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3.4主梁内力计算主梁内力计算2022/12/28主梁内力计算计算截面的确定小跨径简支梁：计算跨中截面的 、支点截面和跨中截面的剪力；剪力：支点、跨中按直线变化；弯矩：支点、跨中按二次抛物线变化大跨径简支梁：还应计算 截面、截面变化处等的弯矩和剪力。2022/12/281恒载内力计算恒载内力计算方法 一般简支梁桥：将横梁、人行道、铺装层、栏杆等 恒载均摊到各根主梁；组合式简支梁桥：按施工组合情况，分阶段计算；预应力简支梁桥：分阶段计算。恒载内力计算步骤 拟定截面形式及截面尺寸；恒载集度（均布荷载）；恒载内力（材料力学方法）。2022/12/281恒载内力计算恒载弯矩计算恒载剪力计算2022/12/282恒载内力计算例题已知：五梁式桥，L=19.50m，每侧栏杆及人行道重5kN/m；钢筋砼密度25KN/m；沥青砼密度23KN/m；砼重力密度为24KN/m；求：边、中主梁恒载内力。2022/12/282恒载内力计算例题计算结构自重集度中主梁边主梁合计 栏杆和人行道桥面铺装层中主梁边主梁横隔梁 主梁2022/12/282恒载内力计算例题 结构自重内力计算边(中)主梁自重产生的内力(793.3)Q=0(0)x=1/2(595.0)(81.4)x=1/4M=0(0)(162.7)x=0弯 矩M(kNm)剪 力Q (kN)截面x2022/12/281活载内力计算方法活载内力计算方法 求横向分布系数m；应用主梁内力影响线，将荷载乘m后，在纵向按 最不利位置布载，求得主梁最大活载内力。计算步骤计算方法汽车和人群荷载作用效应一般计算公式：汽车荷载作用效应计算公式:2022/12/28人群荷载作用效应计算公式：计算主梁支点或靠近支点截面的剪力时，尚应计入由荷载横向分布系数沿桥跨变化的影响。1活载内力计算方法(mo-mc)qk2022/12/282跨中截面活载内力计算跨中截面弯矩计算汽车荷载人群荷载2022/12/28跨中截面剪力计算汽车荷载人群荷载2跨中截面活载内力计算2022/12/28支点截面内力计算支点截面剪力计算汽车荷载人群荷载3支点截面活载内力计算2022/12/28已知：五梁式桥，L=19.5m。荷载：公路级，人群：3.0kN/m求：跨中最大弯矩和最大剪力，支点截面最大剪力4主梁内力计算例题2022/12/28梁号荷载公路II级人群荷载备注边主梁支点m0跨中mc0.4380.5380.6841.422按杠杆法计算按偏心压力法计算荷载横向分布系数荷载横向分布系数汇总4主梁内力计算例题2022/12/282.257.875Q02.257.875 Q1/22.257.875M1/2影响线图式影响线面积（或m）人群(kN/m)公路II级均布荷载（kN/m）均布荷载和内力影响线面积计算4主梁内力计算例题2022/12/28公路-II级中集中荷载 Pk计算计算弯矩效应时：计算剪力效应时：冲击系数计算桥规：4主梁内力计算例题2022/12/28单根主梁：C30混凝土简支梁基频的简化计算公式：4主梁内力计算例题2022/12/28计算车道荷载、人群荷载的跨中弯矩、跨中剪力:双车道不折减，故=1截面荷截类型qk或qr(kN/m)pk(kN)1+mc或yS(kNm或kN)S1SM1/2公路II级7.875178.51.2960.53847.53260.98867.72y=4.875/4606.74人群2.250.68447.5373.1Q1/2公路II级7.875214.21.2960.5382.43813.3988.070.574.68人群2.250.6842.4383.754主梁内力计算例题2022/12/28计算车道荷载、人群荷载的支点截面剪力m变化区荷载重心处的内力影响线坐标为：车道荷载支点截面剪力：人群荷载支点截面剪力：4主梁内力计算例题0.7442022/12/28内力组合及包络图2022/12/28计算内力：将各类荷载引起的最不利内力分别乘以相应的荷载安全系数，按规定的荷载组合而得到的内力值。1主梁内力组合计算内力内力包络图 沿梁轴的各个截面，将所采用控制设计的计算内力值按适 当的比例尺绘成纵坐标，连接这些坐标点而绘成的曲线弯矩包络图 剪力包络图2022/12/282主梁内力组合例题1m板宽内力组合长期效应组合 短期效应组合正常使用极限状态结构重力对结构承载能力有利时结构重力对结构承载能力不利时承载能力极限状态2022/12/28计算内力 序号荷载类别弯矩M（kNm）剪力Q（k N）梁端四分点跨中梁端跨中1结构自重0572.5763.4156.602汽车荷载0650.80867.72172.8488.073人群荷载054.973.118.73.841.2(1)0687.0916.1187.9051.4(2)0911.121214.81241.98123.3060.81.4(3)061.4981.8720.944.267Sud=(4+)+(5)+(6)01659.612212.78450.82127.562主梁内力组合例题2022/12/28