§4.4 桥面板内力计算

桥面板计算-规范法

1. 简支板 1.1. 恒载 铺装厚度为9cm ，桥面板厚度为23cm ，单位长度桥面板上恒载集度为：g=*23+*25=m 。 恒载下与计算跨径相同的简支板跨中弯矩： m kN gl M og ?=??==128.32.382.78 1812 1.2. 活载 1.2.1. 最不利荷载布置方式 根据《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015)》节车辆荷载加载方式，结合前面的弯矩影响线，对桥面板进行车辆布载。 图 1-1跨中弯矩最不利加载方式 1.2.2. 荷载分布宽度 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)》节计算车辆荷载分布宽度。 车轮着地尺寸： a1=，b1= 横桥向荷载分布宽度： b=b1+2h=+2*=

顺桥向荷载分布宽度： 单个车轮在板的跨径中部时，a=a1+2h+l/3=+2*+3=>，按多个车轮计算，a=a1+2h+d+l/3=+2*++3=。 均布荷载大小：P1=2*(140/2)/*=m 2。 表 1.1加载点有效分布宽度 1.2.3. 活载弯矩 m kN M oq ?=??-?=431.412 39.039.0044.636.18907.28 2. 连续板 梁高h=，桥面板高度t=，t/h<1/4，根据《公预规》： 恒载支点弯矩M=*=·m ； 恒载跨中弯矩M=*=·m 。 活载支点弯矩M=*=·m ； 活载跨中弯矩M=*=·m 。 3. 效应组合 承载力极限状态基本组合 冲击系数取 跨中：M ud =**+*(1+*=·m 支点：M ud =**+*(1+*=·m 正常使用极限状态频遇组合 跨中：M fd =+*= kN ·m 支点：M fd =-+*= kN ·m

桥梁工程恒载内力计算例题

一、 设 计 资 料 （一） 桥面净空 16m （行车道）+2*0.75（人行道）+ 2* 0.25 （栏杆）。 （二）主梁跨径和全长 标准跨径 m l b 00.20=（墩中心距离） 计算跨径 m l 50.19=（支座中心距离） 主梁全长 96m .19=全l （主梁预制长度） （三）设计荷载 根据该桥所在道路的等级确定荷载等级为： 公路－Ⅱ级，人群荷载3.5kN/m 2 （四）材料 混凝土：主梁用40 号（C40），人行道、栏杆及桥面铺装用25 号（C25） 钢筋：直径〉=12mm 时采用Ⅱ级钢筋，直径<12 mm 时采用Ⅰ级热轧光面钢筋。 每侧的栏杆和人行道构件重量的作用力为5KN/m 。 （五）计算方法

1．恒载内力 （1）恒载：假定桥面构造各部分重量平均分配给各主梁承担，计算下表

构件名 构件简图及尺寸(cm) 单元构件体积及算式(m 3) 容重 （KN /m 3) 每延米重量(kN/m) 主 梁 434 .0)2 14 .008.030.1(91.0230.100.2=+-? ?-? 25 85.1025434.0=? 横 隔 梁 中 梁 089.05.19591.02216.018.0)214.008.000.1(=÷???+?+- 25 228.225089.0=? 114.12/228.2= 边 梁 桥 面 铺 装 沥青混凝土： 64.01604.0=? 混凝土垫层（取平均厚12cm ）： 92.11612.0=? 223 224 72.142364.0=? 08.462492.1=? ∑=+=76 .69/)08.4672.14(人 行 道 部 分 11.19/25=?

桥梁下部结构设计——毕业设计

建筑工程系道路桥梁工程技术专业 毕业设计 ：钢筋混凝土简支梁桥下部结构设计 （一）毕业设计原始资料 1. 道路等级：乡村道路； 2. 桥面横坡：设置1.5％的人字坡； 3. 横向布置：0.5m(防撞墙)+7.5m(车行道)+0.5m(防撞墙)，桥梁全宽8.5m.； 4. 设计荷载：公路-Ⅱ级； 5. 桥面铺装：12cm厚C40防水钢筋混凝土及涂HM1500防水剂； 6. 桥梁孔跨布置：本桥为上跨铁路而设，设3-20m 预应力混凝土空心板梁，桥面连续; 7. 桥梁线形：本桥位于直线上，与铁路正交； 8. 地震基本烈度：8度。 地质情况详见：桥梁工程地质纵断面图。 （二）、毕业设计的任务与内容 1. 桥墩和基础的方案比选； 2. 盖梁设计； 3. 桥梁墩柱设计； 4. 基础（钻孔灌注桩）设计； 5. 施工组织设计； 6. 设计图纸：桥梁总体布置图、盖梁配筋图、桥墩构造图、桥墩配筋图、基础构造图、基础配筋图。

目录 摘要 (Ⅰ) Abstract (Ⅱ) 前言 (Ⅲ) 第一章设计资料与方案比选 (1) 1.1设计资料与方案必选 (1) 1.1.1设计标准及上部构造 (1) 1.1.2水文地质条件 (1) 1.1.3材料 (1) 1.1.4下部结构比选 (1) 1.1.5桥梁下部构造尺寸 (3) 第二章盖梁计算 (3) 2.1 荷载计算 (3) 2.1.1上部构造永久荷载表 (3) 2.1.2 盖梁自重及作用效应计算 (4) 2.1.3 可变荷载计算 (5) 2.1.4 双柱反力Gi的计算 (12) 2.2 内力计算 (12) 2.2.1 恒载加活载作用下的各截面内力 (12) 2.2.2 盖梁内力汇总表 (14) 2.2.3 盖梁各截面的配筋设计及承载力校核 (15) 第三章桥墩墩柱设计 (17) 3.1 荷载计算 (17) 3.1.1 恒载计算 (17) 3.1.2 活载计算 (17) 3.1.3 双柱反力横向分布计算 (17) 3.1.4 荷载组合 (18) 3.2 截面配筋计算及应力验算 (19)

