30mT梁毕业设计4×30装配式预应力简支T梁设计.docx

预应力混凝土梁式桥在我国桥梁建筑上占我重要的地位，在目前，对于中小跨径的永久性桥梁，无论是公路桥梁或者城市桥梁，都在尽量采用预应力混凝土梁式桥，因为这种桥梁具有就地取材，工业化施工，耐久性好，适应性强，整体性好以及美观等多种优点。本设计采用装配式简支T梁结构，其上部结构由主梁、横隔梁、行车道板，桥面部分和支座等组成，显然主梁是桥梁的主要承重构件。其主梁通过横梁和行车道板连接成为整体，使车辆荷载在各主梁之间有良好的横向分布。桥面部分包括桥面铺装、伸缩装置和栏杆等组成，这些构造虽然不是桥梁的主要承重构件，但它们的设计与施工直接关系到桥梁整体的功能与安全，这里在本设计中也给予了详细的说明。本设计主要受跨中正弯矩的控制，当跨径增大时，跨中由恒载和活载产生的弯矩将急剧增加，是材料的强度大部分为结构重力所消耗，因而限制的起跨越能力，本设计采用30m标准跨径，合理地解决了这一问题。在设计中通过主梁内力计算、应力钢筋的布置、主梁截面强度与应力验算、行车道板及支座、墩台等等设计，完美地构造了一座装配式预应力混凝土简支T梁桥，所验算完全符合要求，所用方法均与新规范相对应。本设计重点突出了预应力在桥梁中的应用，这也正体现了我国桥梁的发展趋势。关键词：预应力，简支T梁，后张法，应力验算AbstractTheprestressedconcretebeamplatebridgeoccupiesmyimportantstatusinourcountrybridgeconstruction,inatpresent,regardingsmallspanpermanentbridge,regardlessofisthehighwaybridgeorthecitybridge,allasfaraspossibleisusingtheprestressedconcretebeamplatebridge,becausethiskindofbridgehasmakesuseoflocalmaterials,theindustrializationconstruction,thedurabilityisgood,compatible,integritygoodaswellasartisticandsoonmanykindsofmerits.ThisdesignusesassemblytypesimplesupportTbeamstructure,itssuperstructurebythekingpost,septumtransversumbeam,thelaneboard,thebridgefloorpartandthesupportandsooniscomposed,theobviouskingpostisthebridgemaincarrier.Itskingpostconnectsintothewholethroughthecrossbeamandthelaneboard,enablethevehiclesloadtohavethegoodtraversebetweenvariouskingposts.Bridgefloorpartincludingcompositionsandsoonflooring,expansionandcontractioninstallmentandparapet,thesestructuresalthoughisnotthebridgemaincarrier,buttheirdesignandtheconstructionrelatesthebridgewholedirectlythefunctionandthesecurity,herehasalsogiventhedetailedexplanationinthisdesign.Thisdesignmainlystepsthesaggingmomentcontrol,whenthespanincreases,crossthebendingmomentwhichproducesbythedeadloadandtheliveloadthesharpgrowth,isthematerialintensitymajorityofconsumesforthestructuregravity,thuslimitsthespanningability,thisdesignusesthe30mstandardspan,hassolvedthisproblemreasonably.Inthedesignthroughthekingpostendogenicforcecomputation,thestresssteelbararrangement,kingpostsectionintensityandstresscheckingcalculation,laneboardandsupport,pillarTaiwanandsoondesigns,astructureassemblytypeprestressedconcretesimplesupportTbeambridge,thecheckingcalculationcompletelyhasconformedtotherequirementperfectly,usesthemethodandthenewstandardcorresponds.Thisdesignhashighlightedthepre-stressedwithemphasisinthebridgeapplication,thishasalsobeenmanifestingourcountrybridgetrendofdevelopment.Keyword:Pre-stressed,SimplesupportTbeam,Tensioning,Stresscheckingcalculation摘要1Abstract2刖B1第1章桥型设计方案21.1方案一：预应力钢筋混凝土简支梁（锥型锚具）21.1.1基本构造布置21.1.2设计荷载2L2方案二：钢筋混凝土箱形拱桥31.1 .1方案简介31.2 .2尺寸拟定31.2.3桥面铺装及纵横坡度41.2.4 施工方法41.2.5 总结41.3桥型方案三：预应力混凝土连续箱梁方案41.3. 1基本尺寸41.4. 2箱梁桥的优缺点4第2章上部结构设计52.1计资料及结构布置52.1.1设计资料52.1.2横截面布置52.1.3横截面沿跨长变化92.1.4横隔梁的布置92.2主梁作用效应计算92.2.1永久作用效应计算92.2.2可变作用效应计算112.2.3.主梁作用效应组合192.3.预应力钢束的估算及其位置192.3.1跨中截面钢束的估算和确定192.3.2预应力钢束布置202.4计算主梁截面几何特征：252.4.1截面面积及惯矩计算252.4.2截面静矩计算262.4.3.截面几何特性汇总272.5预应力损失计算272.5.1预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失302.5.2由锚具变形、钢束回缩引起的损失302.5.3混凝土弹性收缩引起的预应力损失312.5.4由钢束应力松弛引起的损失322.5.5混凝土收缩和徐变引起的损失342.5.6预加力计算及钢束预应力损失汇总352.6主梁截面承载力与应力验算382.6.1持久状况承载能力极限状态承载力验算382.6.2持久状态正常使用极限状态抗裂验算402.6.3持久状态构件的应力验算422.6.4短暂状况构件的应力验算502.7主梁端部的局部承压验算512. 7.1局部承压区的截面尺寸验算513. 7.2局部抗压承载力验算552. 8行车道板计算562. 8.1悬臂板荷载效应计算563. 8.2连续板荷载效应计算57第3章基础的设计624. 1荷载计算623. 1.1上部构造恒载623. 1.2盖梁自重计算623. L3墩柱及系梁自重计算623. 2钻孔灌注桩计算633. 2.1荷载计算634. 2.2桩长计算64结论66致谢67主要参考文献68公路桥梁交通是为国民经济、社会发展和人民生活服务的公共基础设施，是衡量一个国家经济实力和现代化水平的重要标志。我国从“七五”开始，公路建设进入了高等级公路建设的新阶段，近几年随着公路等级的不断提高，路桥方面知识得到越来越多的应用，同时，各项规范也有了较大的变动，为掌握更多路桥方面知识，我选择了30m装配式预应力混凝土简支T梁设计这一课题。本设计是根据设计任务书的要求和公路桥规的规定，选定装配式预应力T形截面简支梁桥，该类型的梁桥具有受力均匀、稳定，且对于小跨径单跨不产生负弯矩，施工简单且进度迅速等优点。设计内容包括拟定桥梁纵,横断面尺寸、上部结构计算，下部结构计算，施工组织管理与运营，施工图绘制，各结构配筋计算，书写计算说明书、编制设计文件这几项任务。在设计中，桥梁上部结构的计算着重分析了桥梁在施工及使用过程中恒载以及活载的作用力，采用整体的自重荷载集度进行恒载内力的计算。按照新规范公路I级车道荷载进行布置活载，并进行了梁的配筋计算，估算了钢绞线的各种预应力损失，并进行预应力阶段和使用阶段主梁截面的强度，正应力及主应力的验算。下部结构采用以钻孔灌注桩为基础的墩柱，并分别对桥墩和桩基础进行了计算和验算。