混凝土简支板桥设计构造简支梁桥的计算

混凝土梁梁桥混凝土梁梁桥第1章概概述第第2章简简支板桥桥的设计计与构造造第第3章简简支梁桥桥的设计计与构造造第第4章简简支梁桥桥的计算算第1章概概述1.1钢筋混凝凝土和预预应力混混凝土梁梁桥的特特点1.2梁式桥的的主要类类型及其其适用情情况第1章概概述1.1钢筋混凝凝土和预预应力混混凝土梁梁桥的特特点钢筋混凝凝土梁桥桥的特点点：构造简单单、适应应范围广广、不受受基础条条件限制制、便于于使用于于曲线段段、易于于建造、、标准化化程度高高。钢筋筋混凝土土结构的的局限性性抗拉强强度低，，使用时时开裂，，限制裂裂缝宽度度的同时时也限制制了高强强混凝土土和高强强钢筋的的采用，，跨度越越大，自自重所占占比例越越高，跨跨度难以以发展。。适用跨度度范围：：一般20米以下。。预应力混混凝土梁梁桥的特特点：采用混凝凝土和高高强钢筋筋；提高高抗裂性性，增强强耐久性性和刚度度；尺寸寸、自重重减小；；增大跨跨度；预预剪力可可以提高高抗剪能能力；力力筋应力力变幅小小，疲劳劳性能好好。适用跨度度范围：：一般20米以上。。预应力混混凝土的的两种结结构型式式:全预应力力混凝土结结构:在最大使使用荷载载作用下下,混凝土不出出现任何何拉应力力。部分预应应力混凝土结结构:在最大使使用荷载载作用下下,容许发生生不超过过规定的的拉应力力值或裂裂缝宽度度。另外，在在钢筋混混凝土结结构内部部分地施施加少量量预应力，提高高结构裂裂缝安全全度，称称为预应力钢钢筋混凝凝土结构。1.2梁式桥的的主要类类型及其其适用情情况1.2.1按承重结结构的截截面型式式划分主要类型型:板桥、肋肋板式梁梁桥、箱箱型梁桥桥。１、板桥截面型式式：整体体式实心心板、装装配式实实心板、、空心板板和异型型板。板桥的适适用范围围：主要要适用于于小跨径径桥梁。。简支板板桥一般般都设计计为等厚厚度的。。２、肋板式梁梁桥截面型式式：∏型型板、I型梁、T型梁桥。。肋板式梁梁桥的适适用范围围：主要要适用于于中等跨跨径（13～15米以上））的桥梁梁。一般跨径径在13～50米的简支支梁式桥桥,桥梁的横横截面型型式布置置成多主主梁式截截面,在25～60米之间的的悬臂梁梁、连续续板桥截面面：a）、b）整体式式实心板板；c）装配式式实心板板；d）装配式式空心板板；d）装配组组合式板板。肋板式梁梁桥截面面：a）∏型板b）I型梁c）、d）T型梁桥梁，当正正负弯矩矩的绝对对值相差差不大时时，也有有采用肋肋部加宽宽或底部部加宽的的T型截面。。3、箱型梁桥桥截面型式式：单箱箱单室、、单箱双双室、双双箱单室室、单箱箱多室、、双箱多多室。箱型梁桥桥的适用用范围：：主要适适用于大大跨径桥桥梁，特特别适用用于弯桥桥和采用用悬臂施施工的梁梁桥。1.2.2按力学图图式划分分主要类型型:简支体系系、连续续体系、、悬臂体体系。１、简支支体系简支体系系主要有有：简支支板桥、、简支梁梁桥。简支板桥桥的适用用范围：：主要适适用于小小跨径的的桥梁。。简支板板桥一般般都设计计为等厚厚度的。。简支梁桥桥的适用用范围：：主要适适用于中中、小跨跨径的桥桥梁。其其中装配配式钢筋筋混凝土土简支梁梁，我国国标准设设计为：：10米、13米、16米、20米等四种种。当跨跨径超过过20米时，一一般采用用预应力力混凝土土梁桥，，我国后后张法装装配式预预应力混混凝土简简支梁的的标准设设计有：：25米、30米、35米、40米四种。。2、连续体体系连续体系系主要有有：连续板桥桥、连续续梁桥、、连续刚刚构桥。。连续板桥桥的适用范范围：主主要适用用于小跨跨径的桥桥梁。钢钢筋凝土土简支板板桥6～10米；预应应力钢筋筋混凝土土简支板板桥13～20米；钢筋筋混凝土土连续板板桥跨径径25米；预应应力钢筋筋混凝土土连续板板桥跨径径30米以上。。连续梁桥桥的适用范范围：主主要适用用于较大大跨径的的桥梁。。钢筋混混凝土连连续梁桥桥因其施施工和经经济等因因素采用用得不是是很多。。连续刚构构桥的适用范范围：主主要适用用于大跨跨高墩的的桥梁。。连续刚刚构桥是是墩梁固固结的连连续梁桥桥。连续刚构构桥分为为跨中无无铰和跨跨中带铰铰两种类类型。跨跨中带铰铰的连续续刚构桥桥，由于于跨中的的铰可以以满足一一部分纵纵向位移移，所以以桥墩的的刚度可可以比不不设铰的的连续刚刚构桥大大一些。。3、悬臂体体系悬臂体系系主要有有：钢筋混凝凝土悬臂臂梁桥、、预应力力混凝土土悬臂梁梁桥、预预应力混混凝土T型刚构桥桥。