文档介绍：桥梁计算专题-空间梁格法
第一页，共25页。
空间梁格法
适用范围
宽梁
斜梁
人字形异形梁
空间复杂结构
求解方法
简化成平面杆系
空间杆系
第二页，共25页。
空间梁格简化成平面杆系
计算荷载横向分布系数
方桥梁计算专题-空间梁格法
第一页，共25页。
空间梁格法
适用范围
宽梁
斜梁
人字形异形梁
空间复杂结构
求解方法
简化成平面杆系
空间杆系
第二页，共25页。
空间梁格简化成平面杆系
计算荷载横向分布系数
方法
杠杆法
刚性横梁法（偏心受压法）
修正刚性横梁法
铰接板（梁）法
刚接梁法
比拟正交异性板法
优点
取单片梁进行分析，概念清晰，易于手算
缺点
以变量分离为前提，存在一定的误差
适用范围小
第三页，共25页。
杠杆法
适用条件
主梁间的横向联系很弱
桥面板在主梁梁肋上断开
双主梁桥
靠近主梁支点的荷载横向分布影响线
第四页，共25页。
刚性横梁法（偏心压力法）
适用条件
桥的宽跨比B/
在梁的两端、跨中或四分点处设置中间横梁，横梁刚度相对纵梁大得多
基本假设
所有横梁的刚度为无穷大
不考虑纵梁的抗扭刚度
若考虑纵梁的抗扭刚度则为修正刚性横梁法
第五页，共25页。
刚性横梁法（偏心压力法）
横向影响线的计算方法
横向影响线为直线
计算公式:
第六页，共25页。
铰接板（梁）法
适用条件
横向连接刚度较弱
装配式板桥（用现浇混凝土纵向企口缝连接）
装配式梁桥（在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接且无中间横隔梁）
横向连接只传递剪力，不传递弯矩
第七页，共25页。
刚接梁法
适用条件
翼缘板刚性连接的肋梁桥
横向连接不仅可以传递剪力，而且可以传递弯矩
第八页，共25页。
比拟正交异性板法（G-M法）
计算步骤
将纵梁的抗弯惯矩和抗扭惯矩分别除以纵梁宽b，将横梁的抗弯惯矩和抗扭惯矩分别除以横梁宽度a，得到比拟正交异性板。
按弹性力学理论，求得跨中单位荷载P=1作用于某一片梁跨中截面的横向挠度曲线
每根主梁覆盖的部分挠曲线面积与挠曲线总面积之比就是该梁分配到的荷载
编制实用图表
第九页，共25页。
空间梁格法
等效原则
将分散的板式或箱梁每一段内的弯曲刚度和抗扭刚度集中于最邻近的等效梁格内
实际结构纵向刚度集中于纵向梁格内，横向刚度集中于横向梁格
原型实际结构和对应的等效梁格承受相同荷载时，两者的挠曲是恒等的
任一梁格内的弯矩、剪力和扭矩应等于该梁格所代表的实际结构部分的内力
优点
可以借助于电算手段直接计算结构内力
计算精度相对较高
缺点
若刚度等效、荷载等效有误，则计算误差较大
第十页，共25页。
空间梁格体系-实心板结构
梁格网格划分
等宽正交板
纵梁
纵梁间距一般为2~3倍板厚至1/4计算跨径之间
横梁
横梁间距应尽量与纵向梁格间距离一致
横梁间距约小于计算跨径的1/4
在受力较大处或内力突变处通常应加密梁格网格
横梁与纵梁应正交
第十一页，共25页。
空间梁格体系-实心板结构
梁格网格划分
斜交板
特点
靠近钝角处出现上拱弯矩
在钝角处出现较大的反力和剪力,在锐角角隅处出现较小的反力,还可能出现翘起
承受扭转较大
网格划分原则
尽量与力的作用方向或结构的配筋方向一致
梁格间距参考正交板
当斜交角较小于20
当桥面较窄且斜交角较大(大于20)
当桥面较宽且斜交角较大(大于20)
第十二页，共25页。
空间梁格体系-实心板结构
梁格截面特性
第十三页，共25页。
空间梁格体系-梁板或梁结构
梁格网格划分
纵梁
纵梁与原纵梁中心线重合
虚拟横梁
若实际结构无横梁，则须设虚拟横梁，虚拟横梁的选择理论上具有任意性,但一般约取计算跨径的1/4~1/8
若支点处有横梁,则必须在该处设置一根横梁
第十四页，共25页。
空间梁格体系-梁板或梁结构
梁格构件的截面特性
纵梁
对于装配式空心板可取实际纵梁的刚度；
对于T梁或“工”字型梁，若纵梁间距大于计算跨径的1/6，或悬臂长度超过计算跨径的1/12，由于剪力滞的影响，要考虑翼缘的有效宽度；
横梁
若结构无横隔板，对于T梁虚拟横梁可用宽度为a，高度h的板的刚度来等效；
若有横隔板，且间距不大时，可不加虚拟横梁，横梁刚度按T梁来计算。
第十五页，共25页。
空间梁格体系-梁板或梁结构
若有横隔板，且间距较大时，须加虚拟横梁
若为铰接板，横梁间须设铰
虚拟横梁只考虑对结构刚度的贡献，不计质量的贡献
对于具有圆形孔的空心板，挖空率d/h=~,虚拟横梁刚度为:
若截面挖空率增大,空心部分形状一般为矩形,空心板则为多室结构,虚拟横梁