工学连续梁桥的设计与计算
150
20
40
30m跨径连续梁截面
滑移模架系统施工技术
滑模主要部件: 主梁 鼻梁 牛腿与滑移小车 横梁及外模板 内模板及内模小车 液压装置
三、悬臂浇筑施工连续梁桥
南京长江二桥北汊桥 跨径:90m+3165m+90m 截面:箱梁 梁高:根部8.8m,跨中3.0m 预应力:三向预应力体系
主梁配纵向预应力筋,钢绞线 桥面板配横向预应力筋,钢绞线 腹板配竖向预应力筋,精轧螺纹钢
解微分方程得:
一次落架施工连续梁 徐变次内力为零
两跨连续梁
5)各跨龄期不同时
按老化理论
以梁段②的时间为基 准t' ,则梁段①加载
时间历程为t=t' +1
令
解得:6)多跨连续梁解 Nhomakorabea:7)预应力等效荷载徐变次内力 由于徐变损失,预加力随着时间变化, 引用平均有效系数C C=Pe/Pp
Pe徐变损失后预应力钢筋的平均拉力; Pp徐变损失前预应力钢筋的平均拉力
1、 微分平衡法(Dinshinger法)
1)微分平衡方程
两跨连续梁
根据施工 情况确定
赘余力方向上
微分平衡方程
2)简支变连续
按老化理论 解微分方程得:
徐变稳定力
两跨连续梁
一次落架弯矩
徐变后弯矩
成桥弯矩
3)其它施工方法
按老化理论 解微分方程得:
徐变稳定力
两跨连续梁
成桥弯矩
徐变后弯矩
一次落架弯矩
4)一次落架施工
– 最好的办法是在成桥后压重 – 通过支承反力的调整将被徐变释放
第七节 温度应力计算
一、温度变化对结构的影响
– 产生的原因:常年温差、日照、砼水化热 – 常年温差:构件的伸长、缩短;
连续梁——设伸缩缝 拱桥、刚构桥——结构次内力 – 日照温差:构件弯曲——结构次内力; 线性温度场——次内力 非线性温度场——次内力、自应力
三、温度次应力计算
力法方程
11x1T+1T=0
温度次力矩 温差次应力
四、我国公路桥梁规范中规定的温度场
桥面板升温5度——偏不安全
我国铁路桥梁规范中规定的温度场
英国桥梁规范中规定的温度场
第八节 连续梁示例
一、简支变连续施工连续梁桥 美国 Sidney Lanier Bridge引桥 跨径:120-foot ,180-foot 截面:T梁,梁高90 inches 预应力:裸梁采用先张法预应力 二期恒载采用钢绞线12股 连接采用粗钢筋
– 位移微分公式
收缩产生的弹 性应变增量
收缩产生的应力状态的 徐变增量,初始应力为0
收缩应变增量
– 位移微分平衡方程
3、换算弹性模量法
– 位移公式
收缩产生的弹性变形与徐变变形
收缩应变
– 位移平衡方程:
收缩产生的徐变次内力
收缩产生的弹性次内力
第六节 基础沉降引起的次内力计算
一、沉降规律
– 假定沉降规律与徐变相同
沉降终极值
沉降速度系数
二、变形计算公式
– 变形过程 瞬时沉降长期沉降(沉降+徐变)
瞬时沉降弹性 及徐变变形
沉降徐变 增量变形
三、力法方程
沉降弹性 增量变形
后期沉降 自身变形
• 墩台基础沉降规律与徐变变化规律相似时 • 墩台基础沉降瞬时完成时 • 徐变使墩台基础沉降的次内力减小
• 连续梁内力调整措施
2、换算弹性模量法(Trost-Bazant法)
1)平衡方程
赘余力方向上
两跨连续梁
根据施工 情况确定
2)一次落架时
两跨连续梁
根据施工 情况确定
3)各跨龄期不同时
4)多跨连续梁
五、结构因混凝土收缩引起的次内力计算
1、收缩变化规律
– 假设混凝土收缩规律与徐变相同
收缩终极值
2、微分平衡法(Dinshinger法)
主梁预制
主梁吊装——梁重116吨
后期预应力钢筋张拉
桥面浇筑
二、移动模架施工连续梁桥
南京长江二桥北引桥 跨径:16×30m+5×50m 截面:箱梁,梁高1.5m,2.5m 预应力:双向预应力体系
主梁配纵向预应力筋 桥面板配横向预应力筋
跨径布置
236.3
3200/2
线性温度梯度对结构的影响 非线性温度梯度对结构的影响
温度梯度场
二、自应力计算
温差应变 平截面假定 温差自应变 温差自应力
T(y)=T(y) a(y)=0+y (y)=T(y)-a(y)=T(y)-(0+y) s0(y)=E(y)=E{T(y)-(0+y)}
截面内水平力平衡 截面内力矩平衡 求解得
3200/2
50
1475
75 75
1475
40 130
2%
30 30
60
2%
34 30 30
40 150
250 20 20
250 60 20
50m跨径连续梁截面
134.5
3200/2
3200/2
50
1475
75 75
1475
30 130
20
2% 30 30 50
2% 32 30 30
150
20
40 150