桥面板计算

248桥面板的计算 248.1主梁桥面板按单向板计算 根据《公桥规》4.1.1条规定，因长边与短边之比为60/6.6=9.09>2故按单向板计算。人行道及栏杆重量为 8.5kN/m. 1、恒载及其内力的计算每延米板的恒载g： 防水混凝土少：0.08 1 25 2.0kN /m 沥青混凝土磨耗层g2：0.02 1 25 0.5kN / m 将承托的面积平摊于桥面板上,则：t 30 30 60/660 32.7cm 桥面板g3：0.327 1.0 25=8.仃5k N / m 横载合计为：g g1 g2+g310.915kN /m （1）计算M og 计算跨径：丨min （I o t,l o b） l o+t=6.2+0.327=6.527 l°+b=6.2+0.4=6.6 取l=6.527m 1 21 2 M ag glo 10.915 6.2252.45kN m g 8 8 （2）计算Q支g l0=6.2m，作用于每米宽板条上的剪力为： 1 1 Q 支g=3gl°=3 10.915 6.2=33.84kN 2、活载内力 公路-II级车辆荷载后轮轴重P=140kN,由《桥规》查得，车辆荷载的后轮着地长度为0.20m,宽度为0.60m。 板上荷载分布为：心2+2H=0.2+2 0.1=0.4m b1=b2+2H=0.6+2 0.1=0.8m 有效分布宽度计算：a=a1+L 3=0.4+6.527 , 3=2.58 1.4m （两后轮轴距） 两后轮有效分布宽度发生重叠，应一起计算其有效分布宽度。纵向2个车轮对于单向板跨中与支点的有效分布宽度分别为： ap+d 1. 3 0.4 1.4 6.527 3 3.98mS2l 3+d 2l：3 d 2 6.527 3+1.4=5.75m 所以：a=5.75

桥易与桥梁通关于桥梁下部结构计算的对比测试

xx与桥梁通关于桥梁下部结构计算的对比测试 xx是新近开发的一款软件，主要应用在桥梁设计行业，解决桥梁下部结构的计算及出图和桥梁总图绘制的问题，目前正处于推广阶段。桥梁通是比较成熟的一款桥梁辅助设计软件，其功能强大，适用范围广，已经为众多的设计人员所接受。现就两款软件的桥梁下部结构计算功能做对此，主要在功能范围、用户感受方面着手，并未对计算结果进行验算。具体内容见下表： xx与桥梁通比较表 2 功 能 描 述 1、主要包含土压力、温度力、制 动力和地震力等水平力的计算 2、墩柱极限荷载组合 3、基础极限荷载组合和基础容许 荷载组合 4、墩柱强度计算(配筋) 5、桩基础强度计算(配筋) 6、桩基础承载计算(求桩长) 1、计算土压力、温度力、制动 力等水平力 2、进行各种荷载组合 3、计算墩身和基桩的内力、配 筋、裂缝及变形 二者均能满足桥梁下部结 构设计所要求的计算深 度。关于上部结构反力， xx需要人工输入恒、活载； 桥梁通需要输入恒载，活 载可以自动加载。关于水 平力计算，xx考虑了地震 作用，并把地震力加入到

程载反力和车列数。在对桩 基的验算中，桥梁通考虑 了水的浮力影响，xx没有 此项考虑 包括基本数据、墩柱荷载单项、输出恒载内力、活载支反力、活 载墩顶作用力制动力、墩柱分配 系数、摩阻力表、土压力计算表、 单柱顶水平力、每个柱作用力、 柱顶截面配筋、柱底截面内力、 xx输出的计算书比较简 单，桥梁通的计算书则详 综上所述，xx专注于做桥梁下部结构，以Excel为载体，擅于批量处理数据，在处理特大桥梁方面体现出很大的优势，另外，由于其所要求录入的数据量相对较小，在极大程度上节省了用户的时间；桥梁通功能全面，兼顾各种计算和绘图，这也就要求用户录入相对较多的数据，并且造成了在执行单一计算时整体连贯性不强的现象，但其输出的计算书甚是详细，这也是其优势所在。 附图：

桥面板计算-规范法

1. 简支板 1.1. ? 载 铺装厚度为9cm，桥面板厚度为23cm ,单位长度桥面板上包载集度为： g=0.09*23+0.23*25=7.82kN / m。 包载下与计算跨径相同的简支板跨中弯矩： 1 21 M og gl 7. 82 3.2 3. 128kN m 8 8 1.2. 活载 1.2.1. 最不利荷载布置方式 根据《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015) ? 4.3.1节车辆荷载加载方式, 结合前面的弯矩影响线，对桥面板进行车辆布载。 P‘P2 160 130 --------------------- ------------------ 1*-， W W 320 ------------------------------ 图1-1跨中弯矩最不利加载方式 1.2.2. 荷载分布宽度 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004) ? 4.1 节计算车辆荷载分布宽度。

