懸臂梁橋的結構設計方法與計算理論

懸臂梁橋的結構設計方法與計算理論第一節(jié)懸臂梁橋的體系

與構造特點一、體系特點由于支點負彎矩的卸載作用，跨中正彎矩大大減小由于彎矩圖面積的減小，跨越能力增大體系形式：雙懸臂、單懸臂、雙懸臂加掛孔、T形剛構缺點行車條件不好二、構造特點1、跨徑布置各跨跨徑比懸臂長與跨徑比具體考慮因素材料鋼筋混凝土——懸臂較短，減小負彎矩預應力混凝土——懸臂可適當加長施工方法縱向分縫——必須考慮錨孔的吊裝重量橫向分縫——可適當加長懸臂長度特殊使用要求城市橋梁可能要求較小的錨孔，但必須保證穩(wěn)定性我國的大型T構橋2、截面形式懸臂部分（錨孔）——吊裝時采用肋梁 懸臂施工時采用箱梁掛孔——一般采用肋梁，便于吊裝3、梁高一般采用變高度梁支點梁高/跨中梁高=2～2.5優(yōu)點：增加支點抗彎能力 不增加很多的彎矩底緣曲線：拋物線、正弦曲線、圓弧、折 線4、腹外板及底頂、滅底板偉厚度頂板——滿足姓橫向莊抗彎徐及縱攤向抗基壓要憲求一般狹采用蹄等厚翅度，猴主要權由橫刻向抗貿彎控嶺制腹板——主要歡承擔內剪應互力和給主拉當應力一般嚴采用添變厚遲度腹抗板，注靠近川懸臂泰端處桑受構混造要哈求控卻制，腎靠近致支點付處受識主拉泥應力謊控制該，需栽加厚稿。底板——滿足縫縱向李抗壓輸要求一般乳采用恭變厚錫度，卸懸臂廟端主薪要受劉構造疤要求隙控制凈，支償點主液要受季縱向座壓應麥力控類制，擔需加叛厚5、配幅筋特壁點縱向地鋼筋懸臂澡上只鉆承擔掏負彎衫矩，刃配置咐負彎層矩鋼挖筋錨孔烤可能擠承擔閃正或隊負彎刻矩需脂雙向擺配筋節(jié)段避施工蒙的T形剛肥構主筋績沒有播下彎哥時布途置在刪腹板梳加掖鐵中需下得彎時虎平彎薦至腹死板位逼置一般形在錨叮固前軍豎彎訓，以傲抵抗迎剪力預應茂力鋼飾筋彎底出位列置設販齒槽選或齒瘦板頂板——配制抓橫向跳鋼筋職或橫向探預應莖力鋼互筋腹板——下彎申的縱瞧向鋼分筋需要濃時布抬置豎腸向預奇應力棉鋼筋6、牛吹腿截面蛙小、有受力夜復雜第二低節(jié)拳懸臂弟梁橋址的計收算要濱點一、媽恒載免內力靜定亡結構變截施面手算貨可采彎用影臟響線堤加栽施工仍中的港內力宋狀態(tài)源可能黎出現盜控制雙應力二、少活載性內力1、縱播向——某些影截面翻可能礦出現歸正負估最不鑰利聞彎矩2、橫追向箱梁——專門炸分析多梁飽式——橫向鎖分布寺系數躲，必德須考禾慮橫芒向寬分布購系數棟沿橋挨縱向發(fā)的變餐化支點從：杠有桿原驅理掛孔輝、懸擦臂：且采用廈等剛極度原產則簡涂化為毫等代憤簡嗎支泉梁，倚采用墊剛性花橫梁繳法或謎比擬乏正交請異追性怎板法陶計算等剛侄度法出發(fā)題點：橫向壞分布包體現系肋主筒梁抗糠彎與避抗扭隆能力屆的比梯例關滅系不同京體系切的梁油橋抗牽扭性穩(wěn)能基您本相寬同，億抗扭菠剛度矮只與敏抗扭詠慣矩洗有關體系仍不同善體現楊在總沾體抗舍彎剛喝度上采用德撓度盡相等棕的辦淋法計詞算等鞭代剛莊度邊跨中跨——錨梁巧與掛祖孔剛豈度相哪差懸顯殊時懸臂本等代堵為跨普度2l2的簡誕支梁掛孔京等代輛為相袍同跨若度的裹簡支桐梁中跨——錨梁券與掛塔孔剛厭度相丙近時懸臂糊與掛文孔聯昌合等侵代為兔跨度2l2+l3的簡棉支梁第三貝節(jié)鞏牛院腿計序算一、但計算興截面綢寬度二、翻截面逆內力三、階驗算匠截面味內力1、豎柜直截籠面（原按抗踢彎構省件驗濟算）2、45°斜截墻面的毒抗拉闖驗算助（按呈軸心綠受拉乓構件可）3、最伸弱斜羨截面即驗算棕（按奶偏心熄受拉貸構件拖）判別仆標準割：邊緣躬應力專最大無水床平荷干載時如果晌是預你應力仆牛腿計算痰截面鵲內力唐時應疤該考厚慮預好應力預應充力產帽生的胡牛腿祝內力4、專梁門空循間分盯析對于蝦重要僚的牛沈腿應淡作為訓專門策課題刷來驗報算第四澇節(jié)鉛箱診梁計嘆算簡嘆介一、箱梁事截面帥受力主特性箱梁沾截面拘變形名的分繡解總變多形撓曲繭變形——正應漸力

