[交通运输]第七章斜、弯梁桥修改.ppt

第二篇 混凝土梁桥和刚架桥第七章 混凝土斜、弯梁桥简介 第一节：斜梁桥 第二节：弯梁桥 第三节：本章小结 概述 一、斜弯桥的应用情况 1、高等级公路改变了原来路与桥的关系 2、城市立交的大量建设需要异性桥梁 3、设计手段的发展使设计水平提高 4、国外二十世纪六七十年代到达高峰，国内八九十年代是研究高潮 概述 二、计算方法 1、解析法 概念清晰 不能解决复杂问题 2、数值法 计算功能强 数据复杂，需要人工判断 第一节 斜梁桥 斜梁桥—为了服从线路的总走向，而将桥梁的中轴线与水流方向（线路方向）设计成斜交的，工程上将这样布置的梁桥称之为斜梁桥。 第一节 斜梁桥 斜交角的两种表示方法 一种是用图中 的角表示，它是指中轴线与支承线构成的小于90°的夹角； 另一种是用同一图中的角 表示，它是指中轴线的垂线与支承线的夹角。显然，角与角互余。 习惯定义：交通部桥涵标准图及《桥梁设计手册》中均定义为 斜交角。 第一节 斜梁桥 斜梁桥按其截面形式分类 斜板桥 斜肋梁桥 斜箱梁桥 第一节 斜梁桥 斜肋梁桥 第一节 斜梁桥 斜箱梁桥 斜板桥的受力特点 斜板桥的受力特点 1. 支承边反力 支承边的反力是呈不均匀分布的，以钝角B、C处的反力最大，以锐角A、D 处的最小，甚至可能出现负反力，使锐角向上翘。 斜板桥的受力特点 2. 跨中主弯矩 对于斜交角的斜板，其中心处的主弯矩方向接近与支承边正交，而斜交角小的斜板，其板中部的主弯矩方向与桥轴线平行。但在斜板的两侧，则无论斜板的斜交角大小，其主弯矩方向接近平行自由边；并且，弯矩值沿板宽分布也是不均匀的，对于均布荷载，中部弯矩值大于两侧，对于集中荷载，则以荷载点处的最大 纵向最大弯矩的位置，随斜角的增大从跨中向钝角部位移动 斜板桥的受力特点 3、钝角负弯矩 如同连续梁的中支点截面一样，在钝角B、C处产生负主弯矩，有时它的绝对值比跨中主弯矩还要大，其负主弯矩的方向接近与钝角的二等分线相正交。 斜板桥的受力特点 4、横向弯矩 斜板的最大纵向弯矩，虽比同等跨径的直桥要小，但横向弯矩却比同等跨径的直桥要大得多，并且沿自由边的横向弯矩还出现反号，靠近锐角处为正，靠钝角处为负。 斜板桥的受力特点 5、扭矩 斜板在两个方向均产生扭矩，这也是斜板的一个重要特点，但它的分布十分复杂。 斜板的受力行为可以用Z字形连续梁来比拟 斜板桥的钢筋布置及构造特点 桥梁宽度较大时，纵向钢筋，板中央垂直于支承边布置，边缘平行于自由边布置；横向钢筋平行于支承边布置。 窄斜板桥。纵向钢筋平行于自由边布置；横向钢筋，跨中垂直于自由边布置，两端平行于支承边布置 局部加强钢筋 在距自由边一倍板厚的范围内设置加强箍筋，抵抗板边扭矩 为承担很大的支反力，应在钝角底面平行于角平分线方向上设置附加钢筋 斜肋梁桥的受力特点与构造 斜肋梁桥主要由纵向梁肋、横隔板和桥道板等三个部分构成 横梁与纵梁可以斜交，也可以正交 斜肋梁桥的受力特点 斜梁桥虽然为格子形的离散结构，在梁距不很大、且设一定数量横梁的情况下，仍然具有与斜板类似的受力特点 随着斜交角的增大，斜梁桥的纵梁弯矩减小，而横梁的弯矩则增大；弯矩的减少，边梁比中梁明显，在均布荷载作用下比在集中荷载作用下明显； 正交横梁斜梁桥的横向分布性能比斜交横梁斜梁桥好，并且横向刚度越大，横向分布性能越好； 在对称荷载作用下，同一根主梁上的弯矩不对称，弯矩峰值向钝角方向靠拢，边梁尤其明显； 横梁和桥面的刚度越大，斜交的影响就越大，斜桥的特征就越明显。 连续斜箱梁桥的支座布置与受力特点 支座布置 连续斜箱梁桥的支座布置与受力特点 支座布置 A型 — 全桥各个墩（台）上均布置双支座 偏载扭矩有利；支座多，影响美观 B型 — 两端为抗扭双支座，中墩均为单点铰支座 偏载扭矩不利；支座少，美观 适用于它一般用在跨径不多，全桥不太长和桥不太宽的场合 混合型 — 部分中墩为单点铰支座，其余均为抗扭双支座。 连续斜箱梁桥的支座布置与受力特点 受力特点——影响因素 连续跨的跨数 支座的布置形式 荷载形式 斜交角 截面的弯扭刚度比 连续斜箱梁桥的支座布置与受力特点 受力特点——B型三跨连续斜梁桥在均布荷载作用下的内力值与及的关系 1.斜交角的影响 在常用的斜交角45的范围内，随着斜交角的增大，则： 边跨跨中和中支点的弯矩绝对值逐渐减小，而中跨跨中弯矩逐渐增大 截面的扭矩绝对值也是逐渐增大 对中支点处的截面剪力影响较小 连续斜箱梁桥的支座布置与受力特点 受力特点——B型三跨连续斜梁桥在均布荷载作用下的内力值与及的关