連續(xù)梁與剛構(gòu)橋計算

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1、連續(xù)梁與剛構(gòu)橋計算2008年11月21日星期五19:38連續(xù)梁與剛構(gòu)橋計算內(nèi)容1、需要計算的部位：主梁、橫梁（如果采用多梁式截面）、橋面板；2、主要荷載：結(jié)構(gòu)重力、預(yù)應(yīng)力、活載、收縮徐變內(nèi)力、基礎(chǔ)變位內(nèi)力、日照或常年溫差內(nèi)力；3、計算項(xiàng)目：主梁強(qiáng)度設(shè)計、驗(yàn)算；橫梁強(qiáng)度設(shè)計、驗(yàn)算；橋面強(qiáng)度設(shè)計、驗(yàn)算；主梁變形計算、預(yù)拱度計算；連續(xù)梁與剛構(gòu)橋計算方法主梁自重內(nèi)力：按實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸計算恒載集度，將荷載作用在結(jié)構(gòu)上，通過結(jié)構(gòu)力學(xué)方法求解或通過有限元程序求解。計算中必須按施工方法確定各種構(gòu)件自重作用的體系、作用截面，必須按施工過程

2、考慮結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換。主梁預(yù)應(yīng)力內(nèi)力：1、先計算初彎矩，然后計算次內(nèi)力，通常要考慮徐變、收縮，不均勻沉降引起的次內(nèi)力；2、等效荷載法，將預(yù)應(yīng)力作為外荷載直接作用在結(jié)構(gòu)上計算。主梁活載內(nèi)力：縱橋向采用影響線加載求最不利內(nèi)力，多梁式截面采用橫向分布系數(shù)方法考慮車列橫橋向的最不利布置位置。箱形截面必須按薄壁桿件計算扭轉(zhuǎn)、翹曲、畸變等箱梁效應(yīng)。橫梁內(nèi)力計算：利用橫向分布影響線加載求最不利彎矩。橋面板計算：采用有效工作寬度方法考慮車輪荷載在橋面板上的分布；內(nèi)力計算要根據(jù)橋面板與兩肋的剛度比，選取不同的修正系數(shù)。主梁變位計算：根據(jù)構(gòu)件

3、類型及結(jié)構(gòu)靜定或超靜定情況修正彈性模量和慣性矩，恒載按實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸計算，但必須考慮收縮徐變作用，活載計算中不記沖擊系數(shù)。預(yù)拱度設(shè)置：通常預(yù)拱度的大小，等于全部恒載和一半靜活載所產(chǎn)生的豎向撓度值，也就是說應(yīng)該在常遇荷載情況橋梁基本上接近直線狀態(tài)。對于位于豎曲線上的橋梁，應(yīng)視豎曲線的凸起（或凹下）情況，適當(dāng)增減預(yù)拱度值，使峻工后的線形與豎曲線接近一致。大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋結(jié)構(gòu)設(shè)計與探討2008年08月25日星期一09:00大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋結(jié)構(gòu)設(shè)計與探討劉明虎（中交公路規(guī)劃設(shè)計院）［摘要］本文介紹了布跨138＋2

4、40＋240＋240＋138＝996m的剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計情況,并以之為例探討了該類型橋在結(jié)構(gòu)方案比選、設(shè)支座主繳的結(jié)構(gòu)型式、支座力的平衡措施、計算模式以及一些其他方面的問題。關(guān)鍵詞大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁結(jié)構(gòu)設(shè)計探討一、前言在大跨徑橋型方案比選中，連續(xù)梁橋型仍具有很強(qiáng)的競爭力。連續(xù)梁橋型在結(jié)構(gòu)體系上通常可分為連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋和剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋。后者是前兩者的結(jié)合，通常是在一聯(lián)連續(xù)梁的中部一孔或數(shù)孔采用墩梁固結(jié)的剛構(gòu)，邊部數(shù)孔解除墩梁團(tuán)結(jié)代之以設(shè)置支座的連續(xù)結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)上又可分為在主跨跨中設(shè)鉸、其余各跨梁