车轮着地尺寸: a1=0.2 , b1=0.6 横桥向荷载分布宽度： b=b1+2h=0.6+2*0.09=0.78m 顺桥向荷载分布宽度： 单个车轮在板的跨径中部时， a=a1+2h+l/3=0.2+2*0.09+3.2/3=1.447m>1.4m ,按多个车轮计算，a=a1+2h+d+l/3=0.2+2*0.09+1.4+3.2/3=2.847m 。 均布荷载大小：P1=2*(140/2)/(0.78*2.847)=63.044kN/m 2。 1.2.3 .活载弯矩 0. 39 M O q28.8907 1. 6 63. 044 0.39 41. 431kN m 2. 连续板 梁高h=1.1m，桥面板高度t=0.23m , t/h<1/4，根据《公预规》4.1.2 : 包载支点弯矩M=-0.7*3.128=-2.190kN - m； 包载跨中弯矩M=0.5*3.128=1.564kN - m。

简支梁桥下部结构计算书

计算书 工程名称： 设计编号： 计算内容：桥梁计算书 共页 计算年月日校核年月日审核年月日专业负责年月日

目录 一、计算资料.......................................... 错误!未定义书签。 二、桥梁纵向荷载计算.................................. 错误!未定义书签。 1．永久作用........................................... 错误!未定义书签。 2．可变作用........................................... 错误!未定义书签。 三、桥墩、桥台盖梁抗弯、抗剪承载力计算及裂缝宽度计算.. 错误!未定义书签。 四、墩台桩基竖向承载力计算............................ 错误!未定义书签。 五、桥台桩身内力计算.................................. 错误!未定义书签。 1、桥台桩顶荷载计算................................... 错误!未定义书签。 2、桥台桩基变形系数计算............................... 错误!未定义书签。 3、m法计算桥台桩身内力............................... 错误!未定义书签。 六、桥墩桩身内力计算.................................. 错误!未定义书签。 1、桥墩墩柱顶荷载计算................................. 错误!未定义书签。 2、桥墩桩基变形系数计算............................... 错误!未定义书签。 3、m法计算桥墩桩身内力............................... 错误!未定义书签。 七、桥台、桥墩桩基桩身强度校核........................ 错误!未定义书签。 1、桥台桩基桩身强度校核............................... 错误!未定义书签。 2、桥墩桩基桩身强度校核............................... 错误!未定义书签。 一、计算资料

桥梁下部结构分类和受力特点

桥梁下部结构分类和受力特点 一、桥梁下部结构分类 可分为重力式桥墩、重力式桥台、轻型桥墩、轻型桥台。 (一)重力式墩、台 重力式桥墩与重力式桥台的主要特点是靠自身重量来平衡外力而保持其稳定，因此，墩、台身比较厚实，可以不用钢筋，而用天然石材或片石混凝土砌筑。它适用于地基良好的大、中型桥梁，或流冰、漂浮物较多的河流中。在砂石料方便的地区，小桥也往往采用。主要缺点是圬工体积较大，因而其自重和阻水面积也较大。 拱桥重力式桥墩分为普通墩与制动墩，制动墩要能承受单向较大的水平推力，防止出现一侧的拱桥倾坍，因而尺寸较厚实；与梁桥重力式桥墩相比较，具有拱座等构造设施。 梁桥和拱桥上常用的重力式桥台为u型桥台，它适用于填土高度在8～lom以下或跨度稍大的桥梁。缺点是桥台体积和自重较大，也增加了对地基的要求。此外，桥台的两个侧墙之间填土容易积水，结冰后冻胀，使侧墙产生裂缝，所以宜用渗水性较好的土夯填，并做好台后排水措施。 (二)轻型墩、台 1．梁桥轻型桥墩、台 (1)梁桥轻型桥墩 ·钢筋混凝土薄壁桥墩：施工简便，外形美观，过水性良好，适用于低级土软弱的地区。需耗费用于立模的木料和一定数量的钢筋。 ·柱式桥墩：外形美观，圬工体积少，而且重量较轻。 ·钻孔桩柱式桥墩：适合于多种场合和各种地质条件。通过增大桩径、桩长或用多排桩加建承台等措施，也能适用于更复杂的软弱地质条件以及较大的跨径和较高的桥墩。 ·柔性排架桩墩：优点是用料省、修建简便、施工速度快。主要缺点是用钢量大，使用高度和承载能力受到一定限制。因此它只适合于在低浅宽滩河流、通航要求低和流速不大的水网地区河流上修建小跨径桥梁时采用。

桥面板计算

桥面板计算 一、中板计算 箱梁顶板跨中厚度为0.3m，两腹板间板净距为5m，腹板宽度为0.5m，箱梁腹板处承托尺寸为0.6m×0.2m。 1．恒载内力取1m板宽计算 将承托面积摊于桥面板上，则计算板厚t’=30+60×20/500=32.4cm； 桥面板每延米自重为：g1=0.324×1×26=8.424kN/m； 每延米桥面铺装荷载为：g2=0.1×1×23=2.3k N/m； 所以：Σg= g1 +g2=8.424+2.3=10.724 N/m； (1) 计算恒载弯矩 弯矩计算跨径L=min{L0+t, L0+t,}=min{5+0.3,5+0.5}=5.3m； 故M sg=1/8gL2=1/8×10.724×5.32=37.655kN.m。 (2) 计算恒载剪力 剪力计算跨径L= L0=5.0m； 故Q sg=1/2gL=1/2×10.724×5.0=26.81kN。 2. 活载内力取1m板宽计算 采用城A级车辆荷载，车轮着地宽度为b0×a0=0.6×0.25m； 平行于板方向的分布宽度：b=b0+2h=0.6+2×0.1=0.8m。 当单个车轮作用在跨中桥面板时，垂直板跨径方向的荷载分布宽度为： a= a0+2h+L/3=0.25+2×0.1+5.3/3=2.217m<2L/3=3.533m； 取a=3.533m，因为a>1.2，且a<3.6m，故2、3轮的荷载分布宽度发生重叠。 则a= a0+2h+L/3+d=0.25+2×0.1+5.3/3+1.2=3.417m<2L/3+d=4.733m； 取a=4.733m。 对4轮， p=100/(3.533× 对2、3轮， p=140/(4.733× 可得出2、3 况最不利。 支承处垂直板跨径方向的荷载分布 宽度为： a'= a0+2h+t=0.25+2×0.1+0.3=0.75m (1) 计算活载弯矩 按L=5.3m简支梁计算，根据右图所 示的计算图示，可计算出各参数如下： a1=4.25，a2=2.65，a3=3.25，a4=1.65； y1=1.225，y2=0.675； y3=0.608，y4=0.425，y5=0.358； 所以有：p1=P/ a1b=41.18kN/m2； 同样算得：p2=65.30kN/m2； P3=53.85kN/m2； P4=106.06kN/m2；活载弯矩计算图示根据试算，按上图所示的荷载布置方式所算得的跨中弯矩与结构力学方法计算的跨中最

