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桥梁支座如何计算
- 时间:2024-11-23 10:34:07
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1.直线桥梁支座坐标怎么计算
曲线桥墩台中心坐标计算
与直线桥相比,曲线桥墩台中心坐标的计算要复杂的多,涉及的内容也较多,下面就有关内容分述如下。
1、梁和桥台在曲线上的布置形式
桥梁位于曲线上,线路中线为具有一定半径的圆曲线或缓和曲线,而预制梁的中线为直线,这就要求梁中线必须随着线路中线的弯曲形成与线路曲线基本相符的连续折线。这条连续折线称为曲线桥梁的工作线,其顶点为相邻两梁中线的交点,相邻两交点之间的水平距离,称为交点距,亦称墩中心距或跨距,以l表示。
在曲线桥上,桥梁工作线为折线,线路中线为曲线,两者并不重合,列车通过时,桥梁必然承受偏心荷载。为了使桥梁承受较小的偏心荷载,桥梁设计中,每孔梁中心线的两个端点并不位于线路中心线上,而必须将梁的中线向曲线外侧移动一段距离。根据跨长及曲线半径,梁中线向曲线外侧所移动的距离,可以等于以梁长为弦线的中矢值,此布置方式称为切线布置。也可以等于该中矢值的一半,称为平分中矢布置。两种布置形式比较,平分中矢布置较为有利,铁路曲线桥基本上都采用这种布置形式。
桥台在曲线上的布置形式与梁稍有不同,如果将桥台的中心线和与其相邻的梁跨中线布置在同一条直线上,则台尾中心必然偏离到线路中线的外侧。设其偏距为d,如果d≤10cm时,则桥台就采用这种布置形式;否则,应旋转桥台,使台前的偏距与相邻梁跨的偏距相同,台尾的偏距为0。前者布置形式称为直线布置,后者称为折线布置。
当采用折线形式布置桥台时,台尾偏角可能会出现负值,如果出现这种情况,则台前和台尾采用相同的偏距。
2、偏距e的计算
在曲线桥上,梁的中线由弦线位置,向曲线外侧移动的一段距离称为偏距,并以e表示。由于曲线半径很大,相邻两跨梁中线的偏转角很小,故可以认为偏距e就是桥梁工作线各转折点相对线路中线外移的距离。
在圆曲线上,切线布置的梁,其偏距为:
若为平分中矢布置,其偏距为:
在缓和曲线上,切线布置的梁,其偏距为:
若为平分中矢布置,则偏距为:
式中,l为交点距、r为圆曲线半径、 为zh(或hz)至计算点的距离、 为缓和曲线长。
曲线桥梁设计中,桥墩的中心选在桥梁工作线的转折点上,其纵轴线位于工作线转折角的角平分线上,横轴线与纵轴线垂直。由偏距的计算公式可以看出,当相邻两孔梁的跨距不等,或虽然跨距相等,但位于缓和曲线上时,所求得的偏距e值不等,导致相邻两孔梁中线的交点不在两孔梁的正中间,这就造成两孔梁在墩上不能对称放置。为了避免这种情况的发生,规定了当相邻梁跨都小于16m时,按较小跨度梁的要求计算偏距e值,而大于20m时,按较大跨度梁的要求计算偏距e值。
3、交点距l的计算
考虑到梁体的制造误差、架设误差、梁在受力后的伸长、温度变化对梁的影响、墩台施工误差和测量误差等,相邻两跨梁的梁端之间、桥台胸墙线与相邻梁端之间应留有一定的间隙。对于直线桥,梁端之间、梁端与桥台胸墙线之间彼此平行,其间隙称为直线桥的梁缝。对于曲线桥,相邻两跨梁的梁端之间、桥台胸墙线相信梁端之间不平行,规定曲线内侧的间隙不小于一个定值,该定值称为曲线桥的梁缝,由于梁缝和存在,使得交点距l并不等于梁的长度 。
式中,f为墩中心至相邻梁端的距离;α为规定的最小梁缝之半;b为梁的宽度;α为工作线转向角。
4、桥梁偏角α的计算
桥梁偏角α即曲线桥梁工作线的偏转角。桥梁在曲线上的布置,可以看成先将梁布置在线路上,此时相邻两梁中线转向角即为线路偏角;然后将梁向曲线外侧移动以满足受力要求,此时相邻两梁中线转向角即为桥梁偏角。梁向曲线外侧移动后,如果相邻三个交点的偏距值均相等,即梁体是相对平移的,则桥梁偏角的值与线路偏角的值相等;否则,桥梁偏角的值就为线路偏角的值和梁体两端位移不等产生的角值共同组成的。梁体两端位移不等产生的角值称为外移偏角,是由于外移的偏距不等而产生的。由此可见,桥梁偏角实际是由线路偏角和外移偏角组成的,设线路偏角为 ,外移偏角为 ,则桥梁偏角α为
桥梁外移偏角根据交点距、偏距按下式计算
2.桥梁支座受力分析及公式
