1-3桥梁上作用与效应组合
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一方案比选优化公路桥涵结构设计应当考虑到结构上可能出现的多种作用,例如桥涵结构构件上除构件永久作用(如自重等)外,可能同时出现汽车荷载、人群荷载等可变作用。
《公路桥规》要求这时应该按承载力极限状态和正常使用极限状态,结合相应的设计状况进行作用效应组合,并取其最不利组合进行计算。
1、按承载能力极限状态设计时,可采用以下两种作用效应组合。
(1)基本作用效应组合。
基本组合是承载能力极限状态设计时,永久作用标准值效应与可变作用标准值效应的组合,基本组合表达式为(1-1)或(1-2)γ-桥梁结构的重要性系数,按结构设计安全等级采用,对于公路桥梁,安全等级0一级、二级、三级,分别为1.1、1.0和0.9;γGi-第i个永久荷载作用效应的分项系数。
分项系数是指为保证所设计的结构具有结构的可靠度而在设计表达式中采用的系数,分为作用分项系数和抗力分项系数两类。
当永久作用效应(结构重力和预应力作用)对结构承载力不利时,γGi=1.2;对结构的承载能力有利时,γGi=10;其他永久作用效应的分项系数详见《公路桥规》;γQ1-汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的分项系数,取γQ1=1.4;当某个可变作用在效用组合中,其值超过汽车荷载效用时,则该作用取代汽车荷载,其分项系数应采用汽车荷载的分项系数;对专门为承受某种作用而设置的结构或装置,设计时该作用的分项系数取与汽车荷载同值;计算人行道板和人行道栏杆的局部荷载时,其分项系数也与汽车荷载取同值。
γQj-在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)、风荷载以外的其他第j个可变作用效应的分项系数,取γQ1=1.4,但风荷载的分项系数取γQ1=1.1;S gik、S gid-第i个永久作用效应的标准值和设计值;S Qjk-在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)外的其他第j个可变作用效应的标准值;S ud-承载能力极限状态下,作用基本组合的效应组合设计值,作用效应设计值等于作用效应标准值S d与作用分项系数的乘积。
桥梁工程课程设计计算说明书题目:预应力混凝土T形简支梁桥设计说明书姓名: * * *班级:道桥**-*班学号:2015年00月00日目录一、设计资料及构造布置11.设计资料 (1)1.1 桥梁跨径及桥宽11.2 设计荷载11.3 材料规格11.4 设计依据11.5 根本计算数据12.横截面布置22.1主梁间距与主梁片数22.2 主梁跨中截面主要尺寸拟订43.横隔梁沿跨长的变化 (6)4.横隔梁的设置 (6)二、主梁作用效应计算62.1永久作用效应计算62.2可变作用效应计算92.3主梁作用效应组合19三、横隔梁计算193.1确定作用在跨中横隔梁上的可变作用193.2跨中横隔梁的作用效应影响线20四、行车道板的计算244.1悬臂板荷载效应计算254.2连续板荷载效应计算26五、支座计算315.1选定支座的平面尺寸315.2确定支座的厚度315.3验算支座的偏转 (32)5.4验算支座的抗滑稳定性 (32)参考文献33预应力混凝土T 形简支梁桥设计说明书一、设计资料及构造布置 1.设计资料 1.1 桥梁跨径及桥宽标准跨径:36m 〔墩中心距离〕 主梁全长:35.96m 计算跨径:35.00m桥面净空:净—14+2×1.75m=17.5m1.2 设计荷载汽车:公路—∏级,人群:23.0/KN m ,每侧人行栏、防撞栏重力的作用力分别为1.52/,4.99/KN m KN m 。
1.3 材料规格混凝土:主梁用50C ,栏杆及桥面铺装用30C 。
