橫向分布系數(shù)計(jì)算(多種方法計(jì)算)

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1、橫向分布系數(shù)的示例計(jì)算一座五梁式裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的主梁和橫隔梁截面如圖，計(jì)算跨徑L=19.5m，主梁翼緣板剛性連接。求各主梁對(duì)于車輛荷載和人群荷載的分布系數(shù)？杠桿原理法：解：1繪制1、2、3號(hào)梁的荷載橫向影響線如圖所示2再根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2004）規(guī)定，在橫向影響線上確定荷載沿橫向最不利布置位置。如圖所示：對(duì)于1號(hào)梁：車輛荷載：人群荷載：對(duì)于2號(hào)梁：車輛荷載：人群荷載：對(duì)于3號(hào)梁：車輛荷載：人群荷載：4、5號(hào)梁與2、1號(hào)梁對(duì)稱，故荷載的橫向分布系數(shù)相同。偏心壓力法（一）假設(shè)：荷載位于1

2、號(hào)梁1長寬比為，故可按偏心壓力法來繪制橫向影響線并計(jì)算橫向分布系數(shù)。本橋的各根主梁的橫截面積均相等，梁數(shù)為5，梁的間距為1.5m，則：2所以1號(hào)5號(hào)梁的影響線豎標(biāo)值為：由和繪制荷載作用在1號(hào)梁上的影響線如上圖所示，圖中根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2004）規(guī)定，在橫向影響線上確定荷載沿橫向最不利布置位置。進(jìn)而由和繪制的影響線計(jì)算0點(diǎn)得位置，設(shè)0點(diǎn)距離1號(hào)梁的距離為x，則：0點(diǎn)已知，可求各類荷載相應(yīng)于各個(gè)荷載位置的橫向影響線豎標(biāo)值3計(jì)算荷載的橫向分布系數(shù)車輛荷載：人群荷載：（二）當(dāng)荷載位于2號(hào)梁時(shí)與荷載作用

3、在1號(hào)梁的區(qū)別以下：其他步驟同荷載作用在1號(hào)梁時(shí)的計(jì)算修正偏心壓力法（一）假設(shè)：荷載位于1號(hào)梁1計(jì)算和：對(duì)于翼板，對(duì)于梁肋查下表得所以：，2計(jì)算抗扭修正系數(shù)β與主梁根數(shù)有關(guān)的系數(shù)εn4567ε1.0671.0421.0281.021則n=5，ε=1.042G=0.425E3計(jì)算荷載橫向影響線豎標(biāo)值和由和繪制荷載作用在1號(hào)梁上的影響線如上圖所示，圖中根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2004）規(guī)定，在橫向影響線上確定荷載沿橫向最不利布置位置。進(jìn)而由和繪制的影響線計(jì)算0點(diǎn)得位置，設(shè)0點(diǎn)距離1號(hào)梁的距離為x，則：0點(diǎn)

4、已知，可求各類荷載相應(yīng)于各個(gè)荷載位置的橫向影響線豎標(biāo)值3計(jì)算荷載的橫向分布系數(shù)車輛荷載人群荷載（二）當(dāng)荷載位于2號(hào)梁時(shí)與荷載作用在1號(hào)梁的區(qū)別以下：其他步驟同荷載作用在1號(hào)梁時(shí)的計(jì)算鉸接法1計(jì)算截面的特性截面型心距截面上邊緣距離為：抗彎慣矩I為：抗扭慣矩為：對(duì)于翼板，對(duì)于梁肋查下表得所以：，2求剛度參數(shù)γ和β由計(jì)算可見，β值對(duì)正則方程的影響只有1.6%左右，可忽略不計(jì)。3繪制跨中荷載的橫向分布影響線從鉸接板荷載橫向分布影響線計(jì)算表（教材附錄Ⅰ）中所屬5-1、5-2、5-3的分表。在γ=0.60—1.00之間，按直線內(nèi)插法

5、計(jì)算γ=0.816時(shí)的影響線豎標(biāo)值、、。板號(hào)γ單位荷載作用位置（i號(hào)板中心）1234510.6000.6820.2770.0350.0040.0011.0001.0000.7500.2500.0000.0000.0000.8160.7190.2620.0160.0020.00020.6000.2770.4400.2460.0310.0041.0001.0000.2500.5000.2500.0000.0000.8160.2620.4720.2480.0140.00230.6000.0350.2460.4370.2460.

6、0351.0001.0000.0000.2500.5000.2500.0000.8160.0160.2480.4710.2480.016將表中的、、之值按一定的比例繪制在各號(hào)板的下方，連接起來之后就是各自的橫向分布影響線，如圖所示：圖中根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2004）規(guī)定，在橫向影響線上確定荷載沿橫向最不利布置位置。計(jì)算橫向分布系數(shù)：1號(hào)板：車輛荷載人群荷載2號(hào)板：車輛荷載人群荷載3號(hào)板：車輛荷載人群荷載4號(hào)板、5號(hào)板分別于2號(hào)板、1號(hào)板對(duì)稱，因此其荷載橫向系數(shù)也對(duì)稱。綜上所得：汽車荷載橫向分布系數(shù)

7、最大值，人群荷載橫向分布系數(shù)最大值為。在設(shè)計(jì)中通常偏安全的取這些最大值來計(jì)算內(nèi)力。G—M法1計(jì)算幾何特性：（1）主梁的抗彎慣矩：截面型心距截面上邊緣距離為：抗彎慣矩I為：主梁的比擬單寬抗彎慣矩（2）橫隔梁抗彎慣矩：每根中橫隔梁的尺寸如圖所示，確定翼板的有效作用寬度λ。橫隔梁的長度取為兩根邊主梁的軸線距離，即：查表2-5-4時(shí)，求橫隔梁截面中心位置ay故橫隔梁抗彎慣矩為：橫隔梁比擬單寬抗彎慣矩為：（3）主梁和橫隔梁的抗扭慣矩對(duì)于T型翼板剛性連接的情況，應(yīng)由式2-5-74來確定。對(duì)于主梁梁肋：主梁翼板的平均厚度：，由表2-5

8、-2查得c=0.300則：對(duì)于橫隔梁梁肋：，查得c=0.295則：2計(jì)算參數(shù)θ和α式中B為橋梁承重結(jié)構(gòu)的半寬，即：則：3計(jì)算各主梁橫向影響線坐標(biāo)已知θ=0.309，從附錄Ⅱ“G—M法”計(jì)算圖表可查得影響線系數(shù)和的值，如表2-5-5所示：注：由于θ=0.309與θ=0.324非常接近，而查書P227附錄Ⅱ的精度也達(dá)不到