计算书典尚设计

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1、一、 计算方法1、 修正偏压法2、 偏压法（刚性横梁法）二、 计算结果汇总横向分部系数数值表项目边肋中肋修正偏压法汽车中跨边跨挂车中跨边跨偏压法汽车挂车三、 横向分布系数计算(一)、设计资料 1、截面采用跨中标准横断面(见下图)，按全桥等刚度计算。 2、桥孔布置：27+34+27米，交角90度 3、采用30号混凝土，E=3104Mpa , G=0.43E(剪切弹性模量) 4、横向分布系数计算公式（修正偏压法）mi=P/nPeai/(ai x ai ) -抗扭修正系数P-外荷载之合力e-P对桥轴线的偏心距ai-主梁I至桥轴线的距离(二)、计算截面刚度 1、计算截面抗弯惯距： 采用V2.9版中的截

2、面设计模块计算全截面抗弯惯距，输出结果如下：-截面设计系统输出文档文件: D: 27+34+27.sds文档描述: 桥梁博士截面设计调试任务标识: 组合截面几何特征任务类型: 截面几何特征计算-截面高度: 1.55 m-计算结果:基准材料: JTJ023-85: 50号混凝土基准弹性模量: 3.5e+04 MPa换算面积: 7.37 m2换算惯矩: 2.24 m4中性轴高度: 0.913 m沿截面高度方向 5 点换算静矩(自上而下):主截面: 点号: 高度(m): 静矩(m3): 1 1.55 0.0 2 1.16 1.77 3 0.775 1.83 4 0.388 1.58 5 0.0 0.

3、0-计算成功完成 结果：I全= 2.24 m4 中性轴高度H=0.913m2、计算截面抗扭惯距： (1)、截面简化：简化后箱梁高度按边肋中线处截面高度(1.55m)计算，悬臂比拟为等厚度板。由计算截面抗弯惯距输出结果知，中性轴距截面下缘0.913m.简化图示（尺寸以cm计）:(2)、抗扭惯距计算矩形部分(不计中肋): 计算公式:It1=4b2h12/(2h/t+b/t1+b/t2) 其中：t,t1,t2为各板厚度 h,b为板沿中心线长度 h为上下板中心线距离 It1= 4(8.096+7.281)/2)21.342/(21.401/0.603+8.097/0.22+7.281/0.2) =5.

4、454 m4 悬臂部分 计算公式: It2=Cibiti3 其中：ti,bi为单个矩形截面宽度、厚度 Ci为矩形截面抗扭刚度系数,按下式计算: Ci=1/3(1-0.63ti/bi + 0.052(ti/bi)5) =1/3(1-0.630.26/2.2+0.052(0.26/2.2)5) =0.309 It2=20.3092.20.263=0.0239 m4 截面总的抗扭惯距 It= It1+ It2=5.454+0.0239=5.4779 m4(三)、计算抗弯及抗扭刚度换算系数：1、 抗弯刚度换算系数K的计算：K=0/中跨：边跨=34 ：27= 1.259 : 1由梁桥下册P204页 等截

5、面连续梁等效简支梁刚度修正系数表：跨度比二跨连续梁三跨连续梁四跨连续梁L2:L1边跨L1中跨L2边跨L1中跨L2边跨L1中跨L20.81.4971.7891.01.3921.3921.4291.8181.4321.861.11.3661.4171.4041.8761.4041.891.21.3431.4421.3821.8311.3811.9191.41.3061.4481.3442.0341.3411.9741.51.291.511.3282.0791.32421.61.2761.5291.3142.1251.3092.0221.81.2521.5671.2892.2091.2822.079

6、2.01.2311.61.2672.2861.2622.105内插 得项目边跨中跨K1.3711.8912、 抗扭刚度换算系数K的计算： 取K=1(四)、按修正偏压法计算荷载横向分布系数1、 计算公式： mi=P/nPeai/(ai x ai ) -抗扭修正系数P-外荷载之合力e-P对桥轴线的偏心距ai-主梁I至桥轴线的距离 2、计算=1/(1+l2GIt/(12Eai2 Ii) 其中：It-全截面抗扭惯距(5.4779) Ii -主梁抗弯惯距 Ii=K Ii将截面划分为梁和I梁,划分原则：保持将两截面中性轴与全截面中性轴位置一致。梁和I梁顶板尺寸在两肋间平均划分。由于中性轴位置不变，可计算底

7、板尺寸，尺寸图如下所示：248.52252.8+451536.8+41.82/240=(2x+40)2081.2+201566.2+71.22/240 解的 x=49.9cmx=785/2-249.9-40=252.7cm采用V2.9版中的截面设计模块计算梁和I梁抗弯惯距 输出结果如下：I梁:-截面设计系统输出文档文件: C:Program FilesDBStudioDrBridgeToolDbDebug2.sds文档描述: 桥梁博士截面设计调试任务标识: 组合构件应力验算任务类型: 截面几何特征计算-截面高度: 1.55 m-计算结果:基准材料: JTJ023-85: 50号混凝土基准弹性模

