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1、第五节第五节 横隔梁内力计算横隔梁内力计算说明：说明：u 横隔梁内力计算方法横隔梁内力计算方法应与应与主梁主梁计算方法一致计算方法一致u 中横隔梁受力最大中横隔梁受力最大，故可偏安全地依据中横隔，故可偏安全地依据中横隔梁的弯矩和剪力进行配筋和强度验算梁的弯矩和剪力进行配筋和强度验算u 偏压法偏压法（或刚性横梁法）计算横隔梁内力（或刚性横梁法）计算横隔梁内力一、横隔梁内力影响线一、横隔梁内力影响线力学模型：力学模型：u将桥梁的将桥梁的中横隔梁中横隔梁近似地视作竖向支承在多根近似地视作竖向支承在多根弹性主梁上的弹性主梁上的多跨弹性支承连续梁多跨弹性支承连续梁。可由平衡条件求解连续梁可由平衡条件求解
2、连续梁计算原理：计算原理：在跨中单位荷载在跨中单位荷载P=1作用下，各主梁反作作用下，各主梁反作用于横隔梁上的力为用于横隔梁上的力为Ri，由平衡条件得横，由平衡条件得横隔梁任意截面隔梁任意截面r 的内的内力为：力为：1、荷载、荷载P=1，在，在r 的左侧：的左侧：2、荷载、荷载P=1，在，在r 的右侧：的右侧：r说明：说明：（1）若若r 一定一定，则，则bi为已知，为已知，Ri随随e而变，故而变，故可由可由Ri的影响线绘制横隔梁内力影响线的影响线绘制横隔梁内力影响线（2）通常，）通常，可只求典型截面的可只求典型截面的M、Q，Mmax靠近桥中线，靠近桥中线，Qmax桥两侧边缘处桥两侧边缘处（3）
3、Ri影响线为直线，影响线为直线，M、Q影响线为折线影响线为折线 （4）亦可利用修正的偏心压力法，仅）亦可利用修正的偏心压力法，仅Ri影响影响线不同，计算原理相同线不同，计算原理相同二、二、 作用在横隔梁上的作用在横隔梁上的计算荷载计算荷载按按杠杆原理法杠杆原理法求得影响线求得影响线=加载求截面内力加载求截面内力汽车：汽车：（车辆荷载）（车辆荷载）人群：人群：三、三、 横隔梁内力计算横隔梁内力计算说明：说明：（1）汽车荷载汽车荷载计冲击和车道折减。计冲击和车道折减。（2）横隔梁和普通的连续梁一样，在其）横隔梁和普通的连续梁一样，在其跨中跨中位位置承受最大正弯矩，置承受最大正弯矩，支点支点截面存在
4、负弯矩和较大截面存在负弯矩和较大的剪力，因此，设计时应计算。的剪力，因此，设计时应计算。（3）横梁的自重横梁的自重与活载相比较小，一般可忽略。与活载相比较小，一般可忽略。四、四、 计算举例（用偏压法计算中横隔梁）计算举例（用偏压法计算中横隔梁）已知：荷载：公路已知：荷载：公路级，人群：级，人群：3.0kN/m2求：求：M2-3，Qi右右步骤：步骤：1、确定计算荷载、确定计算荷载2、求各主梁横向分布影响线、求各主梁横向分布影响线（偏心压力法）（偏心压力法）3、绘制中横隔梁内力影响线、绘制中横隔梁内力影响线（1）荷载）荷载P=1，在，在r 的左侧：的左侧：（2）荷载）荷载P=1，在，在r 的右侧：
5、的右侧：说明：说明：弯矩：三个竖标值及影响线折点位置弯矩：三个竖标值及影响线折点位置; 剪力：落差为剪力：落差为14、不利荷载布置，求截面内力（组合）、不利荷载布置，求截面内力（组合）第六节第六节 挠度、预拱度计算挠度、预拱度计算1、为什么要进行梁的变形计算？、为什么要进行梁的变形计算？2、桥梁挠度按产生的原因分为：、桥梁挠度按产生的原因分为：（1）永久作用产生的挠度）永久作用产生的挠度（短期挠度（短期挠度+长期挠长期挠度）：恒久存在，与持续时间有关，不表征刚度）：恒久存在，与持续时间有关，不表征刚度特性，设预拱度抵消；度特性，设预拱度抵消；（2）可变作用产生的挠度：）可变作用产生的挠度：临时