桥梁下部结构设计图文详解

一、桥涵水文基础知识 跨水域桥梁，满足洪水宣泄要求。桥梁基本尺寸，包括桥孔长度、桥面标高、 基础埋深等的确定，必须考虑设计使用年限内可能发生的最大洪水，包括其流量、流速及水位等因素。 1大、中桥设计流量推算 设计流量的推算，要按《公路工程水文勘测设计规范》的要求，根据所掌握 的资料情况，选择适当的计算方法。对于大、中河流，具有足够的实测流量资 料时，主要采用水文统计法。而缺乏实测流量资料时，则多采用间接方法或经 验公式计算。 计算时要注意水文断面与桥位的关系，正确推算桥位处的设计流量和设计水位。 2小桥涵设计流量推算 桥涵一般都缺乏观测资料。因此相关部门制定了各种小流域流量计算公式和相 应的图表作参考，设计时，应以多种计算方法予以比较。 常用的方法：形态调查法、暴雨推理法和直接类比法。 暴雨推理公式是直接根据设计规定频率P推求出对应的洪峰流量Qp，此方法计 算出的Qp即是拟建小桥涵处设计流量。 形态调查法和直接类比法仅推出了形态断面处或原有小桥涵位处的流量Q‘p故须向拟建小桥涵位处折算成设计洪峰流量Qp。 在条件许可情况下，宜用几种方法计算互相核对比较，并通过加强调查研究、 积累资料、进行科学实验，找出适合本地区的计算方法，结合实际情况确定计 算公式和有关的参数。 3桥位选择的一般规定 （1）调查和勘测。对复杂的大桥、特大桥应进行物探和钻探；考虑现状，征求有关部门的意见，经全面分析认证，确定推荐方案。 （2）在整体布局上与铁路、水力、航运、城建等方面规划互相协调配合；保护文物、环境和军事设施等；照顾群众利益，少占良田，少拆迁。 （3）高速公路、一级公路的特大、大、中桥桥位线形应符合路线布设要求。原则上应服从路线走向；桥、路综合考虑；注意位于弯、坡、斜处的桥梁设计和 施工的难度。 （4）对水文、工程地质和技术复杂的特大桥位、应在已定路线大方向的前提下、根据河流的形态特征、水文、工程地质、通航要求和施工条件以及地方工农业 发展规划等，在较大范围内作全面的技术、经济比较确定。 （5）跨河位置、布孔方案等应征求水利、航运等部门的意见。

桥面板计算

2.4.8 桥面板的计算 2.4.8.1 主梁桥面板按单向板计算 根据《公桥规》4.1.1条规定，因长边与短边之比为60/6.6=9.09>2,故按单向板计算。人行道及栏杆重量为8.5kN/m. 1、恒载及其内力的计算 每延米板的恒载g ： 防水混凝土g 1： 0.08125 2.0/kN m ??= 沥青混凝土磨耗层g 2：0.021250.5/kN m ??= 将承托的面积平摊于桥面板上,则：cm 7.32660/603030t =?+= 桥面板g 3：0.327 1.025=8.175k /m N ?? 横载合计为：123g g g +g 10.915/kN m =+= （1）计算og M 计算跨径：00min(,)l l t l b =++ 00l +t=6.2+0.327=6.527l +b=6.2+0.4=6.6≤取l=6.527m 2201110.915 6.252.4588 ag M gl kN m ==??=? （2）计算g Q 支 00g l =6.2m 11Q =gl =10.915 6.2=33.84kN 22 ??支，作用于每米宽板条上的剪力为： 2、活载内力 公路-II 级车辆荷载后轮轴重P=140kN ，由《桥规》查得，车辆荷载的后轮着地长度为0.20m,宽度为0.60m 。 板上荷载分布为：1212a =a +2H=0.2+20.1=0.4m b =b +2H=0.6+20.1=0.8m ?? 有效分布宽度计算：1a=a +l 3=0.4+6.527 1.4m >（两后轮轴距） 两后轮有效分布宽度发生重叠，应一起计算其有效分布宽度。纵向2个车轮对于单向板跨中与支点的有效分布宽度分别为： 1a=a +d 0.4 1.4 6.5273 3.98m 222 6.527l l l d +=++=+=?S 所以：a=5.75

