預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 22 圖 彎矩圖 圖 剪力圖 圖 34 第四施工階段內(nèi)力圖 第四施工階段自重作用效應(yīng)引起的內(nèi)力如下表 33： 表 33 第四施工階段自重作用效應(yīng)階段內(nèi)力 截面 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 截面 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 0 1（左） 1/4 1（右） 1/2 5/4 3/4 3/2 23 結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng)總應(yīng)力 上述 3 個階段 內(nèi)力均為階段內(nèi)力，每個施工階段的累計內(nèi)力需要內(nèi)力疊加得到，具體疊加結(jié)果邊梁如表 34，中梁如表 35： 表 34 結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng)邊梁內(nèi)力疊加 截面 第一施工階段 第三施工階段 第四施工階段 結(jié)構(gòu)自重作用疊加 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩 （ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 1 支點(diǎn)（右） 0 1 跨1/4 1 跨1/2 1 跨3/4 2 支點(diǎn)（左） 0 2 支點(diǎn)（右） 0 24 截面 第一施工階段 第三施工階段 第四施工階段 結(jié)構(gòu)自重作用疊加 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩 （ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 2 跨1/4 2 跨1/2 表 35 結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng)中梁內(nèi)力疊加 截面 第一施工階段 第三施工階段 第四施工階段 結(jié)構(gòu)自重作用疊加 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 1 支點(diǎn)（右） 4 0 6 58 2 1 跨1/4 2 07 9 05 7 9 298257 7 1 跨1/2 77 9 78 42 8 8 2 25 截面 第一施工階段 第三施工階段 第四施工階段 結(jié)構(gòu)自重作用疊加 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 1 跨3/4 32 07 56 1 135.142 8 397.53 6 2 支點(diǎn)（左） 64 74 283.168 230.242 1201.263 745.58 1484.43 2 支點(diǎn)（右） 4 5 283.168 11 1201.263 7 1484.43 2 跨1/4 2 07 7 73 11 9 2 3 2 跨1/2 77 0 1 5 6 表 31 26 根據(jù)《通規(guī)》 ，適用于連續(xù)梁橋的結(jié)構(gòu)基頻計算如下： 1 ccEIf lm?? () 2 ccEIf lm?? () 式中： 1f 、 2f — 基頻， Hz，計算連續(xù)梁沖擊力引起的效應(yīng)和剪力引起的效應(yīng)時用 1f ， 計算連續(xù)梁沖擊力引起的負(fù)彎矩效應(yīng)時，采用 2f 。 l — 計算跨徑， m。 E — 混凝土的彈性， MPa 。 cI — 梁跨中截面慣性矩， 4m 。 cm — 結(jié)構(gòu)跨中的單位長度質(zhì)量， kg/m 。 所以， 101 21 3 . 6 1 6 3 . 4 5 1 0 0 . 3 8 0 0 4 . 9 3 6 42 3 0 3 1 1 9 . 1 3f ? ????? Hz 102 22 3 . 6 5 1 3 . 4 5 1 0 0 . 3 8 0 0 8 . 5 7 52 3 0 3 1 1 9 . 1 3f ? ??? Hz 由于 Hz 12,ff14 Hz，應(yīng)使用 ln ? ??計算沖擊系數(shù)。 1 767 l n 364 157 664? ? ? ? 2 767 l n 746 157 640? ? ? ? 所以 ， 用于正彎矩和剪力的沖擊系數(shù) ： 1 1 ?? ? ? ? 27 用于負(fù)彎矩的沖擊系數(shù)： 1 1 ?? ? ? ? 而根據(jù)《通規(guī)》 規(guī)定，行車道為兩車道時折減系數(shù)為 1?? ，為三車道時 ?? 。 連續(xù)梁橋的橫向分布簡化計算方法是采用等剛度原則，將連續(xù)梁的某一跨等代為等跨徑等截面簡支梁來計算荷載的橫向分布系數(shù)。本四跨連續(xù)梁橋四跨跨徑基本相同，邊跨 中跨 30m，每一跨不同截面的剛度變化較小，可以忽略其變化的影響，并取 中梁 跨中截面剛度做為計算剛度。根據(jù)相關(guān)資料等跨等截面連續(xù)梁橋的等效簡支梁抗彎慣性矩為：邊跨 1 ? ? ，中跨 2 ? ? ，而抗扭慣性矩?fù)Q算系數(shù)為 39。39。121????。 。 (1)邊跨踦中的荷載分布系數(shù)。 本梁橋有強(qiáng)大的橫向連接，并且承重結(jié)構(gòu)長寬之比： 2 9 .3 2 .3 4 4 21 2 .5lb ? ? ? 所以適宜采用剛性橫梁法計算橫向分布系數(shù)。 將結(jié)構(gòu)等效為簡支梁橋計算時結(jié)構(gòu)的等效慣性矩為： *1 1 1II?? *39。