m，剪應禮力

m橫向貧彎曲——橫向壯正應怪力

c扭轉警變形——自由卡扭轉粒剪應畜力

k，約束雅扭轉量剪應蕉力

w，正應擴力

w畸變踢變形——正應腔力

dw，剪應舟力

dw，橫向丙正應席力

dt變形暖及相押應的齊應力剪力岡滯效漲應箱梁職應力瀉匯總縱向堡正應豬力σ(Z聽)=票σM+σW+σdW剪應τ=蝦τM+τK+埋τW+τdW橫向灘正應縣力σ(S貝)=

c+膨σdt對于刷混凝評土橋射梁，塊恒載柳占大鞏部分鑒，活則載比糟例較程小，翠因此帝對稱墻荷載歉引起徑的應貴力是排計算貞的重針點二、箱梁杠截面湊橫向土正應切力計鄉(xiāng)豐算簡化段為框匙架計劑算——必須園考慮插有效國工作示寬麥度三、牛箱梁渣對稱得撓曲昏應力1、彎煤曲正貨應力初等嶺梁理帝論，采頂底偶板應吩力均吼勻分持布空間愁梁理賽論，糞頂底爪板應愚力不劫均勻裳分布掠，有刑剪力票滯作駕用。2、彎亦曲剪普應力開口藥截面取微悅段水睜平力她平衡閉口僵單室沉截面問題亂：無航法確件定積贏分起平點解決墳方法孩：在藍平面鐮內為痕超靜研定結列構，擠必須雹通過酬變形堪協(xié)調該條件哥求解贅余槍力剪廟力流剪切騎變形籠：外力究剪力銅流按開惱口薄毅壁桿甩件計何算剪切徑變形惑：切口危剪切誼變形暈協(xié)調最終誓剪力蔽流閉口填多室傳截面每室醉設一剃個切沙口，墨每個役切口安列一豬個變暖形協(xié)衫調方鬼程變形近協(xié)調末方程聯合毒求解涂可得店各室龜剪力宜流最終抽剪力既流剪切異中心剪力釣流合牛力位惰置如果驕外剪側力通免過剪請切中纏，截京面將國只彎技曲，地不扭時轉四、廈箱梁全自由本扭轉尋應力1、實嫩心截眼面桿杰扭轉與截討面形哀狀及尺寸薄有關矩形現薄板2、開蝕口薄紙壁桿竟自由片扭轉剪應瘋力沿碧截面盲表面約環(huán)流衰，按各扛分支熊矩形薄艷板的率總和計競算3、閉青口單甘室薄赤壁桿證自由饒扭轉剪應不力沿考截面興厚度富方向斷相等取，在客全截經面環(huán)年流根據們內外達力矩辰平衡Ω為箱借梁薄挺壁中污線所猾圍面溜積的添兩倍3、開期口閉影口薄籌壁桿傍自由碧扭轉光剪力咸流比接較4、閉訪口多侵室薄迷壁桿肉自由顏扭轉多室鄉(xiāng)豐箱梁伏扭轉檢時，到截面鵲內是但超靜就定結政構，元必須深將各格室切挺開，鏟利用齊切口浮變形枯協(xié)調革條件矮求解喜超靜婦定剪顆流三、倍箱梁田對稱宅撓曲舞應力1、彎遣曲正予應力初等備梁理耳論，顛頂底柴板應渠力均喬勻分選布空間站梁理后論，搜頂底唉板應并力不堅均勻器分布呆，有佳剪力躲滯作兩用。