主要依据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD062-2004）,公路桥涵地基与基础设计规范，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（简称预规）JTGD60-2004公路桥涵设计通用规范（简称通用规范）在本次设计过程.中，新旧规范的交替，电脑制图的操作，都使我的设计工作一度陷入僵局。在指导老师王老师及本组其他组员的帮助下，才使的这次设计得以顺利完成。在此，对老师和同学们表示衷心的感谢。由于公路桥梁工程技术的不断进步，技术标准的不断更新，加之本人能力所限，设计过程中的错误和不足再所难免，敬请各位老师给予批评指正。第1章桥型设计方案根据现桥位地形、水文条件，并综合考虑工程的经济性和施工难易程度，本桥桥跨布置的单跨跨径宜在30m以上，因此选定简支T型梁、连续箱梁和连续刚构桥这三种桥型方案来进行方案比1.1 方案一：预应力钢筋混凝土简支梁(锥型锚具)1.1.1 基本构造布置设计资料桥梁跨径及桥宽标准跨径：30m全桥共：120米，分4跨主梁全长：29.96m,桥面净空：净一9m+2xl.5m=12m;计算跨径：29m。(1)上部构造为预应力混凝土T型梁，梁高1.8m；下部构造为柱式墩身，肋板式桥台，桩基础；采用简支转连续施工。(2)预应力混凝±T型梁是目前公路桥梁中经济合理的桥型之一。桥型能适应桥位环境，施工工艺成熟、安全可靠；采用简支转连续桥型，桥面连续，行车舒适，施工方便，工期较短。上部结构施工较连续梁和连续刚构要简单，材料用量和费用较少。能有效控制投资规模，造价最省。图1.1桥梁立面图1.1.2 设计荷载公路TI级人群荷载3.0kNm2,每侧人行栏、防撞栏重力的作用力分别为1.52kNm和4.99kNm0材料及工艺本桥为预应力钢筋混凝±T型梁桥，锥形锚具；混凝土：主梁采用50号混凝土，桥面铺装用30号混凝土；预应力钢筋：采用公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)的。15.2钢绞线,每束6根,全梁配6束,4k=1860MPao简支梁的优点是构造、设计计算简单，受力明确，缺点是中部受弯矩较大，并且没有平衡的方法，而支点处受剪力最大，如果处理不好主梁的连接，就会出现行车不稳的情况1.2 方案二：钢筋混凝土箱形拱桥1.2.1 方案简介本方案为钢筋混凝土等截面悬链线无较拱桥。全桥分三跨，每跨均采用标准跨径40m。采用箱形截面的拱圈。桥墩为重力式桥墩，桥台为U型桥台。1.2.2尺寸拟定本桥拟用拱轴系数m=2.24,净跨径为40.Om,矢跨比为1/8。桥面行车道宽9.0m,两边各设1.5m的人行道。拱圈采用单箱多室闭合箱，全宽11.2m,由8个拱箱组成，高为1.2m。拱箱尺寸拟定如图1.1图1.1箱梁尺寸拟定(1)拱箱宽度：由构件强度、刚度和起吊能力等因素决定，一般为130160cm。取140cmo(2)拱壁厚度：预制箱壁厚度主要受震捣条件限制，按箱壁钢筋保护层和插入式震动棒的要求，一般需有IOCnb若采用附着式震捣器分段震捣，可减少为8cm,取8cm。(3)相邻箱壁间净宽：这部分空间以后用现浇混凝土填筑，构成拱圈的受力部分，一般用10-16cm,这里取16cm0(4)底板厚度：614cm。太厚则吊装重量大，太薄则局部稳定性差且中性轴上移。这里取IOcm0(5)盖板：有钢筋混凝土板和微弯板两种型式，最小厚度68cm,这里取8cm。(6)现浇顶部混凝土厚度：一般不小于IOcm,这里取IOcm0（7）横隔板：多采用挖空的钢筋混凝土预制板，厚68cm,间距3.05.0m。横隔板应预留人行孔，以便于维修养护。这里取厚6cm。12.3桥面铺装及纵横坡度桥面采用沥青混凝土桥面铺装，厚0.10m。桥面设双向横坡，坡度为2.0%。为了排除桥面积水,桥面设置预制混凝土集水井和IOcm铸铁泄水管,布置在拱顶实腹区段。12.4施工方法采用无支架缆索吊装施工方法，拱箱分段预制。采用装配一一整体式结构型式，分阶段施工，最后组拼成一个整体。1.2.5总结预应力混凝土连续箱梁也是目前公路大跨径桥梁中经常采用的桥型之一。结构受力合理，变形小；桥面连续，行车舒适；较T型梁增加了施工的难度和工期；材料用量和费用较T型梁要多一些。上部构造施工采用移动支架一次性投入费用要高；且由于增加了大吨位支座，日后维护费用要增加。1.3桥型方案三：预应力混凝土连续箱梁方案1.3.1基本尺寸上部构造为预应力混凝土变高度箱梁，根部高4.5m,跨中高2.0m；下部构造为空心矩形截面墩身、肋板式桥台，桩基础；全长120m。