钢筋混凝凝土悬臂臂梁桥分分为：单单孔双悬悬臂梁桥桥、三孔孔带挂梁梁的钢筋筋混凝土土悬臂梁梁桥、多多孔悬臂臂梁桥。。钢筋混凝凝土悬臂臂梁桥的适用范范围：单单孔双悬悬臂梁桥桥主要用用于跨线线桥；三三孔带挂挂梁的钢钢筋混凝凝土悬臂臂梁桥适适用于跨跨越城市市河道的的桥梁；；多孔悬悬臂梁桥桥适用于于桥梁长长度较大大，通航航跨径要要求在60米以下的的桥梁。。预应力混混凝土悬悬臂梁桥桥的适用范范围：跨跨径超过过50～60米的桥梁梁。预应力混混凝土T型刚构桥桥的适用范范围：大大跨径桥桥梁。预预应力混混凝土T型刚构又又分为带带铰T型刚构和和带挂梁梁的T型刚构。。预应力混混凝土T型刚构布布置图第2章简简支板桥桥的设计计与构造造第一节简简支支板桥的的类型及及其特点点第二节简简支支板桥的的构造第2章简简支板桥桥的设计计与构造造2.1简支板桥桥的类型型及其特特点简支板桥桥从结构构静力体体系划分分:简支板桥桥、悬臂臂板桥和和连续板板桥。2.1.1简支板桥桥简支板桥桥可以采采用整体体式结构构,也可以采采用装配配式结构构。整体式结结构跨径径一般4～8米，装配配式结构构跨径一一般6～13米。跨径径较大时时采用钢钢筋混凝凝土空心心板，跨跨径更大大时采用用预应力力混凝土土空心板板，跨径径可达16～20米。2.1.2悬臂板桥桥悬臂板桥桥一般做做成双悬悬臂式结结构，中中间跨径径为8～10米，两端端伸出的的悬臂长长度约为为中间跨跨径的1/14～1/18，在支点点处的板板厚要比比跨中的的加大30%～40%。悬臂端端可以直直接伸到到路堤上上，不用用设置桥桥台。a）单孔双双悬臂梁梁桥中孔孔为锚固固孔，不不设桥台台b）三孔带挂挂梁的单单悬臂梁梁桥2.1.3连续板桥桥连续板桥桥的特点点是板不不间断地地连续跨跨越几个个桥孔而而形成一一个超静静定结构构体系。。连续板板桥一般般做成不不等跨的的，边跨跨与中跨跨之比约约为0.7～0.8,这样可以以使各跨跨的跨中中弯矩接接近相等等,由于支点点负弯矩矩的存在在，跨中中正弯矩矩较同跨跨径的简简支板小小得多。。2.2简支板桥桥的构造造（如图图）2.2.1整体式板板桥的构构造简支板桥桥常用于于跨径小小于8米的桥梁梁,其横截面面一般都都设计成成等厚度度的矩形形截面。。简支板桥桥的跨径径通常与与板宽相相差不大大,在车辆荷荷载作用用下,简支板桥桥常处于于双向受力力状态，所所以板内内既有纵纵向受力力钢筋，，还有横横向分布布钢筋。。（附钢钢筋要求求）2.2.2装配式板板桥的构构造装配式板板桥按横横截面型型式划分分主要有有:实心板和空心板两种。对对于简支支板桥主主要掌握握空心板的构造。。1、实心矩矩形板桥桥实心矩形形板适用用于跨径径小于8米的桥梁梁。我国国已有装装配式实实心矩形形铰接板板桥的标标准图。。对桥梁梁的跨径径、板高高、桥面面净空及及荷载等等都有相相应的规规定。（（附钢筋筋要求））2、空心矩矩形板桥桥钢筋混凝凝土空心心矩形板板桥适用用的跨径径为6～13米的桥梁梁，预应应力混凝凝土空心心板桥适适用的跨跨径为8～16米的桥梁梁。3、装配式式板桥的的横向联联接常用的联联接方法法有：企口混凝凝土铰联联结、钢钢板焊接接联接。。企口混凝凝土铰联联结：铰铰的型式式有圆形形、棱形形、漏斗斗形三种种。企口口混凝土土铰通常常用较预预制板高高一级的的小石子子混凝土土填充。。钢板焊接接联接：：用一块块上盖板板将相邻邻预制板板中预埋埋的钢板板焊接。。联接构构造的中中距视铰铰缝情况况受力而而定，一一般80～150厘米，跨跨中较密密向两端端逐渐变变疏。2.3斜交板桥桥的受力特特点与构构造2.3.1斜交板桥桥的受力力特点1、斜交板板桥除了了跨径方方向的纵纵向弯矩矩外,在钝角处还产产生相当当大的垂垂直于钝钝角平分分线的负负弯矩,其值随着斜交交角的增增大而增增大,但影响范范围不大大。2、斜交板板支承反反力的分分布很不不均匀，，钝角角角隅处的反力力比正交交板大几几倍，而而锐角角角隅处反反力变小小，甚至出现负负值。3、纵向最最大弯矩矩的位置置，随着着斜交角角的增大大从跨中向钝钝角部位位转移。。4、斜交板板桥的最最大纵向向弯矩，，一般比比斜跨径径相等的正交交板要小小，而横横向弯矩矩则大得得多。5、斜交板板的扭矩矩变化很很复杂，，沿板的的自由边边和支承边都都有正负负扭矩交交替产生生。