桥梁结构理论与计算方法 第六章 构造正交异性桥面板分析.pptVIP

第2篇 桥面板分析 6 构造正交异性桥面板分析 7 桥面板有效分布宽度 8 悬臂桥面板计算理论 9 钢桥面板计算理论 本章参考文献 [1]S铁摩辛柯等．板壳理论．《板壳理论》翻译组译．北京：科学出版社，1977． [2]胡肇滋、吴宜风．箱梁桥跨结构比拟正交构造异性板的刚度计算．全国桥梁结构学术大会论文集，上海：同济大学出版社，1992． [3]贺拴海、张翔．钢筋混凝土梁（板）桥的几何非线性分析．重庆交通学院学报，Vol.10, No.1,1991． [4]顿钦柯．公路梁式桥的立体计算．北京：人民交通出版社，1954． [5]R.E.Rowe. Concrete Brigde Design. London: Applied Science Publishers LTD,1972． [6]贺拴海、谢仁物．公路桥梁荷载横向分布计算方法．北京：人民交通出版社，1999． [7]C.P.汉斯．实用薄板理论．北京：人民交通出版社，1982． [8]金成棣．结构静力学（下）．北京：人民交通出版社，1982． [9]R．钱拉德（R. Szilard）．板的理论与分析．北京：中国铁道出版社，1984． [10]曹治杰等．正交异性板的计算．北京：中国铁道出版社，1983． [11]Baidar Bakht.Bridge analysis simplited.New York:Mcgraw-Hill Book Company,1985． [12]小西一朗．钢桥（第八分册）．北京：人民铁道出版社，1980． [13]R.J.Cope L.A.Clark. Concrete Slabs Alslysis Design. London:Elsevier Applied Scicence Publichers LTD, 1984． [14]何福照．弹性工程力学．北京：人民交通出版，1990． [15]E.C.Hambly．Bridge Deck Behaviour．E FN SPON,1999 荷载区 根据四个连续条件得到 根据四个边界条件得到 联立解得 当板面沿宽度方向均布荷 载，板面全部为荷载 区，可以得到 按横向移动的“长条形”荷载作用在简支梁上，经对跨径30m的六梁式钢筋混凝土双车道桥梁计算，内主梁的设计弯矩大于外主梁的设计弯矩，无横隔梁时，差别可达25%[14]。得出与“刚性横梁法”[6]相反的结论。 车轮荷载位于板内的叠加原理 小结 按构造正交异性板来分析板桥、肋梁式桥和箱梁桥，除广泛应用到荷载横向分布计算中外，在中小跨径桥梁的精确计算和钢桥面板计算中亦被采用，有关此问题的较新文献可见[15]。 * * 6 构造正交异性桥面板分析 各向同性板理论 正交材料异性板理论 构造正交异性板理论 构造正交异性板刚度分析比较 按构造正交异性板理论分析简支桥梁结构 小结 本章参考文献 混凝土板桥 肋梁式桥 箱梁桥等， 由于建桥材料性质差异及不同构造要求，均属各向异性结构。工程计算上，根据目的要求不同，可分别采用各向同性、正交异性结构进行分析，且往往将等截面结构简化为板结构计算 各向同性板理论 (1)基本理论 众所周知的各向同性薄板弯曲平衡微分方程为[1]（图） 同性薄板 弯矩、剪力 应力 根据基本假定[1]，其余应力可略去不计 (2) 简支板桥解析解 小跨径整体式简支板桥可近似按各向同性板进行分析，李维（M.levy）已经给出了其基本解，简述如下： 设板的挠度函数 为 将其代入板的弯曲平衡微分方程式有 将右边的 展为 的级数，按照富傅立叶（Fourier）级数展开法则，得 对比，可见 这一常微分方程的解 是与 有关的特解，可按积分结果来选择 、 、 和 是由 （ 为桥板宽度）两边自由的边界条件确定 挠度 正交材料异性板理论 取与各向同性板相同的坐标系，坐标轴 、 平行于弹性主方向，材料各方向的物理常数用带坐标下标表示，则其弯曲平衡微分方程为 刚度参数 内力 应力 构造正交异性板理论 将 钢筋混凝土板 加肋板 T型梁、 整体式箱梁等 可比拟成构造正交异性板，其弯曲平衡微分方程同正交材料异性板，但比拟刚度 、 和 根据所分析的对象不同而有不同的比拟方法。在H的计算问题上，不同的学者提出了不同定义的表达式，且差异较大 （1） 构