第九讲 荷载横向分布计算--偏心压力法VIP免费

荷载横向分布计算荷载横向分布计算偏心压力法偏心压力法偏心压力法2偏心压力法——刚性横梁法基本假定：横隔梁无限刚性。车辆荷载作用下，中间横隔梁象一根刚度无穷大的刚性梁一样，保持直线的形状，各主梁的变形类似于杆件偏心受压的情况。（又称为偏心压力法）。适用情况：具有可靠横向联结，且B/L<=0.5（窄桥）。梁桥挠曲变形（刚性横梁）偏心压力法4分析结论在中间横隔梁刚度相当大的窄桥上，在沿横向偏心布置的活载作用下，总是靠近活载一侧的边梁受载最大。偏心压力法5考察对象跨中有单位荷载P=1作用在1#边梁上（偏心距为e）时的荷载分布情况计算方法偏心荷载可以用作用于桥轴线的中心荷载P=1和偏心力矩M=1.e来替代偏心荷载P=1对各主梁的荷载分布图偏心压力法71.中心荷载P=1的作用各主梁产生同样的挠度：简支梁跨中荷载与挠度的关系：''2'1niiiEIlR483''''iiiIRRi’Wi’偏心荷载P=1对各主梁的荷载分布图由静力平衡条件得：故，中心荷载P=1在各主梁间的荷载分布为：若各主梁的截面均相同，则：niniiiiIR11''1niiiI1'1niiiiIIR1'nRRRn1''2'1''iiiIR偏心压力法102.偏心力矩M=1.e的作用桥的横截面产生绕中心点的转角，各主梁产生的竖向挠度为：根据主梁的荷载挠度关系：则：tgaii''''''iiiIRiiiIatgR''偏心荷载P=1对各主梁的荷载分布图根据力矩平衡条件可得：则：式中，故偏心力矩M=1.e作用下各主梁分配的荷载为：niniiiiieIaaR112''1niiiIae12inniiiIaIaIaIa212221212niiiiiiIaIeaR12''iiiIatgR''tg注意：式中，e和ai位于同一侧时乘积取正号，异侧取负号。对1#边梁，当荷载作用在1#边梁轴线上时，e=a1,niiiIaIeaR1211''1niiiIaIaR12121''11偏心压力法14如果各主梁得截面相同，则R11’’————o第二个脚标表示荷载作用位置，o第一个脚标表示由于该荷载引起反力的梁号。niiaaR1221''11偏心压力法153.偏心荷载P=1对各主梁的总作用设荷载位于k号梁上e=ak，则任意I号主梁荷载分布的一般公式为：关系式：niiiikiniiiikIaIaaIIR121kikiikIIRR偏心压力法16求P=1作用在1号梁上，边梁的荷载：鉴于Ri1图形呈直线分布，实际上只要计算两根边梁的荷载值即可。niiiniiIaIaIIR121211111niiiniiIaIaIIR121211151偏心压力法174.利用荷载横向影响线求主梁的荷载横向分布系数荷载P=1作用在任意梁轴线上时分布给k号梁的荷载为：此即k号主梁的荷载横向影响线在各梁位处的竖标ikikkiIIRR偏心压力法18若各主梁截面相同，则1号梁横向影响线的竖标：ikkikiRRniiiniiIaIaIIR12121111111niiiniiIaIaIIR12121115115偏心压力法19若各主梁截面相同，则：有了荷载横向影响线，就可根据荷载沿横向的最不利位置计算相应的横向分布系数，再求得最大荷载。niiaan1221111niiaan1221151偏心压力法20例题计算跨径L=19.50m的桥梁横截面如图所示，试求荷载位于跨中时l号边梁在汽车荷载和人群荷载作用下的荷载横向分布系数。1.此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连结刚性，且承重结构的长宽比为故可按刚性横梁法来绘制横向影响线并计算横向分布系数。2.各根主梁的横截面均相等，梁数n＝5，梁间距为1.60m24.260.1550.19＞Bl则：=3.l号梁横向影响线的竖标值为：2524232221512aaaaaaii2222260.2560.1260.1060.160.12(m＝）＋（－）＋（－＋＋）60.040.020.060.25)60.12(5112122111niiaan＝20.040.020.01122115niiaan4.绘制1号梁横向影响线5.确定汽车荷载的最不利位置6.设零点至1号梁位的距离为x解得x=4.80m设人行道缘石至1号梁轴线的距离为△2.060.1460.0xxm3.02/60.1400.7）－△＝（刚性横梁法横向分布系数计算图示7.1号梁的活载横向分布系数可计算如下•汽车荷载)(...