正文
永久作用效应如下:
弯矩:
110.836Mg2?-5?0.5?(0.836-?0.5)-0.25?1.52?(0.836-?0.25)-5.56?0.836?1.0?222?-1.7352-1.9429=-3.6781(KN?m)剪力:
Vg2?0.2?1?25?0.5?0.25?1.52+5.56?1.0?0.836?2.576+4.6482=7.2242(KN)(3)总永久作用效应
综上所述,悬臂根部永久作用效应为: 弯矩:
Mg?-0.2967-3.6781?-3.9747(KN?m)
剪力:
Vg?2.145?7.2242?9.3692(KN)
2.可变作用
在边梁悬臂板处,只作用有人群荷载,计算图示为3-1d 弯矩:
1Mr?-?3.0?0.5862?-0.5151(KN?m)2
剪力:
Vr?3.0?0.586?1.758(KN)
3.承载能力极限状态作用基本组合 按《桥规》4.1.5条:
Md?1.1?(1.2M g ?1.4?0.75?Mr)?-1.1?(1.2?3.9747?1.4?0.75?0.5151)?-5.8415 (KN?m)Vd?1.1?(1.2Vg?1.4?0.75?Vr)
?1.1?(1.2?9.3692?1.4?0.75?1.7580) ?14.3978(KN)
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(二)中主梁连续板荷载效应计算
根据《桥梁工程》第几页,对于梁肋间的行车道板,在桥面现浇部分完成后,行车道板实质上是一个支撑在一系列弹性支承上的多跨连续板,实际受力很复杂。目前,通常采用较简便的近似方法计算。对于弯矩,先计算出一个跨度相同的简支板在永久作用和活荷载作用下的跨中弯矩Mo,在乘以偏安全的经验洗漱加以修正,以求的支点处和跨中截面的设计弯矩。弯矩修正系数可视板厚t与梁高h的比值来选用。本次设计中,已知t=18,h=160,即
t181??0.1125?,h1604即主梁抗扭能力较大,取跨中弯矩:MC??0.5M0;支点弯矩:MS??0.7M0。对于剪力,可不考虑板和主梁的弹性固结作用,认为简支板的支点剪力即为连续板的支点剪力。下面分别计算连续板的跨中和支点作用效应。
1.永久作用
(1)主梁架设完毕时
桥面板可看成33.6cm长的悬臂单向板,计算图式见图3-1b,其根部一期永久作用效应为:
弯矩:
1111Mg1??gl02?-?0.2?1?25?0.3362-??0.1?1?25?0.1862?-0.2967(KN?m)2232
剪力:
1Vg1?0.2?1?25?0.336??0.1?1?25?0.186?2.145(KN)2
(2)成桥后
先计算简支板的跨中弯矩和支点剪力值。根据《公预规》4.1.2条,梁肋间的板,其计算跨径按下列规定取用:
计算弯矩时,l?0l?l?1.1?72?0.1m8。
,但不大于l?l0?b;本次设计中t计算剪力时,l?l0;本次设计中l?1.172m。 式中:l——板的计算跨径; l0——板的净跨径;
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t——板的厚度; b——梁肋宽度; 计算图式见图3-2。
图3-2 简支板二期永久作用计算图式(单位:cm)
图3-2中:g1?0.2?1?25?5(KN/m),为现浇部分桥面板的自重;
g2?0.08?1?25?0.12?1?25?5(KN/m),是二期永久作用,包括8cm混凝土整体化层和12cm混凝土桥面铺装。
计算得到简支板跨中二期永久作用弯矩及支点二期永久作用剪力为:
1Mg2?(0.0533?0.338)?0.25?5??1.352?0.338?5?1.6315(KN?m)2
Vg2?0.25?5?0.586?5?4.18(KN)
(3)总永久作用效应
综上所述,支点截面永久作用弯矩为:
Msg?-0.2967-0.7? 1.6315?-1.4388(KN?m)
支点截面永久作用剪力为:
Vsg?2.145?4.18?6.325(KN)
跨中截面永久作用弯矩为:
Mcg?0.5? 1.6315?0.8158(KN?m)
2.可变作用
根据《桥规》4.3.1条,桥梁结构局部加载时,汽车荷载采用车辆荷载。根
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正文
据《桥规》表4.3.1-2,后轮着地宽度b1及长度a1为:
a1?0.2m,b1?0.6m
平行于板的跨径方向的荷载分布宽度:
b?b1?2h?0.6?2?0.20?1(m) (1)车轮在跨径中部时
垂直于板的跨径方向的荷载分布宽度:
a?a1?2h?l1.3522l?0.2?2?0.20??1.051(m)??0.9013(m)333,取
a=0.9013m,此时两个后轮的有效分布宽度发生重叠,应求两个车轮荷载的有效分布宽度a=0.90?13?1.4a=2.3013/2=1.15(m)。
(2)车轮在板的支承处时
垂直于板的跨径方向荷载的有效分布宽度:
,2.301折合成一个荷载的有效分布宽度
a?a1?2h?t?0.2?2?0.20?0.20?0.8(m)
(3)车轮在板的支承附近,距支点距离为
x时
垂直于板跨径方向荷载的有效分布宽度:
a?a1?2h?t?2x?0.8?2x(m) a的分布见图3-3
将加重车后轮作用于板的中央,求得简支板跨中最大可变作用(汽车)的弯矩为:
M0p?(1??)Pb(l?)8a2 ?1.3?1401?(1.172?)8?1.152 ?13.286(KN?m)
计算支点剪力时,可变作用必须靠近梁肋边缘布置。考虑了相应的有效工作
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