斜腿刚构与V型刚构的受力分析.pptx

斜腿刚构桥的受力与拱桥更接近。其梁与腿中的弯斜腿刚构桥的受力与拱桥更接近。其梁与腿中的弯矩比门式刚构桥要小，但支座水平力却有所增加。由于矩比门式刚构桥要小，但支座水平力却有所增加。由于桥墩置于岸坡上，有较大的倾角，在主梁跨度相同的条桥墩置于岸坡上，有较大的倾角，在主梁跨度相同的条件下，斜腿刚构桥的跨度比门式刚构桥要大得多。目前件下，斜腿刚构桥的跨度比门式刚构桥要大得多。目前最大的公路预应力混凝土斜腿刚构桥为最大的公路预应力混凝土斜腿刚构桥为186.25m186.25m，桥高，桥高为为23m23m，主梁为单箱的形式。，主梁为单箱的形式。第1页/共21页下面从简单的三铰刚架开始，进行受力与刚度分析下面从简单的三铰刚架开始，进行受力与刚度分析跨中竖向线位移跨中竖向线位移0.0019跨中竖向线位跨中竖向线位0.0016m不同支座形式的位移比较。大不同支座形式的位移比较。大15%15%第2页/共21页支座处弯矩不同，后者负弯矩使跨中竖向位移减少支座处弯矩不同，后者负弯矩使跨中竖向位移减少第3页/共21页支座处负弯矩使跨中竖向位移减少支座处负弯矩使跨中竖向位移减少 三铰刚架跨中竖向线位移为三铰刚架跨中竖向线位移为0.0019m0.0019m，而单铰刚架跨中竖向，而单铰刚架跨中竖向线位移为线位移为0.0016m0.0016m，其减少的部分是由于固定支座的负弯矩的影，其减少的部分是由于固定支座的负弯矩的影响。所以固定支座起到了增加结构刚度的作用，因此在制作模响。所以固定支座起到了增加结构刚度的作用，因此在制作模型中的要点是如何增加结构的刚度，这是一个关键问题。型中的要点是如何增加结构的刚度，这是一个关键问题。第4页/共21页后者由于固定支座的作用，使水平反力增大（向里面后者由于固定支座的作用，使水平反力增大（向里面推）从而使横梁在抵抗竖向荷载的能力增大。推）从而使横梁在抵抗竖向荷载的能力增大。水平反力水平反力7.26kN7.26kN水平反力水平反力5.0kN5.0kN第5页/共21页位移与三铰刚架相比位移与三铰刚架相比减少了减少了7474位移与有铰刚架相比位移与有铰刚架相比减少了减少了6969 此处的比较是说明，在模型制作中应注意各构件的此处的比较是说明，在模型制作中应注意各构件的连接问题。连接问题。第6页/共21页 跨中弯矩：后者比前者减少了跨中弯矩：后者比前者减少了6 6；刚结点弯矩；刚结点弯矩后者比前者增大了后者比前者增大了8 8。也就是说后者在刚结点处约。也就是说后者在刚结点处约束要强于前者，原因是固定支座的作用或负弯矩的作束要强于前者，原因是固定支座的作用或负弯矩的作用所致。用所致。第7页/共21页后者由于固定支座的作用，使水平反力增大（向里面后者由于固定支座的作用，使水平反力增大（向里面推）从而使横梁在抵抗竖向荷载的能力增大。推）从而使横梁在抵抗竖向荷载的能力增大。第8页/共21页 斜腿刚构的跨度为直腿斜腿刚构的跨度为直腿的二倍，但跨中的竖向位移的二倍，但跨中的竖向位移仅增大了仅增大了1717。原因是是水。原因是是水平推力的作用而减少了跨中平推力的作用而减少了跨中的位移。的位移。斜腿水平反力为：斜腿水平反力为：12.86kN12.86kN直腿水平反力为：直腿水平反力为：2kN2kN增大增大84%84%第9页/共21页斜腿水平反力为：斜腿水平反力为：12.86kN12.86kN预应力原理预应力原理第10页/共21页 斜腿刚构的跨度为直腿的二倍，但跨中、刚结点斜腿刚构的跨度为直腿的二倍，但跨中、刚结点处弯矩值比较接近。处弯矩值比较接近。原因是是水平推力的作用而减少原因是是水平推力的作用而减少了内力。了内力。第11页/共21页第12页/共21页第13页/共21页第14页/共21页 对该结构进行结构受力对该结构进行结构受力分析，在自重作用下。在分析，在自重作用下。在相同条件下与直腿刚架进相同条件下与直腿刚架进行比较。行比较。第15页/共21页跨中竖向位移比较：反向，从绝对值上看跨中竖向位移比较：反向，从绝对值上看43第16页/共21页 跨中弯矩比：跨中弯矩比：4.34.3倍，斜腿刚构结点处负弯矩均大与直腿倍，斜腿刚构结点处负弯矩均大与直腿刚构，则在荷载作用下起到了减少各跨中的弯矩。因此可构成刚构，则在荷载作用下起到了减少各跨中的弯矩。因此可构成较大的跨度，对于结点处的受力可采用加肋来解决，如下图所较大的跨度，对于结点处的受力可采用加肋来解决，如下图所示。示。第17页/共21页第18页/共21页 V V型刚构桥也是一种连续刚构桥，所不同的是将桥型刚构桥也是一种连续刚构桥，所不同的是将桥墩做成墩做成V V型。它具有连续刚构桥和多跨斜腿刚构桥的受型。它具有连续刚构桥和多跨斜腿刚构桥的受力特点。力特点。第19页/共21页第20页/共21页感谢您的观看！第21页/共21页