鉴于斜交交板桥的的受力特特点，在在进行构构造钢筋筋配置、、支座设置置以及截截面尺寸寸的确定定时，都都必须充充分考虑虑它的受力状状况。2.3.2斜交板桥桥的构造造斜交板桥桥的钢筋筋布置除除了必须须设置正正交板桥桥的主钢筋和分布钢筋筋外，还必必须在内内力变化化剧烈和和扭矩作作用突出的位置置，设置置附加钢筋筋来承受斜斜交板桥桥复杂的的受力。。1、附加钢钢筋1）钝角顶顶面由于负弯弯矩的作作用，在在钝角部部分板的的顶面与与钝角二二等分线呈呈直角的的方向，，会产生生很大的的拉力，，必须设设置附加加钢筋。。2）自由边边顶面为了抵抗抗扭矩，，在每边边约l/5范围内，，要设置置附加钢筋。。3）钝角底底面钝角处有有平行于于钝角平平分线方方向的正正弯矩，，所以在在平行于于钝角等等分线方方向要设设置附加加钢筋，，钝角处处支反力力很大，，也需要要设置一一些加强强钢筋。。2、锚固钢钢筋斜交板桥桥在使用用过程中中，平面面内有向向锐角方方向蠕动动的趋势势，故设设置的支支座要有有充分的的锚固作作用。否否则，应应加强锐锐角处桥桥台顶面面的耳墙墙，以免免被挤裂裂。故要要在台帽帽上设置置锚固斜板的锚固钢钢筋或在在锐角处处耳墙中中增加抗抗挤钢筋筋。第3章简简支梁桥桥的设计计与构造造第一节装装配配式简支支梁桥的的构造类类型第二节装装配配式简支支梁桥的的构造布布置第三节装装配配式简支支梁桥的的钢筋布布置第四节装装配配式简支支梁桥的的联结构构造第3章简简支梁桥桥的设计计与构造造3.1装配式简简支梁桥桥的构造造类型按施工方方法分:整体浇筑筑式梁桥桥、预制制装配式式梁桥、、组合式式梁桥。。3.1.1整体浇筑筑式梁桥桥：常采用在在桥孔支支架模板板上现浇浇。整体体性好，，刚度大大，易于于做成复复杂形状状，但施施工速度度慢，要要耗费大大量的支支架模板板，除弯弯桥、斜斜桥、特特别是小小半径弯弯桥外一一般较少少采用。。3.1.2预制装配配式梁桥桥：按横截面面的形状状不同可可分为三三种类型型。∏形形截面、、I形截面、、T形截面、、箱形形形截面。。3.1.3组合式梁梁桥：组合式的的简支梁梁桥也是是一种装装配式的的桥跨结结构，是是用纵向向水平缝缝将桥梁梁分割成成I字形的梁梁肋或开开口槽形形梁和桥桥面板，，桥面板板再借纵纵横向的的竖缝划划分成在在平面内内呈矩形形的预制制构件，，可以显显著减轻轻预制构构件的重重量，并并便于集集中制造造和运输输吊装。。特点：组组合梁是是整个截截面分两两个阶段段组合而而成，在在I形梁或开开口槽形形梁上搁搁置轻巧巧的预制制空心板板或微弯弯板构件件，通过过现浇混混凝土接接头而与与I形梁或槽槽形梁结结合成整整体，或或以弧形形薄板或或平板作作为现浇浇桥面混混凝土的的模板，，通过现现浇桥面面混凝土土使各主主梁结合合成整体体。3.2装配式简简支梁桥桥的构造造布置（（如图）3.2.1主梁布置置对于设计计给定的的桥面宽宽度,如何选定定主梁的的间距（（或片数数）。3.2.2横隔梁布布置横隔梁在在装配式式T型梁桥中中起着保保证各根根主梁相相互联成成整体共共同受力力的作用用。按位位置分为为中横隔隔梁和端端横隔梁梁。中横横隔梁间间距5～6米。3.2.3截面尺寸寸截面尺寸寸包括主主梁高度度、梁肋肋厚度、、梁肋间间距、桥桥面板等等。1、主梁高高度主梁高度度取决于于使用、、经济条条件。铁路：普通高度度的钢筋筋混凝土土梁，梁梁高与跨跨度之比比，约为为h/L=1/6～1/9；低高度度的钢筋筋混凝土土梁则约约为h/L=1/11～1/15。公路：板式截面面梁高与与跨度之之比，约约为h/L=1/11～1/20；肋式截截面梁高高与跨度度之比，，约为h/L=1/11～1/13。跨度越大大，高跨跨比越趋趋下限。。2、梁肋厚厚度取决于：：主拉应应力和主主筋布置置构造要要求①跨中至至梁端，，梁肋可可变厚度度以适应应剪力沿沿梁长变变化②主筋布布置考虑虑如何排排列、钢钢筋间净净距、保保护厚度度等，下下翼缘可可做成马马蹄状③一般为200～400mm，最小构造造厚度一般般为140mm3、梁肋间距距铁路（1.8m）：考虑内内外道碴槽槽板悬臂弯弯矩大致相相近，有利利于板内钢钢筋布置。。运架时，，梁重心位位于梁肋中中心附近，，保持梁的的稳定性。。公路（一般般取1.6～2.2m）：考虑起起吊能力，，便于预制制安装，可可能时尽量量加大间距距，减少梁梁数。4、桥面板板厚由构造造要求及受受力条件确确定，板的的最小厚度度为120mm。