桥梁工程毕业设计讲座作用与作用效应学习教案.pptx
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1、会计学1桥梁工程毕业设计讲座桥梁工程毕业设计讲座(jingzu)作用与作用与作用效应作用效应第一页,共32页。公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004公路桥涵的设计基准期为100年公路桥涵结构设计的两类极限状态公路桥涵的三种设计状况(zhungkung)公路桥涵结构的设计安全等级公路桥涵设计采用的作用及作用效应组合第1页/共32页第二页,共32页。公路桥涵的设计公路桥涵的设计(shj)基准期基准期n n公路桥涵的设计基准期为100年n n设计基准期是针对桥梁结构的主要(zhyo)受力构件(受压、受拉、正截面受弯、斜截面受剪和偏心受压)而言的。n n桥梁耐久性n n 桥梁在设计基准期内的要求
2、:n n 主要(zhyo)受力构件满足承载力要求;n n 桥梁整体工作性能没有明显下降。第2页/共32页第三页,共32页。公路桥涵结构设计的两类极限公路桥涵结构设计的两类极限公路桥涵结构设计的两类极限公路桥涵结构设计的两类极限(jxin)(jxin)状态状态状态状态n n承载能力极限状态n n达到(d do)最大承载能力或出现不适于继续承载的变形或变位n n正常使用极限状态n n 正常使用或耐久性的某项限值安全性可靠性适用性和耐久性第3页/共32页第四页,共32页。桥梁桥梁(qioling)分类分类 桥桥 梁梁 分分 类类 多孔桥全长(多孔桥全长(mm)单孔跨径(单孔跨径(mm)特特 殊殊 大
3、大 桥桥 L L11000000 L L150150 大大 桥桥 100100L L1 1000 40000 40 L L 150150 中中 桥桥 3030L L 100 20100 20L L 4040 小小 桥桥 88L L 30 530 5L L 2020第4页/共32页第五页,共32页。国际特大桥梁国际特大桥梁(qioling)分类标准分类标准 第5页/共32页第六页,共32页。公路桥涵结构公路桥涵结构(jigu)的设计安全等的设计安全等级级按持久状况承载能力极限(jxin)状态设计时根据结构破坏可能产生的后果的严重程度第6页/共32页第七页,共32页。公路桥涵的三种设计公路桥涵的三
4、种设计(shj)状况状况1.持久状况使用阶段2.短暂(dunzn)状况施工阶段3.偶然状况可能遇到的罕遇地震等状况承载能力极限状态(zhungti)设计正常使用极限状态设计第7页/共32页第八页,共32页。作用作用(zuyng)及作用及作用(zuyng)效应组合效应组合n n作用(作用(Action)Action):施加在结构上的一组集中力或分布:施加在结构上的一组集中力或分布力,或引力,或引 起结构外加变形或约束变形的原因。起结构外加变形或约束变形的原因。n n 前者称直接作用(荷载),后者称间接作用。前者称直接作用(荷载),后者称间接作用。n n作用效应:作用效应:n n 作用在结构上产生
5、作用在结构上产生(ch(ch nshng)nshng)的内力的内力(如轴力、如轴力、弯矩、剪力、扭矩等弯矩、剪力、扭矩等)和变形和变形(挠度、转角等挠度、转角等)等。等。n n 由直接作用由直接作用(荷载荷载)引起的效应称为荷载效应。引起的效应称为荷载效应。n n作用效应组合作用效应组合 第8页/共32页第九页,共32页。桥梁桥梁(qioling)作用分类作用分类n n随时间的变异分为n n永久作用(Permanent action):n n 在结构设计使用(shyng)期间,其量值不随时间而变化或其变化值与平均值相较可忽略不计的作用。n n可变作用(Variable action):n n
6、在结构使用(shyng)期间,其量值 随时间而变化,其变化值与平均值比较不可忽略的作用。n n偶然作用(Accidental action):n n 在结构使用(shyng)期间出现的 概率很小,一旦出现,其值很大且持续时间很短的作用。第9页/共32页第十页,共32页。作作用用(zuyng)分分类类表表第10页/共32页第十一页,共32页。永久作用永久作用(zuyng)(永久荷载)(永久荷载)n n结构(jigu)重力:结构(jigu)自重及桥面铺装、附属设备等附加重力。n n其标准值 按常用材料的重力密度乘以体积计算第11页/共32页第十二页,共32页。可变作用可变作用(zuyng)n n汽
7、车荷载(hzi)n n分为公路I级,公路II级两个等级第12页/共32页第十三页,共32页。汽车荷载由车道汽车荷载由车道(chdo)(chdo)荷载和车辆荷载组成荷载和车辆荷载组成1 车道荷载:桥梁(qioling)结构的整体计算时采用,计算图式如下第13页/共32页第十四页,共32页。车道车道车道车道(chdo)(chdo)荷载的取值荷载的取值荷载的取值荷载的取值n nqkqk应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上。应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上。n nPkPk只作用于相应影响线中一个只作用于相应影响线中一个(y(y )最大影响线峰值处最大影响线峰值处均布荷载qk(KN/m)
8、集中荷载Pk(KN)注:计算剪力效应时,Pk 应乘以1.2Lj 5m5m Lj 50m Lj50m公路I级10.5180内插360 公路II级0.7510.50.75180内插0.75360第14页/共32页第十五页,共32页。2 车辆荷载:局部加载涵洞、桥台和挡土墙土压力等的计算。立面、平面尺寸(ch cun),横向布置如图第15页/共32页第十六页,共32页。n n车辆的布置按桥梁宽度(kund)确定车道数桥面净宽 W(m)车辆单向行驶时 车辆双向行驶时 横向布置车队数 W7.0 1 7.0W10.5 7.0W14.0 2 10.5 W14.0 3 14.0 W17.5 14.0 W21.
9、0 4 17.5 W21.0 5 21.0 W24.5 21.0 W28.0 6 24.5 W28.0 7 28.0 W31.5 28.0 W35.0 8 第16页/共32页第十七页,共32页。n n车辆(chling)荷载的折减 横向折减系数横向布置车队数345678横向折减系数0.780.670.600.550.520.50纵向折减系数计算跨径 L(m)纵向折减系数计算跨径 L(m)纵向折减系数150 L 4000.97800 L 10000.94400 L 6000.96L 10000.93600 L 8000.95第17页/共32页第十八页,共32页。(二)人群(rnqn)荷载人群荷载
10、标准值qr(KN/m2)Ln50m50mLn150mLn150m一般地区3.0线性内插2.5城镇郊区行人密集地区的公路桥梁1.153.0线性内插1.152.5专用行人桥梁3.5第18页/共32页第十九页,共32页。偶然偶然偶然偶然(u rn)u rn)作用作用作用作用一、地震作用二、船只或漂流(pio li)物撞击作用三、汽车撞击作用第19页/共32页第二十页,共32页。n n作用代表值:结构(jigu)或构件设计时,采用的各种作用的基本代表值。作用(zuyng)代表值 标准值 准永久(yngji)值 频遇值第20页/共32页第二十一页,共32页。n n作用的标准值是作用的基本代表值,频遇值和
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