桥梁工程习题

第一章概述 填空题： 1. 桥梁的基本组成部分一般由上部结构、下部结构、支座及附属工程等几部分组成。 2. 按桥梁受力体系分，桥梁的基本体系有梁式桥、拱式桥、悬索桥、刚架桥、斜拉桥。 3. 梁式桥按照结构的受力体系可分为简支梁桥、悬臂梁桥和连续梁桥。 4. 对于刚构桥，除了门式刚架桥外，还有T形刚架桥、连续刚架桥、斜腿刚架桥。 5. 按桥梁总长与跨径的不同来划分，有特大桥、大桥、中桥、小桥、和涵洞。 6. 按桥跨结构的平面布置，可分为正交桥、斜交桥和弯桥（或曲线桥）等。 选择题： 7. 按照行车道处于主拱圈的不同位置划分拱桥，下列哪种不属于此划分范畴（B） A.中承式 B.斜拉式 C.上承式 D.下承式 8. 斜拉桥的上部结构中塔柱的主要受力特点是（C） A.受拉为主 B.受剪为主 C.受弯为主 D.受压为主 9. 斜拉桥的上部结构主要由（A）组成 A.塔柱、主梁和斜拉索 B. 塔柱、主梁 C.主缆、塔柱、主梁 D. 主缆、塔柱、吊杆 判断题： 10. 梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。（√） 11. 拱式桥的主要承重结构是主拱圈或拱肋。（√） 12. 刚架桥在竖向荷载作用下，将在主梁端部产生正弯矩，在柱脚处产生水平反力。（√） 13. 刚架桥的桥跨结构是梁或板与墩台（或立柱）整体相连的桥梁。（√） 14. 相对于其它体系的桥梁而言，悬索桥的刚度最小，属于柔性结构，在车辆荷载作用下，悬索桥将产 生较大的变形。（√） >100m。（×） 15. 特大桥单孔跨径是L K 简答题： 19. 桥梁按主要承重结构用的材料分类有哪些 答：钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、圬工桥、钢桥和钢-混凝土组合桥和木桥等。 20. 按照受力体系划分，桥梁可分为哪几种基本体系阐述各种桥梁体系的主要受力特点 答：按照桥梁受力体系分类，可分为梁式桥、拱式桥和悬索桥三大基本体系。梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构由于外力（恒载和活载）的作用方向与桥梁结构和轴线接近垂直，因而与同样跨径的其它结构体系相比，梁桥内产生的弯矩最大，即梁式桥以受弯为主。拱式桥的主要承重结构是主拱圈或拱肋，拱圈或拱肋以受压为主，桥墩和桥台将承受水平推力。悬索桥在桥面系竖向荷载作用下，通过吊杆使主缆承受巨大的拉力，主缆悬跨在两边塔柱上，锚固于两端的锚碇结构中；锚碇承受主缆传来的巨大拉力，该拉力可分解为垂直和水平分力，因此，悬索桥也是具有水平反力（拉力）的结构。论述题： 21. 在已取得的桥梁建设成就的基础上，要进一步建造更大跨径的桥梁，主要影响因素有哪些 答：要进一步建造更大跨径的桥梁，主要影响因素有新材料、新工艺的出现和新技术的不断向前发展。其中新材料的发展尤为突出和重要，要想使桥梁朝着更大跨径发展，必须要有高强度、高弹性模量和轻质材料的出现。目前，研究较多的有超高强硅粉和聚合物混凝土，高强双向钢丝纤维增强混凝土，轻质高强的玻璃纤维和碳纤维等，这些新材料若能逐步取代目前广泛使用的钢和混凝土材料，必将导致桥梁建设乃至土木工程的又一次新的飞跃。 第二章桥梁的总体规划设计 填空题： 22. 桥梁工程必须遵照安全、适用、经济和美观的基本原则进行设计。 23. 桥梁设计基本建设程序的前期工作包括预可行性研究报告和可行性研究报告两阶段。

桥面板计算

5.4 桥面板的计算 5.4.1计算模型 （1）整体现浇的T 梁：单向板、双向板 （2）预制装配式T 形梁桥（长短边比大于等于2）：悬臂板、铰接悬臂板 5.4.2车辆荷载在板上的分布 荷载在铺装层内的扩散程度，对于混凝土或沥青面层，荷载可以偏安全地假定呈45度角扩散。这样最后作用在桥面板顶面的矩形荷载压力面的边长为： 沿行车方向：H a a 221+= 沿横向：H b b 221+= H —铺装层的厚度 当有一个车轮作用在桥面板上时，作用于桥面板上的局部分布荷载为： 汽车：112/b a P p = P —汽车或挂车的轴重 5.4.3板的有效工作宽度 （1）单向板的有效工作宽度 1）荷载在跨径中间 对于单独一个荷载 3/23/21l H a l a a ++=+= 但不小于l 3/2 l —两梁肋之间板的计算跨径 计算弯矩时， t l l +=0，但不大于 b l +0；计算剪力时， l l =其中 l 为净跨径，t 为板的 厚度，b 为梁肋宽度。 对于几个靠近的相同荷载，如按上式计算各相邻荷载的有效分布宽度发生重叠时，应按相邻荷载共同计算其有效分布宽度。 3 /23/21l d H a l d a a +++=++= d —最外两个荷载的中心距离 2）荷载在板的支承处 t H a t a a ++=+=221' 但不得小于3/l 3）荷载靠近板的支承处 a a x 2 ' += x —荷载沿支承边缘的距离 （2）悬臂板的有效工作宽度 根据弹性板理论分析，悬臂板的有效工作宽度接近于2倍悬臂长，因此荷载可近呈45度角向悬臂板支承处分布。 ' 12b a a += ' b —承重板上荷载压力面外侧边缘至悬臂根部的距离 显然最不利情况就是0 ' l b = 此时 12l a a +=