3.3装配式简支支梁桥的钢钢筋布置（（如图）3.3.1主梁钢筋构构造主梁钢筋主主要有:纵向主钢筋筋、架立钢钢筋、斜钢钢筋、箍筋筋、分布钢钢筋等。3.4装配式简支支梁桥的联联结构造3.4.1装配式主梁梁的联结构构造设有中横隔隔梁和端横横隔梁的装装配式T型梁桥，均均借助横隔隔梁的接头头使所有主主梁联成整整体，接头头要有足够够的强度，，以保证结结构的整体体性，并使使结构在运运营过程中中不至因荷荷载反复作作用和冲击击作用而发发生松动。。主要型式式有：钢板焊接接接头、螺栓栓接头、扣扣环接头。。3.4.2装配式无横隔梁主梁的联结结构造对于小跨径径桥可以采采用无横隔隔梁的装配配式梁桥，，但需增大大T梁翼板的厚厚度、加强强板的配筋筋和接缝强强度，以达达到荷载横横向分布的的目的。翼翼板的接缝缝可采用刚刚性接头和和铰接接头头两类。第4章简简支梁桥桥的计算第一节荷荷载横横向分布系系数计算第二节主主梁结结构内力计计算第三节横横隔梁梁内力计算算第四节桥桥面板板计算第五节挠挠度和和预拱度计计算第4章简简支梁桥桥的计算4.1荷载横向分分布计算（其实质是““内力”横横向分布）4.1.1概述1、荷载横向向分布计算算的原理公路桥梁一一般由多片片主梁组成成,并通过一定定的横向联联结连成一一个整体。。当一片主主梁受到荷荷载作用后后，除了这这片主梁承承担一部分分荷载外，，还通过主主梁间的横横向联结把把另一部分分荷载传到到其他各片片主梁上去去，因此对对每个集中中荷载而言言，梁是空空间受力结结构，实用用计算中把把结构空间力学分析简简化为平面梁单元元。需求出任一一位置集中中力沿桥横向分布给某梁的荷荷载力，然然后按平面面问题求某梁某截面面内力。2、荷载横向向分布系数数计算的相相关概念影响线：当一个指向向不变的单单位集中荷荷载P=1(通常是竖直直向下的)，沿结构移移动时，表表示某一量量值变化规规律的图形形，称为该该量值的影影响线。荷载横向分分布影响线线：单位荷载P=1在梁上横向向移动时，，某主梁所所相应分配配到的不同同的荷载作作用力。对荷载横向向分布影响响线按最不利位置置加载Pi，可求得某某主梁可行行最大荷载载力。荷载横向分分布系数：：表征荷载分分布程度的的系数，通通常用m表示。3、荷载横向向分布系数数的特点同一座桥梁梁各片主梁的的荷载横向向分布系数数m是不相同的；不同类型的的荷载m值也各异；；同一类型的的荷载在梁上沿纵向向的位置不不同对m值也有影响响。桥上荷载横横向分布的的规律与结结构的横向向联结刚度度有着密切关系系，横向联结刚刚度越大，荷载载横向分布布作用越显著，各主主梁的分担担也越趋均均匀。4.1.2荷载横向分分布系数计计算的常用用方法五种常用的的计算方法法：杠杆原理法法、偏心压力法法、横向铰接板板（梁）法法、横向刚接梁梁法、比拟正交异异性板法。以上五种常常用的计算算方法，其其共同特点点是：从分分析荷载在桥上的荷荷载横向分分布出发，，求得各梁梁的荷载横横向分布影响线，从而通过过横向最不利位置置布载来计算算荷载横向分布系系数m。得出作用用于单梁的的最大荷载载，就能按按熟知的方法法求得活载内力值。4.1.3荷载横向分分布系数计计算1、杠杆原理法法1)基本假定忽略主梁之之间横向结结构的联系系作用，即即假设桥面面板在主梁梁在主梁上上断开，而而当作沿横横向支承在在梁上的简简支梁或悬悬臂梁来考考虑。荷载横向分分布影响线线为三角形形2)适用情况①只有两根根主梁②虽为多主主梁，但计计算梁端支支承处荷载载（支点剪剪力）③无中间横横隔梁3)计算步骤（1）绘制荷载横向分分布影响线线；（2）按最不利利位置进行行横向布载载（按规范范要求）（3）求荷载横横向分布系系数汽车：mcq=1/2∑∑ηi挂车：mcg=1/4∑∑ηi人群：mcr=∑ηi2、偏心压力法法（也称刚刚性横梁法法）1）基本假定横隔梁刚度度无穷大，，桥上作用用荷载时，，各主梁的的变形按偏偏心受压构构件考虑，，忽略主梁梁抗扭刚度度。将偏心力P分解为通过过扭转中心心的P及M=Pe通过扭转中中心的P作用下，各各片主梁挠挠度相等，，可求得中中心荷载P在各片主梁梁间的荷载载分布为：：在偏心力矩矩M=Pe作用下，桁桁梁绕扭转转中心O有一个微小小的转动角角φ，因此各片片主梁所分分配的荷载载为：则偏心力P作用下，每每片主梁分分配的荷载载为：令P=1依次变化e，则可求出出第i根主梁荷载载横向分布布影响线纵纵标η。