(nabG)+h3/3EI+XH+2hXm+h6m]:1/[0.05/(10×0.5×0.3×1200)+20/(3×1.4165×10、+0+2×20×0+20×0]=4628.9kN/m因结构对称,故上部构造温度变化时的位移0点在3号墩上,于是1号墩所受的水平力为:H=K0‘=K0(La‘)=4628.9(2×30×1×10一×361=100.0kN不考虑支座弹性嵌固时,因降温引起的墩身弯矩如图4(a)所示。2.考虑支座弹性嵌固作用(1)1号墩的支座弹性嵌固系数K:K=(h2/2EI+6H+h6)/[(Kl+K2)/d+h/EI+6m]=[20/(2×1.4165×10)+20×0+0]/[1/1.25×(1×2)/(5×0.5×0.3×6×10)+20/(1.4165×10)+0=3.32m4241d~mZUUUkHm2l:0kNm—————r——————(a)0)图4(2)1号墩的抗推刚度K为:K=1/[1/K0一Km(h/2EI+Xm+h6m)=1/{1/4628.9—3.32[20/(2×1.4165×10+0+0)=5911.6kN/m(3)1号墩墩顶受力计算水平力H…K:l(0(La·)=5911.6(2×30×1×10一×36)=127.7kN支座反力变化值·R:·R=KH/e=3.32×127.7/1.25=339.2kN弹性嵌固弯矩MR:MR=KH=3.32×127.7=424.0kNm考虑支座弹性嵌固作用后,因降温引起的墩身弯矩如图4(b)所示。4小结柔性墩上的多跨梁桥,不论是连续梁,还是桥面连续的简支梁,在考虑支座的弹性嵌固作用后,桥墩的受力将发生较大的变化,与不计支座的弹性嵌固影响相比,它具有如下特点:1.桥墩的抗推刚度将增大,一般情况下,温度变化产生的水平力也随着增大。2.因各墩的相对抗推刚度Ki/·K发生变化,所以各墩所分配的制动力将随着变化。3、墩身弯矩发生变化,墩顶出现弹性嵌固弯矩,通常墩身底面因温度变化而产生的弯矩也将增大10%左右。4.桥面连续简支梁的支座反力发生变化。其中一排支座的反力增大,另一排支座的反力减小,有时,支座反力的改变值达到其恒载反力的20%以上,支座设计时应予以考虑。一方面应选择合适的承压面积。另一方面,支座应有足够的厚度,以避免因支座弹性嵌固作用而引起支座受拉。
3.桥梁支座中心坐标计算方法(详细)
桥梁支座作为把上部结构的各种荷载传递到墩台上的关键施工部位,需要能够适应活载、温度变化、混凝士收缩与徐变等因素所产生的变位,使上下部结构的实际受力情况符合设计计算。
在曲线上的桥,各孔梁中心线的连线是一折线,称桥梁工作线,与线路中线不一致,如图2, -是桥梁工作线,是线路中线,E=F/2*1/COS(α/2)。
规格的选用,要考虑的因素包括桥梁跨径、支点反力、对建筑高度的要求、适应单向和多向位移及其位移量的需要,以及防震、减震的需要。
扩展资料
1、桥作用荷载P时,结构的刚性使P在x、y方向内同时传布,所有主梁都以不同程度参与工作。可类似单梁计算内力影响线的方法,截面的内力值用内力影响面双值函数表示。
2、如某梁的结构一定,轮重在桥上的位置也确定,则分布给某根梁的荷载也是定值。在桥梁设计中,常用一个表征荷载分布程度的系数m与轴重的乘积来表示该定值。
3、m 即为荷载横向分布系数,它表示某根梁所承担的最大荷载是各个轴重的倍数。
参考资料来源:搜狗百科-桥梁支座
4.桥梁的结构是怎样的?
刚刚答过一个一样 的请参考: 桥梁一般由以下几部分组成 1、桥跨结构 在线路中断时跨越障碍物的主要承载结构。 2、桥墩和桥台 是支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载传至地基的建筑物。 通常设置在桥梁两端的称为桥台,它除了上述作用外,还与路堤相衔接,以抵御路堤土压力,防止路堤填土的滑坡和坍落。 3、基础 桥墩和桥台中使全部荷载传至地基的底部奠基部分,通常称为基础。它是确保桥梁能安全使用的关键。由于基础往往深埋于土层之中,并且需在水下施工,故也是桥梁建筑中比较困难的一个部分。 4、上部结构 通常人们还习惯地称桥跨结构为桥梁的上部结构。称桥墩或桥台为桥梁的下部结构。 5、支座 一座桥梁中在桥跨或桥墩或桥台的支承处所设置的传力的装置,称为支座。 它不仅要传递很大的荷载,并且要保证桥跨结构能产生一定的变为。 6、锥形护坡 在路堤与桥台衔接处,在桥台两侧设置石砌的锥形护坡。以保证迎水部分路堤边坡的稳定。 在桥梁建筑工程中,除了上述基本结构外,根据需要还常常修筑护岸、导流结构物等附属工程如涵洞
5.钢筋支座长度是怎么计算的?