浅谈桥梁结构计算分析

浅谈桥梁结构计算分析 黎志忠 （四川省交通厅公路规划勘察设计研究院桥梁分院成都610041）摘要：结合当代桥梁计算技术的发展，从桥梁结构工程师的角度分析指出桥梁计算从属于和促进了精细化设计。分析计算工作的层次性和动态性特点，强调结构分析的人员对结构概念的掌握尤其重要。指出计算工作需要策划，不同的桥型有其侧重点，计算应有针对性的提出解决方案，并建议了计算工作的一般流程。就具体实施而言，工程计算应该立足于现有的软件硬件资源。探讨如何对待软件工具和判断调试计算结果，总结了一些分析判断经验。通过列举特定案例计算内容和解决思路，给桥梁计算工作同行起到抛砖引玉的作用。 关键词：桥梁结构分析解决方案思路 A discussion about structural analysis of bridge LI Zhi-Zhong (Sichuan Province Communications Department Highway Planning, Survey, Design And Research Institute, Chengdu, 610041, China) Abstract: Combined with the development of modern computing technology of bridges, this paper points out that calculations subordinate and promote the finer bridge designs from the perspective of bridge engineers. The calculation work is different in various design stages and dynamic in nature. That the concepts of structure are especially important to the analysts is emphasized. Pointe out that the calculations need to plan and solution methods should be focus on the distinguishing features of each bridge, then a general process of the calculation is recommended. It is suggested that the engineering calculations should be based on the existing software and hardware resources. How to debug FEA models and judge the results are discussed on. Some of the experiences to judge are summarized. The contents of certain cases and solutions are presented for reference.

箱梁桥面板计算

连续梁桥跨径布置为70+100+70（m ），主跨分别在梁端及跨中设横隔板，板厚40cm ，双车道设计，人行道宽1.5m 。桥面铺装层容重233 /m kN ，人行道构件容重243 /m kN ，主梁容重253 /m kN 。 求： 1、悬臂板最小负弯矩及最大剪力； 2、中间板跨中最大正弯矩、支点最小负弯矩、支点最大剪力。 解： 一、悬臂板内力计算 m kN g /8.42412.0=??=人 m kN g /5.72512 4 .02.0=??+= 板 m kN g /3.22311.0=??=铺 m kN q r /75.2175.2=?= 1、悬臂根部最小负弯矩计算 结构自重产生的悬臂根部弯矩： m kN M g ?-=??+? ?+-??-=2.42]2 5 .25.25.725.15.13.2)75.03(5.18.4[支 人群荷载产生的悬臂根部弯矩： m kN M r ?-=-??-=3.9)75.03(5.175.2支 汽车荷载产生的悬臂根部弯矩： m H a a 4.01.022.0221=?+=+= m H b b 8.01.026.0221=?+=+= 单个车轮作用下板的有效工作宽度： m m b a a 4.12.3)1.05.1(24.02>=-?+='+= 有重叠。 单位（cm ）

故：m a 6.44.12.3=+= m kN ab P p /388 .06.41401=?== m kN M p ?-=???-=5.3918.0383.1支 内力组合： 基本组合：m kN M ud ?-=-??+-?+-?=4.116)3.9(4.18.0)5.39(4.1)2.42(2.1 短期效应组合：m kN M sd ?-=-?+÷-?+-=8.72)3.9(0.13.1)5.39(7.02.42 2、悬臂根部最大剪力计算 结构自重产生的悬臂根部剪力： kN Q g 4.295.25.75.13.25.18.4=?+?+?=支 人群荷载产生的悬臂根部剪力： kN Q r 1.45.175.2=?=支 汽车荷载产生的悬臂根部剪力： kN Q p 5.398.0383.1=??=支 内力组合： 基本组合：kN Q ud 2.951.44.18.05.394.14.292.1=??+?+?= 短期效应组合：kN Q sd 8.541.40.13.15.397.04.29=?+÷?+= 二、中间桥面板内力计算 m l a 502100== m l b 4= 24 50 >=b a l l 故按单向板计算内力 把承托面积平摊到桥面板上： m t 23.04 2 .06.02.0=?+ =' m kN g /3.2=铺 m kN g /8.525123.0=??=板 m kN g /1.88.53.2=+= 1、跨中弯矩计算： m b l m t l l 35.42.42.0400=+<=+=+= 单个车轮作用下板的有效工作宽度： m m l m l a a 4.18.23 28.132.44.031>=<=+=+ = 有重叠 故：m m d l a 2.44.18.23 2=+=+= m t a a 6.02.04.0=+=+=' 无重叠

某桥桥墩结构计算

设计计算书 设计人：日期：复核人：日期：审核人：日期： ２０17年2月

F匝道桥桥墩计算 一、概述 本桥上部结构采用2×(4×25)+4×（3×25）PC连续箱梁+1×43.5简支钢箱梁+4×17钢筋砼连续箱梁+1×33简支钢箱梁+（18+20.5）+3×21+3×46+4×25米PC连续箱梁，下部桥墩采用花瓶墩、板式墩配桩基础。现选取其中有代表性的21#墩（花瓶墩（1.7x2.2米），上部为43.5米钢箱梁接4x17米钢筋砼现浇梁）、23#墩（板式墩（4x1.8米），上部为4x17米钢筋砼现浇梁）、25#墩（花瓶墩（1.5x2.0米），上部为33米钢箱梁接4x17米钢筋砼现浇梁），相应构造见下图： 21#墩构造（单位：cm）