图2－19(e)为第1根主梁荷载载分布影响响线。2）适用情况在混凝土梁梁桥上，当当设置了具具有可靠横横向联结的的中间横隔隔梁，且在在桥的宽度度与跨度之之比小于等等于1/2的情况时（（也即窄桥桥），计算算基本可变变荷载的横横向分布采采用。3）计算步骤（1）计算宽度度与跨度之之比，判断断是否满足足B/L≤1/2（2）计算主梁梁间距的平平方和∑ai2=a12+a22+……+an2（3）计算横向向影响线竖竖标值ηi，如各主梁截截面刚度均相相同，则：：η11=1/n+a12/∑ai2η1n=1/n-a12/∑ai2（4）计算横向向影响线零零点位置（5）计算主梁梁荷载横向向分布系数数汽车：mcq=1/2∑ηi挂车：mcg=1/4∑ηi人群：mcr=∑ηi3、修正偏心压力力法（考虑主梁的的抗扭刚度）1）T形截面梁偏心受压法具具有概念清楚楚、公式简明明和计算方便便等优点。然然而其在推演演过程中由于于作了横隔板板近似绝对刚刚性和忽略主主梁抗扭刚度度的两项假定定，导致了边边梁的计算结结果偏大（边梁受力最大大）。若考虑主梁抗扭刚度度，可进行修正正。这一方法法即不失偏压压法之优点，，又避免了结结果偏大的缺缺陷，因此修修正偏心受压压法是一个具具有较高应用用价值的近似似法。k号梁横向影响响线竖标：主梁抗扭刚度度修正系数：对于简支梁，主梁的截面相同。则得1号梁横向影响响线的两个坐坐标值为：对于主梁截面面相同的简支支梁，当主梁梁间距相同时时。则有：ξ—与主梁根数有有关的系数，，如表2－3所示。则主梁抗扭刚刚度修正系数数：在计算时，混混凝土的剪切模量G可取等于0.425E，对于由矩形形组合而成的的梁截面，如如T形或工字形梁梁，其抗扭惯惯矩IT近似等于多个个矩形截面的的抗扭惯矩之之和。2）箱形截面梁梁鉴于箱梁截面面横向刚度和抗扭刚度大，则荷载作作用下梁发生生变形时可以以认为横截面面保持原来形形状不变，即即箱梁各个腹腹板的挠度也也呈直线规律律。因此，通通常可以将箱箱梁腹板近似似看作等截面面的梁肋，先先按修正偏压压法求出活载载偏心作用下下边腹板的荷荷载分配系数数，再乘以腹腹板总数，这这样就得到箱箱梁截面活载载内力的增大大系数。4、横向铰结板（梁）法和和横向刚结板（梁）法1）铰结板（梁梁）法块件之间连接接采用砼铰式式键（1）基本假定①铰式键只传传递竖向剪力；②桥上荷载近近似作为一个个沿桥连续分分布的正弦荷荷载，且作用于梁梁轴上。则求出各铰处处，，即可求出横向分布布影响线。（2）适用情况不设中横隔梁梁的小跨径钢钢筋混凝土T形梁桥或无横横隔梁的组合式式梁桥，其横横向连结刚度度可以近似作作为横向铰结结计算。（3）计算步骤a）计算截面抗抗弯惯矩I；b）计算截面抗抗扭惯矩It；c）计算刚度参参数γ；d）计算跨中荷荷载横向分布布系数。关键在于求出出铰结力g1、g2、g3。变形协调方程程扭转位移与主主梁挠度之比比悬臂板挠度与与主梁挠度之之比变形协调方程程改写为：在实际的铰结结桥梁中，系系数β一般可以略去去不计。计算算出γ值后，再根据据梁数和所计计算的梁号，，便可以从现现成计算用表表中查出各梁梁轴线处荷载载横向分布影影响线的纵坐坐标。2）横向刚结板（（梁）法（1）基本假定结构的受力状状态实际上接接近于数根并并列而相互间间横向刚接的的狭长板（梁梁）。传递剪力和弯矩。（2）适用情况（a）相邻两片主主梁的接合处处可以承受弯弯矩；（b）虽然桥面系系没有经过构构造处理，但但设有多片内内横隔梁；（c）桥面浇筑成成一块整体板板的桥跨结构构。（3）计算步骤(a）计算主梁截截面竖向抗弯弯惯矩I；(b）计算主梁截截面抗扭惯矩矩It；(c）计算内横隔隔梁与实际的的桥面板一起起化成等刚度的虚拟桥面面板的抗弯惯惯矩IT；(d)计算主梁截面面抗弯刚度与与抗扭刚度比比例参数γ和主梁抗弯刚刚度与桥面板板抗弯刚度比比例参数β；(e)根据β和γ从表2-2-2中查出出并绘绘制各各主梁梁的跨中荷荷载主主梁荷荷载横横向分分布影影响线线；(f)在影响响线上上沿桥桥宽按按最不不利位位置布布载，，从而而求解跨跨中荷荷载横横向分分布系系数mc。对于翼翼缘板板刚性性连接接的肋肋梁桥桥，只只要在在铰结结板（（梁））计算算理论论的基基础上上，在在接缝缝处补补充引引入赘赘余弯弯矩，，就可可建立立计及及横向向刚性性连结结特点点的赘赘余力力正则则方程程。在在此不不作详详细介介绍，，详见见相关关书籍籍。