6、出现，体现刚临时出现，体现刚度特性，引起梁反复变形，设计中需验算；度特性，引起梁反复变形，设计中需验算；桥规桥规规定：规定： 对于钢筋混凝土及预应力混凝土受弯构件，对于钢筋混凝土及预应力混凝土受弯构件，在使用阶段的长期挠度值，在消除结构自重产在使用阶段的长期挠度值，在消除结构自重产生的长期挠度后梁式桥主梁的最大挠度处不应生的长期挠度后梁式桥主梁的最大挠度处不应超过计算跨径的超过计算跨径的1/6001/600，梁式桥主梁的悬臂端不，梁式桥主梁的悬臂端不应超过悬臂长度的应超过悬臂长度的1/3001/300。此挠度为不计冲击力此挠度为不计冲击力时的值。时的值。桥规桥规6.5.1 钢筋混凝土和预应力混
7、凝土受弯构钢筋混凝土和预应力混凝土受弯构件，在正常使用极限状态下的挠度，可根据给定件，在正常使用极限状态下的挠度，可根据给定的构件刚度用结构力学的方法计算。的构件刚度用结构力学的方法计算。 6.5.2 受弯构件的刚度可按下式计算：受弯构件的刚度可按下式计算：1钢筋混凝土构件钢筋混凝土构件Ms按作用（或荷载）短期效应组合计算的弯矩按作用（或荷载）短期效应组合计算的弯矩2 2预应力混凝土构件预应力混凝土构件(1)全预应力混凝土和全预应力混凝土和A类预应力混凝土构件类预应力混凝土构件(2)允许开裂的允许开裂的B类预应力混凝土构件类预应力混凝土构件说明：说明：（1）受弯构件在使用阶段的挠度应考虑）受弯
8、构件在使用阶段的挠度应考虑荷载长荷载长期效应的影响期效应的影响（长期挠度），即按荷载短期效应（长期挠度），即按荷载短期效应计算的挠度值，乘以计算的挠度值，乘以挠度长期增长系数挠度长期增长系数。（2）预应力混凝土受弯构件由预加力引起的）预应力混凝土受弯构件由预加力引起的反反拱值拱值，可用结构力学方法按刚度进行计算，并乘，可用结构力学方法按刚度进行计算，并乘以以长期增长系数长期增长系数。（3）预应力混凝土受弯构件在施工阶段的挠度）预应力混凝土受弯构件在施工阶段的挠度可按构件自重和预加力产生的初始弹性变形乘以可按构件自重和预加力产生的初始弹性变形乘以 求得。求得。桥规桥规规定：规定：受弯构件预拱度：
9、受弯构件预拱度：（1）钢筋混凝土受弯构件）钢筋混凝土受弯构件 当由荷载短期效应组合并考虑荷载长期效应影响产当由荷载短期效应组合并考虑荷载长期效应影响产生的长期挠度不超过跨径的生的长期挠度不超过跨径的1/600时，可不设预拱度；时，可不设预拱度； 当不符合上述规定时应设预拱度，且其值应按结构当不符合上述规定时应设预拱度，且其值应按结构自重和自重和1/2可变荷载频遇值计算的长期挠度值之和采用。可变荷载频遇值计算的长期挠度值之和采用。（2）预应力混凝土受弯构件）预应力混凝土受弯构件 当预加应力产生的长期反拱值大于按荷载短期效应当预加应力产生的长期反拱值大于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时，可不设预拱度；组合计算的长期挠度时，可不设预拱度； 反之应设预拱度，其值应按该项荷载的挠度值与预反之应设预拱度，其值应按该项荷载的挠度值与预加应力长期反拱值之差采用。加应力长期反拱值之差采用。