1 1 1TTII?? 式中： *1I 為換算 后的等效抗彎慣性矩， *1TI 為換算后的等效抗扭慣性矩。 抗彎慣性矩已在前面的計算中給出，抗扭慣性矩同樣可以用 Midas中的截面特性計算器計算出來， 57 04 85 mTI ? 。所以抗扭修正系數(shù)： 28 2211 12 TiiGl IE a I? ?? ? () 其中： cGE? ， ? ， 57 04 85 mTI ? ， 1 ? ， 2 ? ，3 ?? ， 4 ?? ， * * 39。 41 1 1 1 1 1 0 .4 5 7 0 4 8 5 0 .4 5 7 0 4 8 5 mT T T TI I I I?? ? ? ? ?，41 1 .4 3 2 0 .3 8 0 0 .5 4 4 1 6 miiII?? ? ? ? 所以221 12 iiaI? ????? ??，按 修正偏心壓力法橫向影響線的堅標(biāo)值： 21 iij iaena????? 式中： n =4， ?? 。 ○1 號梁的橫向分布系數(shù)： 211 1 4 . 6= + 0 . 6 6 5 7 = 0 . 5 4 9 74 4 7 . 0 0 1 8? 214 1 4 .60 .6 6 5 7 = 0 .0 4 9 74 4 7 .0 0 1 8? ?? 所以 ○1 號梁的橫向影 響線如下圖： 圖 荷載橫向分布圖 29 ? 1 ? ? ， 2 ? ? ， 3 ? ? 4 ? ?，5 ? ?，6 ? ? ?當(dāng)行車道為兩車道時只布置 1q? 到 4q? ： 4111 ( 0 . 5 9 2 0 5 0 . 4 7 4 7 8 0 . 3 9 0 0 8 0 . 2 7 2 8 0 ) 0 . 8 6 4 8 5 522c q q iim ??? ? ? ? ? ? ?? 當(dāng)行車道為三車道時： 6111 0 . 7 8 ( 0 . 5 9 2 0 5 0 . 4 7 4 7 8 0 . 3 9 0 0 8 0 . 2 7 2 8 0 0 . 1 8 8 1 1 0 . 0 7 0 8 3 ) 0 . 7 8 0 . 7 7 5 7 722c q q iim ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 所以 ○1 號梁的橫向分布系數(shù)應(yīng)取 ? 。 ○2 號梁的橫向分布系數(shù)： 21 1 4 .6 1 .5 3= + 0 .6 6 5 7 = 0 .3 4 9 6 84 4 7 .0 0 1 8? ? 24 1 4 .6 1 .5 3= 0 .6 5 7 = 0 .1 5 3 0 24 4 7 .0 0 1 8? ?? 車輛荷載布置與求 ○1 號梁橫向分布系數(shù)時相同，所以： 1 ? ? ， 2 ? ? ， 3 ? ? ， 4 ? ? ， 5 ? ? ，6 ? ? ?當(dāng)行車道為兩車道時： 4111 ( 0 . 3 6 3 7 7 0 . 3 2 4 6 7 0 . 2 9 6 5 9 0 . 2 5 7 5 8 ) 0 . 6 2 1 3 0 522c q q iim ??? ? ? ? ? ? ?? 當(dāng)行車道為三車道時： 6111 0 . 7 8 ( 0 . 3 6 3 7 7 0 . 3 2 4 6 7 0 . 2 9 6 5 9 0 . 2 5 7 5 8 0 . 2 2 9 4 1 0 . 1 9 0 4 1 ) 0 . 7 8 0 . 6 4 8 2 722c q q iim ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 所以 ○2 號梁的橫向分布系數(shù)應(yīng)取為： ? 。 (2)中跨踦中的荷載分布系數(shù)。同邊跨跨中荷載橫向分布系數(shù)相同， 30 抗扭折減系數(shù) 2211 12 TiiGl IE a I? ?? ? 其中： cGE? ， 30ml? ， 57 04 85 mTI ? ， 1 ? ， 2 ? ， 3 ?? ，4 ?? ， *41 1 1 1 57 04 85 57 04 85 mTTII?? ? ? ?，41 1 .8 0 6 0 .3 8 0 0 .6 8 9 9 0 miiII?? ? ? ?。 所以221 30 12 iiaI? ????? ??。 對于 ○1 號梁： 211 1 4 .6= + 0 .7 0 2 8 2 = 0 .5 6 6 4 14 4 7 .0 0 1 8? ? 214 1 4 . 6= 0 .7 0 2 8 2 = 0 . 0 6 6 4 14 4 7 . 0 0 1 8? ? ? ? 車輛布置與之前亦相同，則同理： 行邊道為兩邊道時： ? ，三車道時： ? 對于 ○2 號梁： 21 1 4 . 6 1 . 5 3= + 0 .7 0 2 8 2 = 0 .3 5 5 2 44 4 7 . 0 0 1 8? ?? 24 1 4 . 6 1 . 5 3= 0 .7 0 2 8 2 = 0 . 1 4 4 7 64 4 7 . 0 0 1 8? ??? 車輛布置同前，則： 行邊道為兩邊道時： ? ，三車道時： ? 由于舍去誤差，用 Excel 軟件可方便計算得到個截面處的影響線值，計算及選用結(jié)果如下表所示： 表 32 梁 跨中 橫向分布系數(shù)計算表 *1? *4? 1q? 2q? 3q? 4q? 5q? 6q? 兩車道 cqm 三車道 cqm 取值 31 邊跨1 號梁 97 497 21 47 99 25 77 03 46 50 46 邊跨2 號梁 97 30 36 51 73 87 09 24 23 05 05 中跨1 號梁 64 664 12 72 77 38 42 03 49 56 49 中跨2 號梁 52 48 01 89 91 79 81 69 80 17 17 。 利用杠 桿原理法計算支點(diǎn)處的荷載的影