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"〔JTG D62-2004〕的15.2s φ钢绞线,每束6根,全梁配7束,标准强度1860pk f MPa =。
普通钢筋直径大于和等于12mm 采用HRB335级钢筋;直径小于12mm 的均用R235钢筋。
1.4 设计依据"公路工程技术标准"〔JTG B01-2003〕 "公路桥涵设计通用规"〔JTG D60-2004〕"公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规"〔JTG D62-2004〕1.5 根本计算数据表1-1 根本数据计算表注:考虑混凝土强度到达90%时开场拉预应力钢束。
第一章绪论1. 桥梁分为四大类型:梁桥、拱桥、索桥(或称吊桥)和浮桥。
2. 斜拉桥世界排名:苏通大桥1088m、昂船洲大桥1018m、鄂东长江大桥926m ;悬索桥世界排名:明石海峡大桥1991m、舟山西堠门大桥1650m、大带桥1624m ;拱桥世界排名:朝天门大桥552m、卢浦大桥550m、新河峡谷大桥518 ;梁桥世界排名:石板坡长江大桥330m、斯道玛大桥301m、拉大森德大桥298m。
3. 桥梁是由上部结构(包括桥跨结构、桥面结构)、下部结构(包括桥墩、桥台、基础)、支座、防护设施及调节河流构筑物等组成。
1-主拱群;2-拱顶;3-拱脚;4-拱轴线;5-拱腹;6-拱背;7-起拱线;8-桥台;9-桥台基础;10-锥坡;11-拱上建筑;10-净跨径;I-计算跨径;f0- 净矢高;f-计算矢高4. 桥跨结构是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构。
桥面构造是指公路桥的桥面铺装、伸缩缝、人行道、栏杆、安全带、路缘石、防排水设施及照明系统等。
桥墩是多孔桥梁中,处于相邻桥孔之间支撑上部构造并将荷载传递到地基上的构造物。
桥台是在岸边或桥孔尽端与路堤连接处、支撑桥梁上部结构并将荷载传于地基上的构筑物。
它一般具有支撑和挡土的功能,使桥梁和路堤连接平顺,行车平稳。
支座是设置在桥梁上、下部结构之间的传力和连接装置。
锥体护坡是设置在桥台两侧(形似锥形)保护桥两端路堤土边坡稳定、防止冲刷的构造物。
在路堤与桥台衔接处,当桥台布置不能完全挡土或采用埋置式、桩式、柱式桥台时采用。
主桥:对于规模较大的桥梁,通常把跨越主要障碍物(如大江、大河)的桥跨称为主桥。
引桥:将主桥与路堤以合理的坡度连接起来的这一部分桥梁称作引桥。
标准跨径:对于梁式桥和板式桥是指相邻两桥墩中线之间桥中心线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中心线长度;对于拱桥和涵洞为净跨径。
计算跨径:对于有支座的桥梁,为桥跨结构的相邻两支座中心之间的距离;无支座的桥梁,为支承中心之间的距离;拱桥为拱轴线两端点之间的距离。
第一篇<第二版教材>1.桥梁上的作用是如何分类的?答:P32,永久作用,可变作用,偶然作用。
2.p34:表1-3-3车辆荷载的主要技术指标;p33车道荷载由均布荷载和集中荷载组成,车辆荷载为一辆总重550KN的标准车;车道荷载用于桥梁结构的整体计算,车辆荷载用于桥梁结构的局部加载。
3.p1桥梁基本组成部分:上部结构,下部结构,支座,附属设施;上部结构是线路中断时跨越障碍的主要承重结构,是桥梁支座以上跨越桥孔的总称;下部结构包括桥墩,桥台,和基础,桥墩桥台支承上部结构并将其传来的恒载和车辆等活载再传至基础;基础承担桥墩桥台传来的全部荷载;4.p21技术先进,安全可靠,适用耐久,经济,美观,环境保护和可持续发展5.P3<1>按力系分:有梁式桥,拱式桥,悬索桥,及上述三大体系派生出的刚架桥,斜拉桥;p8<2>按用途划分:公路桥,铁路桥,公铁两用桥,农桥,人行桥,水运桥,管线桥;<3>按全长和跨径:特殊大桥,大桥,中桥,小桥,涵洞;<4>按平面布置:立交桥,斜交桥,弯桥;<5>按上部结构行车道位置:上承式,中承式,下承式,<6>按可移动性:固定桥,活动桥。