5、連續(xù)和全聯(lián)不設(shè)鉸的組合梁橋兩種形式，通常稱后者為剛構(gòu)一連續(xù)組合梁。在我國已建成的該橋型的比較典型的例子有東明黃河大僑，跨徑比之更大的該類型橋現(xiàn)已初見嘗試。二、剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋的結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)及應(yīng)用1結(jié)構(gòu)特征及受力特點(diǎn)在連續(xù)梁橋中，將墩身與主梁團(tuán)結(jié)而成為連續(xù)剛構(gòu)橋。由于墩身與主梁形成剛架承受上部結(jié)構(gòu)的荷載，一方面主梁受力合理，另一方面墩身在結(jié)構(gòu)上充分發(fā)揮了潛能，因此該橋型在我國得到迅速的應(yīng)用和發(fā)展[2]。具有一個主孔的單孔跨徑已達(dá)270m，具有多個主孔的單孔跨徑也達(dá)250m，最大聯(lián)長達(dá)1060m。隨著新材料的開發(fā)和應(yīng)用、

6、設(shè)計和施工技術(shù)的進(jìn)步，具有一個主孔的單孔跨徑有望突破300m的潛力。而對于多跨一聯(lián)的連續(xù)剛構(gòu)是不是也能在聯(lián)長上有更大的發(fā)展呢？眾所周知，墩身內(nèi)力與其順橋向抗推剛度和距主梁順橋向水平位移變形零點(diǎn)的距離密切相關(guān)。抗推剛度小的薄壁式墩身能有效地降低其內(nèi)力，但隨著聯(lián)長的加大，墩身距主梁順橋向水平位移變形零點(diǎn)的距離亦將加大，在溫度、混凝土收縮徐變等荷載的作用了，墩頂與主梁一道產(chǎn)生很大的順橋向水平和轉(zhuǎn)角位移，墩身剪力和彎矩將迅速增大，同時產(chǎn)生不可忽視的附加彎矩，致使剛構(gòu)方案無法成立。在結(jié)構(gòu)上將墩身與主梁的團(tuán)結(jié)約束予以解除而代之以順

7、橋向水平和轉(zhuǎn)角位移自由的支座，這樣就變成剛構(gòu)一連續(xù)組合梁的結(jié)構(gòu)形式。于是邊主墩墩身強(qiáng)度問題得以解決，且在一定條件下聯(lián)長可相對延長?？梢?，剛構(gòu)一連續(xù)組合梁是連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)的組合，它兼顧了兩者的優(yōu)點(diǎn)而揚(yáng)棄各自的缺點(diǎn)，在結(jié)構(gòu)受力、使用功能和適應(yīng)環(huán)境等方面均具有一定的優(yōu)越性。2.在我國的應(yīng)用情況東明黃河大橋開創(chuàng)了剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋在我國應(yīng)用的先例。由于放松了多跨連續(xù)剛構(gòu)橋?qū)呏鞫崭叨鹊囊螅虼藙倶?gòu)一連續(xù)組合梁橋適用于不同的地形、地質(zhì)條件、通航要求等。下面將介紹的武漢軍山長江公路大橋初步設(shè)計剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋方案就是一個典型

8、的設(shè)計實(shí)例。目前國內(nèi)在建的典型的大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁有杭州饒城公路東段錢江六橋，其技術(shù)設(shè)計階段主橋?yàn)?27＋3X232＋127=950m的五跨預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)一連續(xù)組合梁體系，中、邊主墩均為雙壁墩，中主墩墩身與主梁固接，邊主墩墩身與主梁分離，分別設(shè)置4個65000kN的支應(yīng)與主梁連接，懸臂施工中墩梁通過預(yù)應(yīng)力粗鋼筋臨時固接。受地