8、量: 3.5e+04 MPa换算面积: 1.43 m*2换算惯矩: 0.446 m*4中性轴高度: 0.897 m沿截面高度方向 5 点换算静矩(自上而下):主截面: 点号: 高度(m): 静矩(m*3): 1 1.55 0.0 2 1.16 0.353 3 0.775 0.364 4 0.388 0.315 5 0.0 0.0-计算成功完成梁:-截面设计系统输出文档文件: C:Program FilesDBStudioDrBridgeToolDbDebug2.sds文档描述: 桥梁博士截面设计调试任务标识: 组合构件应力验算任务类型: 截面几何特征计算-截面高度: 1.55 m-计算结果:基

9、准材料: JTJ023-85: 50号混凝土基准弹性模量: 3.5e+04 MPa换算面积: 2.31 m*2换算惯矩: 0.713 m*4中性轴高度: 0.908 m沿截面高度方向 5 点换算静矩(自上而下):主截面: 点号: 高度(m): 静矩(m*3): 1 1.55 0.0 2 1.16 0.557 3 0.775 0.578 4 0.388 0.507 5 0.0 0.0-计算成功完成算得 II型梁 = 0.446 m4 I梁 = 0.713 m4中跨:=1/(1+l2GIt/(12Eai2 Ii) =1/(1+3425.47790.43 E /( 12E2(1.24520.446+

10、3.88820.713) 1.891) =0.1605边跨:=1/(1+l2GIt/(12Eai2 Ii) =1/(1+2725.47790.43 E /( 12E2(1.24520.446+3.88820.713) 1.371) =0.18023、 计算荷载横向分布系数（以边跨为例） 汽车荷载作用的横向分布系数 边肋（梁）当作用1列车时： R=(552.5+372.5)/2=462.5 cm M1=1/4+4.6253.8880.1802/(2(3.8882+1.2452) =0.347 当作用2列车时: R=(552.5+372.5+242.5+62.5)/4=307.5 cm M2=2/

11、4+23.0753.8880.1802/(2(3.8882+1.2452) =0.6293 当作用3列车时: R=(552.5+372.5+242.5+62.5-67.5-247.5)/6=152.5 cm M3=3/4+31.5253.8880.1802/(2(3.8882+1.2452) =0.8462 由规范 3列车折减系数为0.78 M3=0.84620.78=0.66中肋(I梁) 当作用1列车时： R=(552.5+372.5)/2=462.5 cm M1=1/4+4.6251.2450.1802/(2(3.8882+1.2452) =0.281 当作用2列车时: R=(552.5+

12、372.5+242.5+62.5)/4=307.5 cm M2=2/4+23.0751.2450.1802/(2(3.8882+1.2452) =0.541 当作用3列车时: R=(552.5+372.5+242.5+62.5-67.5-247.5)/6=152.5 cm M3=3/4+31.5251.2450.1802/(2(3.8882+1.2452) =0.7808 由规范 3列车折减系数为0.78 M3=0.78080.78=0.609同理可求出中跨的汽车荷载横向分布，列于下表：项目边跨中跨边肋中肋边肋中肋M10.3470.2810.3370.278M20.62930.5410.615

13、0.537M30.660.6090.6520.606 挂车荷载作用的横向分布系数 边肋（边跨） R=(502.5+412.5+322.5+232.5)/4=367.5 cm M挂=0.25+3.6753.8880.1802/(2(3.8882+1.2452) =0.3272 中肋 M挂=0.25+3.6751.2450.1802/(2(3.8882+1.2452) =0.2747同理可求出中跨的挂车荷载横向分布，列于下表：项目边跨中跨边肋中肋边肋中肋m0.32720.27470.3190.272(五)、按偏压法计算荷载横向分布系数1、 计算公式mi=P/nPeai/(ai)2、 汽车荷载作用下

14、的横向分布系数计算 汽车荷载作用的横向分布系数 边肋（梁）当作用1列车时： R=(552.5+372.5)/2=462.5 cm M1=1/4+4.6253.888/(2(3.8882+1.2452) =0.789 当作用2列车时: R=(552.5+372.5+242.5+62.5)/4=307.5 cm M2=2/4+23.0753.888/(2(3.8882+1.2452) =1.217 当作用3列车时: R=(552.5+372.5+242.5+62.5-67.5-247.5)/6=152.5 cm M3=3/4+31.5253.888/(2(3.8882+1.2452) =1.284

15、 由规范 3列车折减系数为0.78 M3=1.2840.78=1.001中肋(I梁) 当作用1列车时： R=(552.5+372.5)/2=462.5 cm M1=1/4+4.6251.245/(2(3.8882+1.2452) =0.423 当作用2列车时: R=(552.5+372.5+242.5+62.5)/4=307.5 cm M2=2/4+23.0751.245/(2(3.8882+1.2452) =0.7297 当作用3列车时: R=(552.5+372.5+242.5+62.5-67.5-247.5)/6=152.5 cm M3=3/4+31.5251.245/(2(3.8882

16、+1.2452) =0.9209 由规范 3列车折减系数为0.78 M3=0.92090.78=0.7183各跨汽车横向分布系数相同，归纳如下 项目边肋中肋M10.7890.423M21.2170.7297M31.0010.718 挂车荷载作用的横向分布系数边肋 R=(502.5+412.5+322.5+232.5)/4=367.5 cm M挂=0.25+3.6753.888/(2(3.8882+1.2452) =0.6787 中肋 M挂=0.25+3.6751.245/(2(3.8882+1.2452) =0.3873综上荷载横向分布系数跨中取用修正偏压法结果，支点用偏压法结果 跨中 支点 汽车(挂车) 2.7（1.3） 4.9（2.7）