23#墩构造（单位：cm） 25#墩构造（单位：cm） 材料：墩身：C40砼 承台：C30砼 桩基：C25砼 其中21#墩墩高：32.3m，23#墩墩高：33.4m，25#墩墩高：32.9m。 二、使用阶段荷载效应 1）结构恒载 2）活载:包含活载引起的竖向反力及引活载引起的纵横向弯矩

3）风荷载：按规范JTG D60－2004第4.3.7条计算：单独风荷载作用时选用27.4m/s（1/100），风荷载与其它荷载共同作用时选用25.8 m/s（1/50） 4）船撞击力：根据《荆东互通水中桥墩群防撞设施设计说明》确定，并考虑1.1的安全系数： 主要荷载工况： ①恒载+活载+风荷载 ②恒载+活载+船撞力 ③恒载+风荷载+船撞力 ④恒载+风荷载（百年一遇） 三、结构内力计算 1）单项结构内力计算

2）组合内力计算 3）结构验算取用内力 根据上述计算，结构横桥向强度由恒载+风荷载+船撞力（偶然组合）控制，顺桥向强度由恒载+活载+船撞力（偶然组合）控制，结构正常使用阶段由恒载+活载+风荷载组合控制。 四、截面配筋验算

桥面板计算

5 桥面板配筋计算 5.1 荷载标准值计算（弯矩） 根据《预规》第4.1.2条，计算弯矩时，计算跨径可取两肋间的净距加板厚，但不大于两肋中心之间的距离。桥面板计算断面见下图（单位mm）： 5.1.1现浇箱内桥面板弯矩计算 1）计算跨径和模型： 计算跨径1L＝3200+250＝3450mm，计算模型如下（单位mm）：

2） 车轮荷载分布宽度 a 、 平行于板跨径方向 mm h b b 960180260021=?+=+= b 、 垂直于板跨径方向单个车轮在板的跨径中部时 mm l mm l l h a a 230034503 2 3217103)1802200(3)21==<=+?+=+ ?+=（中所以mm 2300=中a 。因为mm mm 280014002165022300=?<=÷，所以因考虑纵向轮的叠加故mm 370014002300=+=中a 。 c 、 垂直于板跨径方向单个车轮在板的支点时 mm t h a a 810250)1802200()21=+?+=+?+=（支 d 、支点向跨中的过渡距离 mm 7452810-23002(=÷=÷-=）（）支中a a x 3） 每米板宽跨中截面弯矩 a 、 板自重及铺装产生的跨中弯矩G M 板自重集度： m KN rh g m KN rh g /3.1455.026,/51.625.026'11=?===?== 铺装集度：m KN rh g /61.42508.01.0262=?+?==

板自重及铺装产生的跨中弯矩为： 3 925.0925.02)()(811'12 21??-++=g g l g g M G m KN /655.173 925 .0925.02)51.63.14(45.3)61.451.6(812=??-+ ?+= b 、 车轮荷载产生的跨中弯矩Q M 因mm mm x l 9601960745234502>=?-=-，所以车轮荷载分布宽度均取a 中，则车轮局部分布荷载强度为： 2/41.3996 .07.3140 2)2/(m KN ab p q =?=?= 汽车荷载产生的弯矩为： m KN l qb M Q /57.40)8.145.3(96.041.393.12/)8.1()1(=-???=-??+=μ 不计冲击力 m KN M Q ?=21.31 5.1.2 悬臂段桥面板弯矩计算 1） 计算跨径和模型： mm L 22003=，计算模型如下（单位mm ） ：