5、比比拟正正交异异性板板法（（G-M法）1）基本假假定将结构构简化化成一一块矩矩形平平板，，作弹弹性薄薄板按按古典典弹性性理论论进行行分析析。2）适用情情况（1）对于于由主主梁、、连续续的桥桥面板板和多多横隔隔梁所所组成成的梁梁桥，，当其其宽度度与其其跨度度之比比较大大时，，当其其宽跨跨比＞1/2，可将将其简简化比比拟为为一块块矩形形的平平板，，作为为弹性性薄板板按古古典弹弹性理理论进进行分分析。。（2）适用用于密密排主主梁上上多横横隔梁梁的梁梁式结结构。。3）计算步步骤（1）计算算几何何特性性（a）计算主梁梁、横隔梁梁的抗弯惯惯矩及比拟拟单宽抗弯弯惯矩；(b）计算主梁梁、横隔梁梁的抗扭惯惯矩及纵横横向截面单单宽抗扭惯惯矩之和；；（2）计算参数数θ和α；（3）计算各主主梁横向影影响线坐标标；(a）用已求得得的θ值从“G-M””法计算用表表上查影响响系数K1和K0值；(b）用内插法法求实际梁梁位处的K1’和K0’值；(c）用α值和公式Kα=K0’+（K1’-K0’）α1/2，求Kα；(d)用主梁片数数n除Kα即得影响线线坐标；（4）计算主梁梁的荷载横横向分布系系数mc。在影响线上上按横向最最不利位置置布载，从从而求解跨跨中荷载横横向分布系系数mc。其中C、λ值查表，B承重结构的的半宽。4.1.4荷载横向分分布系数沿桥跨方向向的变化1、横向分布布系数mc与荷载沿桥桥跨方向的的位置关系系：当荷载在梁梁端时，按按杠杆分配配法计算m0；当荷载在跨跨中时，按按挠度分配配法计算mc；当荷载在跨跨中与梁端端之间时，，荷载横向向分布系数数在m0与mc之间变化。。求主梁最大弯矩时：沿全桥桥都按跨中中的mc。求主梁最大剪力时：荷载横横向分布系系数按下图图所示２、荷载横向分分布系数沿沿桥跨方向向变化的特特点：1）对于无中间横隔隔梁或仅有一根中中横隔梁的情况，跨跨中部分采采用不变的的mc，从支点至至离支点L/4处区段mx呈直线变化化。2）对于有多根内横隔隔梁的情况，mc从第一根内内横隔梁起起向m0直线形过渡渡。4.2主梁内力的的计算4.2.1计算内容主梁内力的的计算包括括:恒载内力计算、、活载内力计算和和内力组合。4.2.2主梁内力计计算绘制梁的弯弯矩、剪力力包络图，，故一般需需求跨中、、L/4等处，截面面的最大弯弯矩和支座座、腹板变变厚度及跨跨中的最大大剪力。主梁内力计计算可利用用影响线和和换算均布布荷载并考考虑动力系系数（冲击击系数）及及横向分布布系数。铁路：公路：-计算截面的的弯矩或剪剪力-冲击作用-多车道的折折减沿桥跨纵向向与荷载位位置对应的的横向分布布系数-车辆荷载的的轴重沿桥跨纵向向与荷载位位置对应的的内力影响响线坐标值1、恒载内力计算钢筋混凝土土或预应力力混凝土公公路桥梁的的恒载占全全部设计荷载很很大的比例例，梁的跨跨径愈大，，恒载所占占的比例也愈大。主梁恒载内内力，包括括主梁自重重（前期恒恒载）引起起的主梁自重内内力SG1和后期恒载载（桥面铺铺装、人行行道、栏杆、灯柱等等）引起的的主梁后期期恒载内力力SG2。简支梁桥施施工过程中中通常不发发生结构的的体系转换换：①当主梁为为等截面时时，主梁承承受沿跨长长的均布荷荷载g，截面恒载载内力：Mx=gx（l-x）/2Qx=g（l-2x）/2②当主梁为变变截面时，，按沿跨长长变化的恒恒载集度gx来计算各截截面的恒载载内力：SG=∫Lgx·Yx·dxSG：主梁恒载内内力gx：主梁恒载集集度Yx：相应的主梁梁内力影响响线1）主梁恒载内内力计算步步骤（1）确定恒载载集度为简化起见见，可将沿沿桥跨分点点作用的横横隔梁重量量，沿桥横横向不等分分的铺装层层重量以及及作用于两两侧的人行行道和栏杆杆等重量均均匀地分摊摊给各主梁梁承受，因因此：a）等截面梁梁桥的主梁梁，计算恒恒载是简单单的均布恒恒载；b）对于组合合梁桥，应应按实际施施工组合情情况，分阶段计算恒恒载内力。。如：先按按预制主梁梁和后加桥桥面板的重重量计算，，仅由预制制主梁承受受的第一阶阶段恒载内内力；再按按桥面铺装装、人行道道、栏杆等等重量计算算，由桥面面板和预制制主梁结合合而成的组组合梁所承承受的第二二阶段恒载载内力。c）对于预应应力混凝土土简支梁桥桥，在施加加预应力阶阶段，往往往要利用梁梁体自重（（前期恒载载）来抵消消强大钢丝丝束张拉力力在上翼缘缘产生的拉拉应力，在在此情况下下，也要将将恒载分为为两个阶段段（即前期期恒载和后后期恒载））来进行分分析。