1.3.2箱梁桥的优缺点预应力混凝土连续刚构桥外型美观，是目前公路大跨径桥梁中经常采用的桥型之一，尤其是墩身高度很高时.，更能体现出它的优势。该桥型连续，行车舒适；但上部结构施工工序较T型梁和连续梁要多、周期较长，造价较高。鉴于桥位处的地形条件，河流断面宽约90m,桥墩高28m左右，且由于连续刚构桥桥梁上部结构建筑高度较高，如采用该方案需要提升桥面标高，增加桥头引道长度。结合投资规模、和考虑施工的难度，本桥不适合于修建连续刚构桥。14方案的最终确定经考虑，简支梁的设计较简单，受力的点明确，比较适合初学者作为毕业设计用，因此我选着了方案一。第2章上部结构设计2.1 计资料及结构布置2.1.1 设计资料(1)桥梁跨径及桥宽标准跨径：30m；主梁全长：29.96m；计算跨径：29m；桥面净空：净一9m+2xl.5m=12m;(2)设计荷载公路TI级人群荷载3.0kNm,每侧人行栏、防撞栏重力的作用力分别为1.52kNm和4.99kNmo(3)材料及工艺混凝土：主梁用C50,桥面铺装用C30。预应力钢筋采用公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)的巾15.2钢绞线，每束6根，全梁配6束，4A=1860MPao普通钢筋直径大于和等于12m的采用HRB335钢筋；直径小于12m的均用R235钢筋。按后张法施工工艺制作主梁，采用内径70mm、外径77mm的预埋波纹管和夹片锚具。(4)设计依据(1)交通部颁公路工程技术标准(JTGBOl-2003)(2)交通部颁公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)(3)交通部颁公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)(5)基本计算数据(见表2.1)2.1.2 横截面布置(1)主梁间距与主梁片数主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济，同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标0很有效，故在许可条件下应适当加宽T梁翼板。翼板的宽度为240Omm,由于宽度较大，为了保证桥梁的整体受力性能，桥面板采用现浇混凝土刚性接头，因此主梁的工作截面有两种：预应力、运输、吊装阶段的小截面(bl=1600mm)和运营阶段的大截面(b2=2400mm)0净一9m+2x1.5m的桥款选用五片主梁，如图2.1所示。表2.1基本计算数据名称项目符号单位数据C50混凝±立方体弹性模量轴心抗压标准强度轴心抗拉标准强度轴心抗压设计强度轴心抗拉设计强度EC几A几九MPaMPaMPaMPaMPaMPa503.45×IO432.42.6522.41.83短暂状态容许压应力07几MPa20.72容许拉应力O”.MPa1.757持久状态标准荷载组合容许压应力O"*MPa16.2容许主压应力06*MPa19.44短期效应组合容许拉应力%-O85,ll.MPa0容许主拉应力6MPa1.59钢绞线标准强度弹性模量抗拉设计强度最大控制应力八EP%07544MPaMPaMPaMPa18601.95×10512601395容许压应力容许拉应力065%MPa1209材料重度标准荷载组合XiKNfmy25容许压应力YiKNfm323容许主压应力YyKNfm378.5短期效应组合%无量纲5.65（2）主梁跨中主要尺寸拟定主梁高度预应力简支梁桥的主要高度与其跨径之比通常在1/15-1/25,标准设计中高跨比约在1/181/19。本桥采用180Om的主梁高度比较合适。主梁截面细部尺寸T梁翼板的厚度主要取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求,还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。预置T梁的翼板厚度取用150mm,翼板跟部加厚到250mm以抵抗翼缘跟部较大的弯矩。在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小，腹板厚度一般由布置预置孔道的构造决定，同时从腹板本身的稳定条件出发，腹板厚度不宜小于其高度的l150马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要确定的，设计实践表明，马蹄面积占截面总面积的10%20%为合适。1/2跨中磁面1/2支点毂面400JBooT Ir 30090002«2%200,- , 1600 r.00r., 16 r ,j00r-. 