6.梁:在竖向荷载作用下无水平反力的结构,由于外力作用方向与承重结构的轴线接近垂直,因而与同样跨径的其他体系相比,梁内弯矩最大,以受弯为主。
拱:在竖向荷载作用下桥墩和桥台将承受水平推力,同时根据作用力与反作用力原理,墩台向拱圈(拱肋)提供一对水平反力,将大大抵消在拱圈(拱肋)内由荷载所引起的弯矩,因而与同跨径的梁相比,拱的弯矩剪力和变形都要小的多,以受压为主。
索:只能承受拉力。
7.略8基本原则6点:技术先进、安全可靠、适久耐用、经济、美观、环境保护和可持续发展9基本程序:前期工作(预可、工可)、正式设计(初步设计、技术设计、施工设计、)详见桥梁设计与建设程序10.详见桥梁平、纵、横断面设计第二篇1.桥面系的组成部分有哪些?桥面系:桥面铺装,防水和排水设施,伸缩装置,人行道(或安全带),缘石,栏杆和灯柱等构造2.常用的伸缩缝有那些类型,其构造应满足哪些要求?伸缩缝的作用类型:镀锌薄钢板伸缩缝,钢伸缩缝和橡胶伸缩缝.构造要求:作用:(1).是在温度变化情况下,保证桥梁热胀冷缩自由(2).是保证车辆平稳通过桥梁端部的桥面3.桥梁主梁的截面形式有几种?从受力和构造上各有何特点。
1.1桥梁由几部分组成?每部分的作用?上部结构、下部结构、支座和附属设施。
上部结构是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构;下部结构包括桥墩、桥台、基础,支承上部结构并传递荷载至基础,抵御路堤土压力,防止路堤填土的塌落;支座传递很大的荷载,并且还要保证上部结构按设计要求能产生一定的变位1.2桥梁中有关的名词术语?低水位是枯水季节的最低水位;高水位是洪峰季节河流的最高水位;设计水位是桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位;通航水位是在各级航道中,能保持船舶正常航行时的水位。
净跨径对于设支座的桥梁为相邻两墩、台身顶内缘之间的水平净距,不设支座的桥梁为上、下部结构相交处内缘间的水平净距,用l0表示;总跨径是多孔桥梁中各孔净跨径的总和,它反映了桥下宣泄洪水的能力;计算跨径对于设支座的桥梁,为相邻支座中心的水平距离,对于不设支座的桥梁(拱桥刚构桥),为上下部结构的相交面之间的水平距离,用l表示;标准跨径用L k表示,对于梁式桥板式桥,以两桥墩中线之间桥中心线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中心线长度为准,拱式桥和涵洞以净跨径为准;桥梁全长简称桥长,对于有桥台的桥梁为两岸桥台翼墙尾端间的距离,对于无桥台的桥梁为桥面系行车道长度,用L表示;桥下净空是为满足通航的需要和保证桥梁安全而对上部结构底缘以下规定的空间界限;桥梁建筑高度是上部结构底缘至桥面顶面的垂直距离,线路定线中所确定的桥面高程,与通航净空界限顶部高程之差,称为容许建筑高度;桥面净空是桥梁行车道、人行道上方应保持的空间界限。
1.3桥梁的分类方法及桥梁类型?1按受力体系(梁式桥、拱式桥、刚构桥、斜拉桥、悬索桥)2其他分类,用途、全长和跨径的不同、主要承重结构所用的材料、跨越障碍性质、桥跨结构的平面布置、上部结构的行车道位置和桥梁的可移动性。
2.1桥梁的设计原则?1技术先进2安全可靠3适用耐久4经济5美观6环境保护和可持续发展2.2桥梁平面设计的要求?桥梁设计首先要确定桥位,小桥和涵洞的位置与线形一般应符合路线的总走向,为满足水文、线路弯道等要求,可设计斜桥和弯桥,对于公路上的特大桥、大、中桥桥位,原则上应服从路线走向,桥、路综合考虑,尽量选择在河道顺直、水流稳定、地质良好的河段上。