文档介绍：整理
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桥梁工程 Bridge Engineering
主 讲：魏召兰
(2012-2013学年 第二学期)
四川农业大学城乡建设学院
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第三章 梁桥计算
第一节 概述
第二节 主梁结构内力计算
第三节 预应力束计算
第四节 桥面板计算
第五节 结构挠度及预拱度计算
第六节 牛腿计算
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变形、应力及裂缝计算需掌握
拟定结构体系、构造设计和布置(包括主梁的纵、横截面布置)、各部分构造的主要尺寸和细节处理以及桥梁施工的基本方法。
桥梁设计流程
对拟定的结构进行内力计算
根据内力进行配筋计算
对结构进行强度和刚度验算
是否通过
计算结束
否
是
活载和恒载内力计算方法需要掌握
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第二节 主梁结构内力计算
主梁的内力计算，可分为设计内力计算和施工内力计算两部分。
主梁内力包括恒载内力、活载内力和附加内力(如风力或离心力引起的内力)。对于超静定梁，还应包括由于预加力，混凝土收缩徐变和温度变化等引起的结构次内力。将它们按规范的规定进行组合，从中挑选出最大设计内力，依此进行配筋设计和应力验算。设计实践表明，在这几部分内力中，恒、活载内力是主要的，一般占整个设计最大内力的80％~90％以上。
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一、恒载内力计算
主梁恒载内力，包括主梁自重(前期恒载)引起的主梁自重内力SG1，和后期恒载(如桥面铺装、人行道、栏杆、灯柱等)引起的主梁后期恒载内力SG2 ，总称为主梁恒载内力Sg。
主梁自重是在结构逐步形成的过程中作用于桥上的，因而它的计算与施工方法有密切关系。特别在大、中跨预应力混凝土超静定梁桥的施工中不断有体系转换过程，在计算上梁自重内力时必须分阶段进行，有一定的复杂性。后期恒载作用于桥上时，主梁结构已形成最终体系，这部分内力可直接应用结构内力影响线进行计算。主梁自重内力计算方法可归纳为两大类：
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自重内力需分阶段计算：
(1)每阶段受力体系不一样；
(2)荷载作用的截面也不相同。
结构重力的内力计算
主梁一期自重恒载SG1
二期自重恒载SG2
（如横梁、桥面铺装、人行道、栏杆等）
应用成桥体系的内力影响线进行内力求解
内力计算与施工方法有关，尤其是超静定梁桥需根据不同的施工体系进行分阶段计算
施工过程中结构不发生体系转换
在施工过程中结构发生体系转换
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适用范围：所有静定结构(简支梁、悬臂梁、带挂孔的T形刚构)及整体浇筑一次落架的超静定结构，主梁一期自重作用于桥上时，结构已是最终体系
主梁一期恒载自重内力SG1精确计算公式：
式中： ——主梁自重内力(弯矩或剪力)；
——主梁一期自重集度；
——相应的主梁内力影响线坐标。
1. 主梁一期自重恒载SG1
简支梁一期恒载自重内力SG1 近似计算公式：
任意截面的弯矩：
任意截面的剪力：
——为简支梁的一期恒载平均集度
——为主梁的计算跨径
——计算截面到支点的距离
(一)在施工过程中结构不发生体系转换
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2. 二期恒载自重内力计算SG2
受力体系：
主梁在纵、横向的连接已完成，二期恒载将作用在桥梁的最终成桥体系上。
精确计算方法：
考虑结构的空间受力特点，将人行道、栏杆、灯柱和管道等重量像活载那样，按荷载横向分布的规律进行分配。
近似的计算方法：
将分点作用的横隔梁重量、横向不等分布的铺装层重量、沿桥两侧作用的人行道、栏杆、灯柱和管道等重量均匀分摊给主梁。
任意截面的弯矩：
任意截面的剪力：
简支梁二期恒载自重内力SG2 近似计算公式：
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计算举例 已知：五梁式桥，计算跨径 ，由5片主梁组成的装配式钢筋混凝土简支梁桥。每侧栏杆及人行道重 5kN/m 。钢筋混凝土、沥青混凝土和混凝土的重力密度分别为 25KN/m3、 23 KN/m3和 24 KN/m3。求：边主梁恒载内力。
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