16004001500430087Qo 29960/25&0。58QQ29004gQ414500A-A一面半纵剖面图图2.1结构尺寸图按照以上拟订的外形尺寸就可以绘出预制梁的跨中截面图（见图2.2）计算截面几何特征将主梁跨中截面划分成五个规则图形的小单元，截面几何特征列表计算见表1.20图2.2跨中截面图表2.2跨中截面几何特征计算表分块名称分块面积Ccm2)分块面积形心至上缘距离yi(cm)分块面积对上缘静距Si=Ayi(cm3)分块面积的自身惯矩d,=y5-y.(cm)分块面积对截面形心的惯矩JX=Ad(CW4)l=li+Ix(cm4)(1)(2)(3)(4)(5)(6)=(1)×(5)2(7)=(4)+(6)大毛截面翼板36007.5270006750056.21137038411437884三角承托50018.39166.52777.845.41029082.31031860腹板2800852380004573333-21.312703325843665下三角262.5150393753281-86.31955018.61958300马蹄1375167.5230312.571615-103.81481485514886470W8537.554385435158179小毛截面翼板24007.5180004500065.3910262045.0410307045三角承托50018.39166.52777.854.5571488233.11491011腹板2800852380004573333-12.1410625.94983959下三角262.5150393753281.3-77.11560812.41564094马蹄1375167.5230312.571614.6-94.61230769712379311E7337.553485430725420Yq543R54注：大毛截面形心至上缘距离：ys=-'=63.7sA8537.5小毛截面形心至上缘距离：ys=72.89sZAi7337.5检查截面效率指标P(希望P在0.5以上)上核心距：kx =/35158178 .91A.yx 8537.5x(180 - 63.7)=28.74(CF廿、口二,/35158178.910、下核，I?用巨：kr=64.65(cm)xA.ys8537.5×63.7.Mi-Z-%er,u.a<4.k-k.28.74+64.65Cz°CL截面效率指标：P=J一=0.518>0.5h180表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。2.1.3 横截面沿跨长变化横截面沿跨长的变化，该梁的翼板厚度不变，马蹄部分逐渐抬高，梁端处腹板加厚到与马蹄等宽，主梁的基本布置到这里就基本结束了。2.1.4 横隔梁的布置由于主梁很长，为了减小跨中弯矩的影响，全梁共设了六道横隔梁，分别布置在跨中截面、两个五分点及梁端，其间距为5.8m。2.2主梁作用效应计算2.2.1 永久作用效应计算(1)永久作用集度预制梁自重(5.8+0.5×5.8=8.7m)跨中截面段主梁的自重G(I)=0.73375×25×8.7=159.59(KN)马蹄抬高与腹板宽度段梁的自重(长4.3m)G(2)=(1.168625+0.73375)×4.3×252=106.69(W)支点段梁的自重(长1.98m)G(3)=1.168625×25×1.98=57.85(/C/V)边主梁的横隔梁中横隔梁体积：0.17×(1.4×0.7-0.5×0.1×0.5-0.15×0.175×0.5)=0.1601(w3)端横隔梁体积：0.25×(1.65×0.525-0.5X0.065×0.325)=0.1902(w3)故半跨内横隔梁重力为：G(4)=(2×0.1601+l×0.1902)×25=l2.76(KN)预制梁永久作用集度g=(159.59+102.25+57.85+12.76)/14.98=22.76(X7Vw)二期永久作用现浇T梁翼板集度g=0.15x0.8x25=3(KN/边梁现浇部分横隔梁一片中横隔梁(现浇部分)体积：0.17x0.4x1.4=0.0952一片端横隔梁(现浇部分)体积：0.25×0.4×1.65=0.165(w3)故：g=(4×0.0952+2×0.165)×2529.96=0.59铺装IoCm混凝土铺装：0.1x9x25=22.5(KV/6)若将桥面铺装均摊给五片主梁，则：g=22.5/5=4.5(KN/M栏杆每侧人行栏、防撞栏重力的作用力分别为1.52kNm和4.99kNm0若将两侧防撞栏均摊给七片主梁，则：g=2×(1.52÷4.99)/5=2.6(KN/tn)边梁二期永久作用集度：g2=3+0.59+4.5÷2.6=10.69(KN/tn)(2)永久效应如图L3所示，设X为计算截面离左支座的距离主梁弯矩和剪力的计算公式分别为：MR=(l-a)l2g22a)Ig1.