2019年 桥梁同济大学ppt课件.ppt

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1、第七章斜弯桥计算分析简介概述一、斜弯桥的应用情况1、高等级公路改变了原来路与桥的关系2、城市立交的大量建设需要异性桥梁3、设计手段的发展使设计水平提高4、国外二十世纪六七十年代到达高峰，国内八九十年代是研究高潮漳龙高速公路弯拱桥弯连续刚构天目路立交南浦大桥东引桥概述二、计算方法1、解析法概念清晰不能解决复杂问题2、数值法计算功能强数据复杂，需要人工判断第一节整体斜板桥的受力特点和构造主要用于小跨度桥梁跨径通常在20米以下全桥一般采用满樘支架整体浇筑一、影响斜板桥受力的因素斜交角两种表示方法当斜角小于15度时取斜长按正桥计算宽跨比b/l宽桥对斜支承敏感窄桥

2、斜支承只影响支承局部支承形式支承个数支承方向是否弹性支承二、斜板桥的受力特点纵向主弯矩比跨径为斜跨长、宽度为b的矩形板小，并随斜交角的增大而减小荷载有向支承边的最短距离传递分配的趋势纵向最大弯矩的位置，随斜角的增大从跨中向钝角部位移动除了斜跨径方向的主弯矩外，在钝角部位的角平分线垂直方向上，将产生接近于跨中弯矩值的相当大的负弯矩横向弯矩比正板大得多支承边上的反力很不均匀，钝角角隅处的反力可能比正板大数倍，而锐角处的反力却有所减小，甚至出现负反力斜板的受力行为可以用Z字形连续梁来比拟斜板的扭矩分布很复杂，板边存在较大的扭矩三、斜板桥的钢筋布置及构造特点桥梁

3、宽度较大时，纵向钢筋，板中央垂直于支承边布置，边缘平行于自由边布置；横向钢筋平行于支承边布置。窄斜板桥。纵向钢筋平行于自由边布置；横向钢筋，跨中垂直于自由边布置，两端平行于支承边布置局部加强钢筋在距自由边一倍板厚的范围内设置加强箍筋，抵抗板边扭矩为承担很大的支反力，应在钝角底面平行于角平分线方向上设置附加钢筋斜板桥在运营过程中，在平面内有向锐角方向转动的趋势，如果板的支座没有充分锚固住，应加强锐角处桥台顶部的耳墙，使它免遭挤裂。第二节整体式斜板桥的计算计算方法根据对各向同性斜板的分析而获得斜交板挠曲微分方程至今无法求解，求解多用差分法。利用差分法、有限元

4、法和模型实验对斜板进行大量分析，提供了相应的数表一、粗略简化方法l1.3b，50°时作为宽度b，计算跨径l的矩形板桥来计Mx配筋平行于板边方向My配筋平行于支承边方向l=1.3b~0.7b时75°时作为宽度b，计算跨径a的矩形板桥来计算Mx配筋中央垂直于支承边方向，边缘平行与板边My配筋平行于支承边方向75°>50°时作为宽度b，计算跨径(a+l)/2的矩形板桥来计算Mx配筋中央垂直于支承边方向，边缘平行与板边My配筋平行于支承边方向L<0.7b，>50°时作为宽度b，计算跨径a的矩形板桥来计算Mx配筋平行与板边My配筋平行于支承边方向局

5、部加强钢筋不论哪种情况，在边缘端部，路自由端b／5的宽度范围内，均假定产生与中部的正弯矩同等大小的负弯矩，必须配置负弯矩钢筋二、均布荷载作用下的内力正交方向上单位板宽上的主弯矩表示成K：两个主方向的弯矩系数，根据斜角查表钢筋方向的弯矩通过坐标转换获得纵横向钢筋配置成直角时主弯矩方向根据斜角查曲线得二、活载内力计算以斜跨长作为正桥跨径进行板的内力分析，求出跨中弯矩的最大值根据斜交角与活载类型查表得弯矩折减系数斜板板跨中央和自由边中点的斜向弯矩按活载类型查表得正板桥的横向弯矩系数和扭矩系数正板跨中截面的横向弯矩和扭矩根据斜交角与活载类型查表得斜板横向弯矩折减

6、系数和扭矩折减系数斜板中央和自由边中点的横向弯矩和扭矩为由斜弯矩、横向弯矩及扭矩合成斜板主弯矩主弯矩的方向角第三节斜梁桥的受力特点与实用计算方法斜梁桥由多根纵梁及横梁组成的斜格子梁桥横梁与纵梁可以斜交，也可以正交一、斜梁桥的受力特点斜梁桥虽然为格子形的离散结构，在梁距不很大、且设一定数量横梁的情况下，仍然具有与斜板类似的受力特点随着斜交角的增大，斜梁桥的纵梁弯矩减小，而横梁的弯矩则增大；弯矩的减少，边梁比中梁明显，在均布荷载作用下比在集中荷载作用下明显；正交横梁斜梁桥的横向分布性能比斜交横梁斜梁桥好，并且横向刚度越大，横向分布性能越好；在对称荷载作用下，

7、同一根主梁上的弯矩不对称，弯矩峰值向钝角方向靠拢，边梁尤其明显；横梁和桥面的刚度越大，斜交的影响就越大，斜桥的特征就越明显。二、斜梁桥常用计算方法结构力学单梁计算+横向分布理论计算正桥内力斜桥修正系数修正的G-M法修正的铰接板法杆系梁格理论三、结构力学方法求解单斜梁简支单斜梁时：其中：时：其中：内力影响线连续单梁全抗扭支承连续斜梁中间点铰支承连续斜梁竖向荷载作用下两者在剪力和弯矩相差不大，中间点铰支承时扭矩比全抗扭支承大。在扭矩荷载作用下，采用中间点铰支承，各项内力均比全抗扭支承大得多。四、修正的G-M法基本思路以正桥计算为基础，将由正桥计算求得的M值

8、，用修正系数进行修正，从而得到斜桥的M。1)只计算跨中截面的弯矩，其它截面的弯矩