2、彎醫(yī)曲剪森應力開口照截面取微惰段水湖平力害平衡閉口犯單室閉截面問題扮：無榜法確榮定積森分起嚼點解決常方法躍：在母平面媽內為皂超靜勁定結粉構，受必須兇通過靜變形魄協(xié)調尺條件誕求解贅余惠力剪主力流剪切吵變形溫：外力晚剪力增流按開劉口薄某壁桿敏件計滑算剪切發(fā)變形呼：切口您剪切和變形鼓協(xié)調最終筐剪力難流閉口哭多室蝕截面每室絹設一民個切間口，列每個仰切口萄列一讀個變譽形協(xié)潔調方申程變形為協(xié)調偶方程聯合石求解經可得瘡各室鄭剪力尋流最終房誠剪力隨流剪切兼中心剪力抓流合殖力位放置如果政外剪皂力通抬過剪均切中艇，截神面將里只彎承曲，提不扭減轉四、低箱梁洲自由鞋扭轉克應力1、實芝心截蹈面桿股扭轉與截到面形椒狀及尺寸價有關矩形制薄板2、開找口薄泡壁桿那自由鉗扭轉剪應耽力沿膨截面政表面史環(huán)流爺，按各煩分支哪矩形薄涼板的座總和計昏算3、閉犯口單擋室薄澇壁桿久自由演扭轉剪應友力沿紋截面岡厚度竟方向依相等捆，在膜全截椅面環(huán)妹流根據尺內外按力矩茫平衡Ω為箱村梁薄源壁中腸線所貴圍面巴積的甲兩倍對全渣截面橫截淘面縱去向變買形扭轉靈微分夾方程扇性堡坐標廣義蠢扇性壞坐標4、開黑口閉衰口薄藏壁桿且自由故扭轉筋剪力撫流比坐較5、閉臂口多即室薄傷壁桿暢自由百扭轉多室們箱梁處扭轉銳時，嗎截面殘內是耽超靜陽定結呈構，深必須酸將各己室切稼開，偷利用肅切口毒變形肅協(xié)調致條件絨求解云超靜勞定剪或流對全砌截面對每絡個箱撈室補充促方程五、飽箱梁照約束薪扭轉框應力1、橫由截面他縱向據變形自由田扭轉劃時的真變形縱向抬纖維盛無應東變、芝應力約束容扭轉子時的甩變形——烏曼影斯基嫂假定約束折扭轉臺函數2、約迎束扭鉤轉正球應力截面刊上出食平面隨力的指平衡令按此絹條件徐求得掃的稱主殺廣義廳扇性焦矩定義蟻：約束型扭轉悶雙力鄭矩約束比扭轉輸慣矩3、約鳴束扭根轉剪拐應力微元壯上Z方向力的存平衡根據陡截面孩內外糠力矩恥平衡賤計算主廣婦義扇堅性靜幕矩自由銅扭轉約束插扭轉菊增量4、約雹束扭園轉扭燙角微荒分方天程根據案截面嶺上內烘外扭戒矩平映衡翹曲懇系數截面久極慣無矩根據繭截面掠上縱桿向位切移協(xié)稻調合并手兩微壩分方娘程后宋得到約束車扭轉請的彎扭特付性系法數常用或邊界駕條件六、箱梁蛙的畸府變應零力1、彈性宋地基面梁比嚴擬法申基本億原理畸變賀角微愿分方紐奉程彈性卸地基毛梁微分嘆方程彈性員地基膨梁與矛受畸睛荷載集箱梁李各物許理量若之間雅相似穩(wěn)關系2、用彈性困地基眼梁影浮響線把計