=29.OOmI'HH11=iI1d-)LS=M影响线图2.3主梁弯矩和剪力图表2.3永久作用效应计算表作用效应跨中=0.5四分点a=0.25变化点a=0.2支点a=0一期弯矩(KN.m)2392.651794.48702.180剪力(KN)0165.01220.11330.02二期弯矩(KN.m)1123.79842.04827.540剪力(KN)077.50107.01155.01弯矩(KKm)3516.442636.522529.720剪力(KN)0242.51327.12485.032.2.2可变作用效应计算(1)冲击系数和车道折减系数的频率。简支梁桥的频率可采用下列公式估算：L 叵=3.14 /3.45x10K)Xo.351581791 2I2 mc 2×292 V2175.714.G 0.85375 ×25×103/、其中：ml. = =98=2175 .l(Kgm)= 4.41(HZ)按桥规4.3.2条规定，结构的冲击系数与结构的基频有关，因此要先计算结构根据本桥的基频，可计算出汽车荷载的冲击系数为：=0.1767/-0.0157=0.246按桥规4.3.1条，当车道大于两车道时，需进行车道折减，三车道折减22%,四车道折减33%,但折减后不得小于用两行车队布载的计算结果。(2)计算主梁的荷载横向分布系数跨中的荷载横向分布系数”本桥跨中内设悟道横隔梁，具有可靠地横向联系，且承重结构的长宽比为:129-0=2.42>2B12所以可按修正的刚性横梁法来绘制横向影响线和计算横向分布系数也。计算主梁抗扭惯距Ir对于T形梁截面，抗扭惯距可近似按下式计算：1=ZqbE/=I式中bi,3一相应为单个矩形截面的宽度和厚度;Ci一矩形截面抗扭刚度系数；m一梁截面划分成单个矩形截面的个数。对于跨中截面，翼缘板的换算平均厚度:180×15 + 0.5×10×50×2180= 17.78(cm)马蹄部分的换算平均厚度:t,=25+=32.5(cm)32图2.4示出了IT的计算图式，L的计算见见表2.4o008L图2.4IT计算图式（尺寸单位Inm）表2.4分块名称bi(cm)ti(cm)ti/biciIT=ECibit：Q×103m4)=1翼缘板24017.7813.49831/34.49661腹板179.72208.9860.309964.4565马蹄5532.51.69230.20983.9611212.95338计算抗扭修正系数B由于主梁的间距相同，并将主梁近似看成等截面，则得:Gl2当1+12Eai2Zii式中：G=O.4E,1=29.00m,ZIT=5X0.01295388=0.0647669m1a1=4.8m,¾=2.4m,ia3=0,a4=-2.4m,a5=-4.8m,Ii=0.35158179ml,E=3.45×IO10,a2=57.6m2计算得：8=0.918按修正的刚性横梁法计算横向影响线竖坐标值aie=1式中：n=5,a2-57.6m"计算所得的%值列于表2.5中。表2.5梁号11iini211i311i411i510.56720.38360.25000.0664-0.117220.43360.34180.25000.15820.066430.25000.25000.25000.25000.2500计算荷载横向分布系数1号梁横向影响线和最不利布载图式如图2.5号梁跨中的摘向分布系数m.计算图式（尺寸单位mm）号梁图2.5跨中横向分布系数此的计算图式可变作用（汽车公路一H级）：三车道：mcq=0.5×（0.5102+0.3818+0.2892+0.1608÷0.0682-0.0602）=0.5265二车道：ml-=0.5×（0.5102+0.3818+0.2892+0.1608）=0.671（取最不利荷载）故icq=O.6710mcr-0.6100支点截面的荷载横向分布系数11lo如图2.6所示，按杠杆原理法绘制荷载横向分布影响线并进行布载，1号梁可变作用的横向分布系数可计算如下：可变作用（汽车）：=0.5×0.667=0.333可变作用（人群）：mor=l.25横向分布系数汇总（见表2.6）1号梁可变作用横向分布系数表2.6可变作用类别IUcIDo公路一11级0.67100.333人群0.61001.25人舒IannnIannn汽车1A,4n图2.6支点的横向分布系数叫计算图式(3)车道荷载的取值根据桥规4.3.1条，公路一H级的均不荷载标准值qk和集中荷载标准值Pk为:qk=0.75X10.5=7.875kNm计算弯矩时：360-180P.