(完整版)桥梁工程课后习题.doc

1.1 桥梁由几部分组成？每部分的作用？上部结构、下部结构、支座和附属设施。上部结构 是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构；下部结构包括桥墩、桥台、基础，支承上部结构并传递荷载至基础，抵御路堤土压力，防止路堤填土的塌落；支座传递很大的荷载，并且还要保证上部结构按设计要求能产生一定的变位 1.2 桥梁中有关的名词术语？低水位是枯水季节的最低水位；高水位是洪峰季节河流的最高 水位；设计水位是桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位；通航水位是在各级航道中，能保持船舶正常航行时的水位。净跨径对于设支座的桥梁为相邻两墩、台身顶内缘之间的水平净距，不设支座的桥梁为上、下部结构相交处内缘间的水平净距，用 l 0 表示；总跨径是多孔桥梁中各孔净跨径的总和，它反映了桥下宣泄洪水的能力；计算跨径对于设支座的桥梁，为相邻支座中心的水平距离，对于不设支座的桥梁（拱桥刚构桥），为上下部结构的相交面之间的水平距离，用l 表示；标准跨径用 L k表示，对于梁式桥板式桥，以两桥墩 中线之间桥中心线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中心线长度为准，拱式桥和涵洞以净跨径为准；桥梁全长简称桥长，对于有桥台的桥梁为两岸桥台翼墙尾端间的距离，对于无桥台的桥梁为桥面系行车道长度，用L 表示；桥下净空是为满足通航的需要和保证桥梁 安全而对上部结构底缘以下规定的空间界限；桥梁建筑高度是上部结构底缘至桥面顶面的垂 直距离，线路定线中所确定的桥面高程，与通航净空界限顶部高程之差，称为容许建筑高度；桥面净空是桥梁行车道、人行道上方应保持的空间界限。 1.3 桥梁的分类方法及桥梁类型？ 1 按受力体系（梁式桥、拱式桥、刚构桥、斜拉桥、悬索 桥） 2 其他分类，用途、全长和跨径的不同、主要承重结构所用的材料、跨越障碍性质、桥 跨结构的平面布置、上部结构的行车道位置和桥梁的可移动性。 2.1 桥梁的设计原则？ 1 技术先进 2 安全可靠 3 适用耐久 4 经济 5 美观 6 环境保护和可持续发展 2.2 桥梁平面设计的要求？桥梁设计首先要确定桥位，小桥和涵洞的位置与线形一般应符合 路线的总走向，为满足水文、线路弯道等要求，可设计斜桥和弯桥，对于公路上的特大桥、 大、中桥桥位，原则上应服从路线走向，桥、路综合考虑，尽量选择在河道顺直、水流稳定、地质良好的河段上。 2.3 桥梁纵断面设计包括哪些内容？确定桥梁的总跨径、桥梁的分孔、桥道的高程、桥上和 桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度等 2.4 桥梁设计包括哪几个阶段？各阶段设计内容是？ 1“预可”阶段，着重研究建桥的必要性和宏 观经济上的合理性，研究形成“预工程可行性报告” ，主要工作目标是解决建设项目的 上报立项问题，业主编制“项目建议书”；2“工可”阶段，着重研究和制订桥梁的技术标准， 应提出多个桥型方案，估算造价，对资金来源和投资回报等问题应基本落实； 3 初步设计，目的是确定设计方案，应通过多个桥型方案的比选，推荐最优方案，报上级审批； 4 技术设计（复杂的特大桥、互通式立交或新型桥梁结构），进一步完善批复的桥型方案的总体和细部各种技术问题以及施工方案，并修正工程概算； 5 施工图设计，必须对桥梁各种构件进行 详细的结构计算，并且确保强度、稳定、刚度、裂缝、构造等各种技术指标满足规范要求， 绘制出施工详图，提出文字说明及施工组织计划，并编制施工图预算。 3.1 桥梁“作用”概念？作用是引起桥涵结构反应的各种原因的总称。 3.2 作用分为哪三类？每类定义及包括哪些作用？永久作用、可变作用和偶然作用。永久作 用是指在结构使用期间，其量值不随时间变化，或其变化值与平均值相比可以忽略不计的作 用，包括结构重力、预加应力、土的重力、土侧压力、混凝土收缩及徐变作用、水的浮力和 基础变位作用七种；可变作用是指在结构使用期间，其量值随时间变化，且其变化值与平均值相比不可忽略的作用，包括汽车荷载、汽车冲击力、离心力、制动力、汽车引起的土侧压 力、人群荷载、风荷载、流水压力、冰压力、温度作用和支座摩阻力十一种；偶然作用是指

桥梁下部结构及基础

桥梁下部结构及基础 7.1结构分析 7.1.1应对桥梁整体可能作用于下部结构的荷载进行纵向、横向的分析计算，如上部结构恒载、活载、温度力、制动力、地震力、上部结构混凝土收缩徐变、离心力、土压力等，以确定作用于下部结构的最不利荷载组合。 7.1.2 应合理选择支座形式、厚度，合理确定墩柱截面及柱高、上部结构分联位置等，以取得适宜的墩柱内力，合理配筋。 7.1.3 进行下部结构内力计算时宜适度考虑桩基础的变形，或按其它方法模拟桩基础的刚度。 7.1.4 盖梁内力分析计算程序可采用现行受控版“桥梁综合计算程序”，计算时应考虑墩柱、基础及上部结构的影响。当采用预应力混凝土结构时，应力控制同主梁结构。 7.1.5 对于设置双支座的倒梯形薄壁墩应计算分析墩身顶部横向的劈 裂拉力。 1

7.1.6 桩基础应取桩顶最不利荷载组合按规范要求进行承载力及桩截 面应力计算。对于有冲刷的跨河桥桩基础应考虑冲刷前后的状态分别进行计算，计算时可采用以m法编制的桩基计算程序。 7.1.7独柱T形墩应有足够的横向刚度。 7.1.8盖梁计算应考虑盖梁单元与主梁单元分阶段形成。 7.2 盖梁构造 7.2.1 盖梁应满足上部结构及下部结构对其构造尺寸及内力的要求。桥梁简支端的盖梁均应设主梁侧挡块。边盖梁长度应综合考虑栏杆、地袱、伸缩缝、挡土墙构造或道路边坡等因素来确定。 7.2.2 盖梁构造图中应标注支座顶面高程、支座垫块尺寸，说明支座安 2

装方式，采用环氧树脂固定支座时，应要求环氧砂浆不得高于支座底面。盖梁顶面与主梁底之间应有不小于0.1m的空间，以备更换支座时设置千斤顶。 7.2.3 盖梁采用预应力混凝土结构时，预应力钢筋可采用规范规定的钢丝、钢铰线及标准强度为1860MPa的低松弛钢铰线。如采用低松弛钢铰线应在图纸中予以说明。 设计中应采用经过鉴定并符合国家标准和行业标准的锚具，预应力锚具、锚下钢筋及波纹管应按产品手册配套使用。 7.2.4 当盖梁预应力钢筋张拉与主梁吊装交替进行时，应在设计文件中写明施工顺序，并应要求主梁吊装前将已张拉的预应力孔道及时灌浆。 7.2.5 构造图中应注明盖梁与柱、桩的几何关系，特别是弯、斜、异型桥及桥梁中线与道路中线不重合时，应给出墩柱坐标。 7.2.6 边盖梁雉墙和道路相接处，应注明衔接桩号，并标注与道路挡墙相对应的雉墙顶高程。搭板以外的雉墙顶部应留伸缩缝预埋槽，二次浇筑混凝土。 3