1.上部贯通筋
上部贯通筋(上通长筋1)长度=通跨净跨长+首尾端支座锚固值
2.端支座负筋
端支座负筋长度:第一排为Ln/3+端支座锚固值;
第二排为Ln/4+端支座锚固值
3.下部钢筋
下部钢筋长度=净跨长+左右支座锚固值
注意:下部钢筋不论分排与否,计算的结果都是一样的,所以我们在标注梁的下部纵筋时可以不输入分排信息。 现在我们来总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题:
支座宽≥Lae且≥0.5Hc+5d,为直锚,取Max{Lae,0.5Hc+5d}。
钢筋的端支座锚固值=支座宽≤Lae或≤0.5Hc+5d,为弯锚,取Max{Lae,支座宽度-保护层+15d}。
钢筋的中间支座锚固值=Max{Lae,0.5Hc+5d}
4.腰筋
构造钢筋:构造钢筋长度=净跨长+2×15d
抗扭钢筋:算法同贯通钢筋
5.拉筋
拉筋长度=(梁宽-2×保护层)+2×11.9d(抗震弯钩值)+2d
拉筋根数:如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距,那么拉筋的根数=(箍筋根数/2)×(构造筋根数/2);如果给定了拉筋的布筋间距,那么拉筋的根数=布筋长度/布筋间距。
6.箍筋
箍筋长度=(梁宽-2×保护层+梁高-2×保护层)+2×11.9d+8d
箍筋根数=(加密区长度/加密区间距+1)×2+(非加密区长度/非加密区间距-1)+1
注意:因为构件扣减保护层时,都是扣至纵筋的外皮,那么,我们可以发现,拉筋和箍筋在每个保护层处均被多扣掉了直径值;并且我们在预算中计算钢筋长度时,都是按照外皮计算的,所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来,由此,拉筋计算时增加了2d,箍筋计算时增加了8d。
7.吊筋
吊筋长度=2*锚固+2*斜段长度+次梁宽度+2*50,其中框梁高度>800mm 夹角=60° ,框梁高度≤800mm 夹角=45。
6.桥梁满堂支架计算全过程
首先你没有给分,谁给你回答,先给你点
(一)支架强度验算
1.荷载计算
a、钢筋砼: a=25.48KN/m3
b、施工荷载标准值: b=1.0KN/㎡
C、振捣砼荷载标准值: c=2.5KN/㎡
d、支架及模板荷载: d=1.0KN/㎡
2.立杆的极限荷载取值
查《公路桥涵施工计算手册》表8-34步距为1.2,Ф48×3㎜的钢管允许荷载26.78KN.
3.桥面板自重计算(以5号桥为例)
a、桥面板位面积S=148.8㎡(上面板)。
Ga=148.8㎡×0.2m×25.48KN/m3 =758.3KN
b、纵向肋板处桥梁面积 S=88㎡
Gb=88㎡×25.48KN/m3×0.25=560.6KN
c、横向勒板处桥梁面积S=27.9㎡
Gc=27.9㎡×0.25m×25.48 KN/m3=17.3KN
4.整体强度计算
G总=1.2G+1.4SQ
=1.2×1336.2+1.4×4.5×9.3×16=2540.9KN
立杆数量N=16*16=256根。
每根立杆承受荷载为G单=2540.9/256=10KN<[N]=26.78KN
5.最不利截面强度计算,桥面板最大荷载在纵向肋板端头处。
a、 纵向肋板端头处每米面积 S=0.3米宽*1.3米高=0.39㎡
G最不利=1.2系数×0.39㎡×25.48KN/m3+1.4系数×0.39㎡×4.5KN/㎡=14.4 KN
肋板沿前进方向间距0.5米, 肋板两边各搭设一根钢管,两根钢管之间搭设10CM正方形松木方。端头只用两个钢管。
G=14.4 KN/2=7.2 KN<[N]=26.78KN满足要
(二)稳定性验算
1.地基承载力计算
场地找平后用20t震动压路机碾压8遍,然后再铺筑厚30cm的石粉渣,用20震动压路机碾压8遍后用10cm水泥稳定料铺底压路机碾压6遍洒水养生7天。地基承载完全达到要求,故地基承载力不必验算。
2.梁高方向杆件间距验算
设梁高方向杆件间距
临界应力由平衡方程 P=π2EI/L2得
Pcr=σcrA=π2EA/λ2 λP=√π2E/σP
A3钢的E=206GPa,比例极限σP=200MPa
λP=√π2×206×109/200×106≈100(有资料可查我国3号钢第一组λ=101)
λP=ul/i u=1 故 L=λPi
i=√I/A=√[π(D外4-D内)/64]/[π(D外2-D内2)/4]
=√(D内2+D外2)/4
=√(482+422)/4
=15.95mm
所以,L=100×15.96=1596mm=1.6m
故取沿梁高方向支架间距为1.6m,实际取1.2米。
Pcr为杆件的最大受力 σcr为A3钢的临界应力
A为钢管有效截面积 λP为受力的长细比
L为钢管支架沿梁高方向间距
以上就是关于「桥梁支座如何计算」的全部内容,本文讲解到这里啦,希望对大家有所帮助。如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站~
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