=0.75××(29-5)+180=207kNkL50-5J计算剪力时：Pk=1.2×207=248.4kN(4)计算可变作用效应主梁活载弯矩时，均采用全跨统一的横向分布系数Ine鉴于跨中和四分点剪力响线的较大坐标位于桥跨中部。故也按不变的m,来计算，求支点和变化点截面活载剪力时，由于主要荷重集中在支点附近而应考虑支撑条件的影响，按横向分布系数沿桥跨的变化曲线取值，即从支点到四分之一之间，横向分布系数用m,m,直线插入其区段均取叫.值。跨中截面计算(如图2.7所示)：S=mqlp.-mpky式中：S一所求截面汽车标准荷载的弯矩或剪力图2.7跨中截面以一车道均布荷载标准值Pk一车道集中荷载标准值C一影响线上同号区段的面积y影响线上最大坐标值可变作用(汽车)标准效应：Mmax=-×0.6710×7.785X7.25×29-(.671-0.333)×5.8×0.9667+0.671×207×7.25=1554.25(KNMVmax=-×0.671×7.785×0.5×14.5-×(0.671-0.333)×5.8×7.785×0.0667+0.8486X248.4xO.5=101.77(MV)可变作用(汽车)冲击效应：M=I554.25X0.246=382.35(KN?)V=165.65×0.266=44.06(KN)可变作用(人群)标准效应：q=l.15X3.0=3.45(kNm)MmaX=O.5X0.61X3.45X7.25X29+(1.25-0.61)×5.8×3.45×0.9667=233.52kNmVmax=O.5×0.61×3.45×0.5×29×0.8+0.5×(1.25-0.61)×5.8×3.45×0.0667=8.06kN求四分点截面的最大弯矩和最大剪力(如图2.8所示)可变作用标准效应：Mmax=-×0.0671×7.785×5.4375×29-(1.45+0.4833)×(0.671-0.333)×5.8×7.875+0.671×207×5.4375=1152.19(KNjn)Vmax=-×0.671×7.785×0.75×21.75-×(0.671-0.333)×5.8×7.785×0.0667+0.671×248.411a22X0.75=167.1(KN)可变作用冲击效应：M=U5219X0.246=283.44(RVm)V=107.1×0.246=41.11(/CV)可变作用(人群)标准效应：Mmax=O.5×0.61X3.45×5.4375×29+0.5×(1.45+0.4833)M(1.25-0.61)×5.8×3.45=178.31kNmVmax=O.5×0.61×3.45×0.75×29×0.75+0.5×(1.25-0.61)×5.8×3.45X0.4833=20.26kN求变化点截面的最大弯矩和最大剪力(如图2.9)可变作用(汽车)标准效应：Mma=-X0.671X7.785×4.64×29-×7.785×5.8×(1.547+0.3867)ax22+0.671×207×4.64=881.48(kNm)Vmax=O.5X0.671×7.785X0.8X29×0.8-0.5X(0.671-0.333)X5.8×7.785×0.0667+0.671×248.4X0.8=181.31(kN)可变作用(汽车)冲击效应：M=881.48×0.246=216.84(kMn)V=181.31×0.246=44.6(k)可变作用(人群)标准效应:MmaX=O.5X0.61X3.45X4.64X29+0.5X(1.547+0.3867)×(1.25-0.61)×5.8×3.45=153.97kNmVmax=O.5×0.61×3.45×4.64×0.8×29×0.8+0.5X(1.25-0.61)×5.8×3.45×0.3867=22.OOkN求支点截面的最大剪力(如下图2.10)图2.10支点截面可变作用(汽车)标准效应：Vmax=gX7.785×0.67l×l×29-7.785×0.0.338×5.8×(0.9333+0.0667)+248.4X0.671X0.8=201.45(k7V)可变作用冲击效应：V=201.45x0.246=49.56(KN)可变作用(人群)标准效应：Vmax=O.5X3.45×0.61×1×29+0.5X3.45X(1.25-0.61)×5.8×(0.9333+0.0667)=32.37kN2.2.3.主梁作用效应组合按桥