《简支梁桥计算》ppt课件

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1、第三讲简支梁桥的计算桥梁设计计算的起点同济大学桥梁工程系石雪飞第一节桥梁工程设计的过程一、桥梁工程设计的目的使桥梁满足使用要求强度（包括稳定和疲劳）耐久性功能要求二、达到上述目的的方法实际结构验证——师傅传徒弟建立模型，通过模型计算，确定能满足要求2021/7/152第三讲简支梁桥计算石雪飞第一节桥梁工程设计的过程三、桥梁计算失败的原因模型不能真实反映桥梁实际情况工程师对模型理解的错误四、避免失败的途径充分了解计算模型的假定及使用条件对不确定的模型进行试验研究五、桥梁设计的流程先有鸡还是先有蛋的问题2021/7/153第三讲简

2、支梁桥计算石雪飞第一节桥梁工程设计的过程计算过程内力计算截面配筋验算开始拟定尺寸是否通过计算结束否是2021/7/154第三讲简支梁桥计算石雪飞第一节桥梁工程设计的过程六、桥梁工程计算内容的选择分清结构的传力途径决定计算哪些构件如何取计算模型不同的使用条件决定取什么荷载主动使用荷载被动荷载不同结构对不同荷载的反应不同理解结构的受力特点是关键施工方法对成桥内力有很大影响2021/7/155第三讲简支梁桥计算石雪飞第二节简支梁桥的计算内容一、简支梁桥的传力途径主要承重构件主梁、支座、桥墩、基础传力构件横梁、桥面板盖梁、承台辅助构件

3、栏杆等2021/7/156第三讲简支梁桥计算石雪飞第二节简支梁桥的计算内容二、简支梁桥计算荷载的选择使用荷载汽车、列车、人群被动荷载自重桥梁所处环境引起的荷载温度、风、水、冰、地震、混凝土收缩徐变事故汽车、船撞击火灾2021/7/157第三讲简支梁桥计算石雪飞第二节简支梁桥的计算内容三、不同构件对荷载的选取主梁自重、活载、温度（日照）、雪、火灾（钢桥）支座自重、活载、温度（常年）、地震、风、混凝土收缩徐变桥墩自重、活载、温度（常年）、地震、风、混凝土收缩徐变、流冰、汽车、船撞击基础承台传来的荷载、自重、水流2021/7/158

4、第三讲简支梁桥计算石雪飞第二节简支梁桥的计算内容三、不同构件对荷载的选取桥面板自重、活载、雪横梁自重、活载、混凝土收缩徐变盖梁自重、活载、混凝土收缩徐变承台桥墩传来的荷载、自重栏杆自重、汽车撞击力、人群推力2021/7/159第三讲简支梁桥计算石雪飞第二节简支梁桥的计算内容四、计算模型的应考虑的问题主梁自重效应与加载的结构体系有关列车、汽车、人群活载荷载要考虑空间效应纵向横向支座要考虑是否会克服摩擦力2021/7/1510第三讲简支梁桥计算石雪飞第二节简支梁桥的计算内容四、计算模型的应考虑的问题桥墩活载的偏载多个桥墩之间水平力

5、的联合作用能克服摩阻力不能克服摩阻力桥面板要考虑活载的空间效应，找出最不利横梁横梁的荷载是由两主梁间的活载差异产生的2021/7/1511第三讲简支梁桥计算石雪飞第二节简支梁桥的计算内容四、计算模型的应考虑的问题盖梁活载的偏载承台要考虑深梁效应，与桩距有关基础考虑桩土共同作用承台的固结刚度有很大影响2021/7/1512第三讲简支梁桥计算石雪飞第二节简支梁桥的计算内容五、结构满足使用条件的判别标准强度弯、剪、拉、压与稳定、疲劳有关使用条件与使用荷载种类相关变形（挠度、转角）动力特性（铁路、人行桥）耐久性混凝土、钢的不同考虑20

6、21/7/1513第三讲简支梁桥计算石雪飞第三节公路桥梁行车道板计算一、计算模型的特点把车轮荷载传递给主梁桥面铺装对荷载的扩散作用多边弹性嵌固板——直接计算困难解决办法——分类简化查表，计算单位宽度板条单向板双向板悬臂板、铰接板2021/7/1514第三讲简支梁桥计算石雪飞2021/7/1515第三讲简支梁桥计算石雪飞第三节公路桥梁行车道板计算二、车轮荷载的分布车轮均布荷载——a2b2(纵、横)桥面铺装的分布作用轮压2021/7/1516第三讲简支梁桥计算石雪飞2021/7/1517第三讲简支梁桥计算石雪飞第三节行车道板计算

7、三、有效工作宽度如果取全宽计算偏于不安全如果只取车轮作用宽度计算偏于保守计算原理用空间分布弯矩的最大值，推算计算宽度1）总体荷载与外荷载相同2）局部最大弯矩与实际分布相同2021/7/1518第三讲简支梁桥计算石雪飞2021/7/1519第三讲简支梁桥计算石雪飞第三节行车道板计算通过空间分析得到：外荷载产生的分布弯矩——mx分布弯矩的最大值——mxmax外荷载产生的总弯矩——可得：a称为有效工作宽度2021/7/1520第三讲简支梁桥计算石雪飞第三节行车道板计算四、影响mxmax的因素，表格编制：1）支承条件：双向板、单向板、

8、悬臂板2）荷载长度：单个车轮、多个车轮作用3）荷载到支承边的距离五、对于铁路桥梁怎么办？铁路桥梁有轨道与枕木如何处理？2021/7/1521第三讲简支梁桥计算石雪飞六、弹性支承边的处理多跨连续单向板的内力第三节行车道板计算2021/7/1522第三讲简支梁桥计算石雪飞实际受力