（2）计算恒载内内力Mx=gx（l-x）/2Qx=g（l-2x）/22、主梁活载内内力计算主梁活载内内力由基本本可变荷载载中的车辆辆荷载和人人群荷载产生生。1）主梁活载载内力计算算步骤（1）求某一主主梁最不利利荷载位置置的横向分分布系数m；（2）绘制主梁梁内力影响响线；（3）将纵向荷荷载在内力力影响线上上按最不利利位置加载，然后后乘以横向向分布系数数，求主梁梁最大活载载内力。按规范要求求，汽车荷荷载必须考考虑冲击力力，因此，，主梁活载内内力计算公公式为：a、直接在内内力影响线线上布载：：Sp=（1+μ）·ξ·∑mi·pi·yib）利用等待待荷载时：：Sp=（1+μ）·ξ·m·k·ωωc）用弯矩、、剪力系数数表时：Mp=（1+μ）·ξ·m··（AL-B）Qp=（1+μ）·ξ·m··（A-B/L）3、内力组合为了按各种种极限状态态来设计钢钢筋混凝土土或预应力力混凝土梁，就就需要确定定主梁沿桥桥跨各个截截面的计算算内力（Sj），它就是是将各类荷荷载引起的的最不利内内力乘以相相应的荷载安全全系数后，，按桥规规规定进行荷荷载组合而而得到的内力值。按承载能力极极限状态设计时，荷荷载组合和和安全系数数按桥涵设计计规范的规规定采用。。在实际计算算中，首先先，必须针针对每一专专项的结构构强度验算算工作去组组合结构各各截面的最最大设计内内力；其次次，根据最最大、最小小控制设计计值后，就就可绘制内内力包络图图；最后，依据据内力包络络图配置主主梁的预应应力钢筋、、纵向主钢钢筋、斜筋筋、箍筋等等，并进行行各种验算算。车道横向分分布系数应应按设计车道数数布置车辆荷荷载进行计计算。桥涵涵设计车道道数应符合合规范规定定。多车道道桥梁上的的汽车荷载载应考虑多车道折减减。当桥涵设设计车道数数等于或大大于2时，由汽车车荷载产生生的效应应应按规范规规定的多车车道折减系系数进行折折减，但折折减后的效效应不得小于两设计车道道的荷载效效应。大跨径桥梁梁上的汽车车荷载应考考虑纵向折减。当桥梁计计算跨径大大于150米时，应应按规范范规定的的纵向折折减系数数进行折折减。当当为多跨跨连续结结构时，，整个结结构应按按最大的计计算跨径径考虑汽车车荷载效效应的纵纵向折减减。4.3横隔梁内内力计算算4.3.1力学模型型弹性支承承在主梁梁上的多跨连续续梁4.3.2计算思路路先利用前前述荷载载横向分分布的方方法求出出各主梁梁分配到到的荷载，，这就是是主梁对对隔板的的支承反反力，据据支承反反力和直接作用用在隔板板上的荷荷载，可可按一般般方法求求出最大大内力。。对于具有有多根内内横隔梁梁的桥梁梁,由于位于于跨中的的横隔梁受力最最大,通常只要要计算跨跨中横隔梁梁的内力,其他横隔隔梁可偏安安全地依依据设计计。4.3.3计算步骤骤1、按最不不利位置置布载（（纵向按杠杠杆法）），求出计计算荷载载；2、绘制横隔梁的的内力影影响线；；3、计算横横隔梁内内力。一般情况况下，横横隔梁的的弯矩在在靠近桥桥中线的的截面最大，剪剪力则在在靠近两两侧边缘缘处的截截面较大大。4.3.4偏压法计计算横隔隔梁内力力(P266～267)4.4桥面板计计算4.4.1铁路桥面面板计算算1、计算图式式与荷载载图式：固固结在肋肋上的悬悬臂梁恒载：自自重及线线路、设设备、道道碴等，，道碴容容重按20kN/m3活载：按按特种活活载，换换算成均均布荷载载计算。。方法如下下：顺桥向：：按1.2m；横桥向：：自枕木木底面向向下按45°扩散，以以木枕为为例，分分布宽度度：2.5+2×0.32=3.14m列车活载载强度:其中：h―轨底到道道碴槽板板顶面的的高度L―板计算跨跨度人行道恒恒载：支支架栏杆杆、步板板；人行道活活载：距距桥中心心2.45m以内（考考虑维修修道床时时堆放道道碴），，按10kN/m2计算；距距桥中心心2.45m以外，按按4kN/m2计算；明明桥面按按4kN/m2计算。2、内力计计算控制截面面：板肋肋交接处处及板厚厚变化处处计算截面面形状：：沿桥长长方向取取1m宽板带荷载组合合：内侧板：：恒载+列车活载载外侧板：：恒载+人行活载载恒载+列车活载载+2.45m以外人行行活载利用一般般的力学学方法计计算出截截面的弯弯矩和剪剪力。4.4.2公路桥面面板（行行车道板板）的计计算1、行车道道板的类类型板支承在在纵梁和和横梁上上，按支支承情况况和板尺尺寸，从力学计计算角度度分为以以下几类类：单向板：长边/短边≥2荷载绝大大部分沿沿短跨方方向传递可可视为单单由短跨跨承载的的单向板板；双向板：长边/短边＜2；悬臂板：如翼板板端边自自由（即即三边支支承板）），可作为沿短短跨一端端嵌固，，而另一一端自由由的悬臂臂板；铰接悬臂臂板：相邻翼翼缘板在在端部做做成铰接接接缝的的情况。如2、车轮荷荷载在板板上分布布轮压一般般作为分分布荷载载处理，，以力求求精确车轮着地地面积：：a2×b2桥面板荷荷载压力力面：a1×b1荷载在铺铺装层内内按45°扩散。沿纵向：：a1＝a2+2H沿横向：：b1=b2+2H桥面板的轮轮压局部分分布荷载：：3、桥面板有有效工作宽宽度板有效工作作宽度（荷载有效效分布宽度度）：除轮轮压局部分分布荷载直直接作用板板带外，其其邻近板也也参与共同同分担荷载载。板有效工作作宽度的影影响因素：：板支承条条件、荷载载性质、荷荷载位置。。公路《桥规》规定：（1）单向板①荷载在跨跨中单个荷载多个荷载l-板的跨径（（梁肋不宽宽时取梁肋肋中心距，，梁肋宽时时为梁肋净净距加板厚厚）d-发生重叠的的前后最外外两轮中心心的距离H-铺装层厚②荷载在板支支承处③荷载靠近板板支承处t-板的厚度x-车轮离板支支承边的距距离（2）悬臂板①集中荷载载在垂直于于板跨方向向的分布宽宽度注：对履带带荷载，因因其着地面面较长，不不考虑压力力面以外板板参加工作作。②纵向几个个靠近的车车轮分布宽宽度发生重重叠时，板板的有效工工作宽度a=a1+d+c=a2+2H+d+2c③分布荷载位位于板边的的最不利情情况，c就等于悬臂臂板的跨径径lca=a1+2lc或a=a+d+2lcd-发生重叠的的前后最外外两轮中心心的距离lc-悬臂板的跨跨径c-承重板上荷荷载压力面面外侧边缘缘至悬臂根根部的距离离4、行车道板板的内力计计算行车道板通通常由弯矩控制设计，，常取沿桥长方向1m宽板条，按按梁式板计计算。根据板的有有效宽度可可得梁式板板计算荷载载，即荷载载除以相应应的板有效效工作宽度度便得每米米板宽荷载载。1）多跨连续续单向板(1)弯矩计算(a)计算同跨简简支板跨中中恒载弯矩矩;(b)计算同跨简简支板跨中中活载弯矩矩;(c)计算同跨简简支板跨中中恒载、活活载弯矩之之和;(d)计算支点处处和跨中截截面处的设设计弯矩。。通过恒载载、活载弯弯矩之和乘乘以偏安全全的经验系系数加以修修正而得到到。1m宽简支板的的跨中活载载弯矩1m宽简支板的的跨中恒载载弯矩恒载弯矩：：活载弯矩：：恒载、活载载弯矩之和和：修正系数由由板板厚t的比值来选选定。梁肋高度hμ:冲击系数，，对于桥面面板通常取取0.3;P:加重车后轴轴的轴重；；a:板的有效工工作宽度。。如果板的跨跨径较大，，可能还有有第二个车车轮进入跨跨径内，此时时应按工程程力学的方方法将荷载载布置得使使跨中弯矩最大。。（2）剪力计算算(a)当计算单向向板的支点点剪力时，，可不考虑虑板和主梁的弹性性固结作用用，此时，，荷载必须须尽量靠近近梁肋边缘布置。。(b)考虑相应的的有效工作作宽度后，，求每米板板宽承受的分布荷载载。(c)支点剪力计计算Q0=gl0+（1+μ）（A1y1+A2y2）2车轮荷载（（矩形分布布图形）的的合力：A1=p·b1=P·b1=P2ab12a三角形部分分荷载的合合力：A2=1（p’-p）1（a-a′）22p′=P2a′b1p=P2ab1A2=P（a-a′）28aa′b1式中：p、p′是对应于有有效工作宽宽度a、a′处的荷载强强度y1、y2是对应于荷荷载合力A1、A2的支点剪力力影响线竖标值l0是板的净跨跨径2）铰接悬臂臂板的内力力T形梁翼缘板板作为行车车道板常常常用铰接的的方式连接接，最大弯矩在在悬臂根部部。(1)弯矩计算(a)活载弯矩计计算最不利的荷荷载位置是是把车轮荷荷载对中布置在铰接处，这这时铰内的的剪力为0。每米宽悬臂臂板在根部部的活载弯弯矩为：MAP=-（1+μ）P（l0-b1/4）4a每米板宽恒恒载弯矩：：MAg=-1gl022每米板宽最最大弯矩：：MA=MAP+MAg（2）剪力计算算每米宽板的的活载剪力力:Qsp=（1+μ）l0p式中p是荷载集度度p=2P2ab1此时铰的剪剪力为0,可按自由悬悬臂板计算算,则板的剪力力为:Qsp=（1+μ）l0p对于简支梁梁,一般情况下下剪力不控控制设计,为简化计算算,铰接悬臂板板也可按自自由悬臂板板计算，则则：每米宽板的的恒载剪力力:Qsg=gl0故