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杠桿原理法的基本假定范文第1篇

上個(gè)世紀(jì)三十年代開始“荷載橫向分布”概念得到應(yīng)用，橋梁空間結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論被大量的試驗(yàn)驗(yàn)證和研究，于是用平面問題可以來處理空間計(jì)算問題，合理地簡化為空間問題提供了實(shí)用理論的計(jì)算方法。該方法計(jì)算原理是用一個(gè)近似的影響面去代替精確的影響面。荷載橫向分布的原理可以歸納如下：（1）建立在用一個(gè)近似的內(nèi)力影響面去代替精確的內(nèi)力影響面的基礎(chǔ)上。近似內(nèi)力影響面可用變量分離得到，其坐標(biāo)η(x,y)=η1(x)·η2(y)；（2）梁橋空間結(jié)構(gòu)近似計(jì)算中，“荷載橫向分布”僅僅是借用的概念，其本質(zhì)是“內(nèi)力”的橫向分布。原因是在變量分離后在計(jì)算式的表現(xiàn)形式上成了“荷載”橫向分布；（3）只有在一些特殊的條件下，比如常截面的簡支梁橋承受按正弦曲線沿橋跨分布的荷載時(shí)才存在確切的荷載橫向分布。荷載橫向分布常用的方法：杠桿原理法：將橋面板看成忽略了與主梁之間橫向聯(lián)系的支承在主梁上的簡直梁或懸臂梁；正交異性板法：換算成彈性平板來求解主梁和橫隔梁的剛度。修正偏心受壓法：考慮橫隔梁剛性很大的主梁的抗扭影響；剛性橫梁法：假定橫隔梁變形后保持直線，剛性無限大；剛接板法：把相鄰主梁之間的聯(lián)系視為剛性鏈接，傳遞剪力和彎矩。

2橋梁荷載設(shè)計(jì)存在問題

目前橋梁設(shè)計(jì)中存在的主要問題是橋梁載重能力設(shè)計(jì)不足。橋梁在載重力有兩種極限狀態(tài)：承載能力和正常使用。由于承載能力不足，結(jié)構(gòu)整體或某部位的穩(wěn)定性在超出橋梁的承載極限后就會(huì)受到破壞，橋梁混凝土構(gòu)件在重復(fù)荷載的情況下會(huì)超出疲勞極限而喪失穩(wěn)定性。目前，在橋梁設(shè)計(jì)中有些規(guī)范不予考慮對于重復(fù)荷載產(chǎn)生的破壞，這樣的規(guī)定使得橋梁主梁設(shè)計(jì)非常有效，但是直接忽視重復(fù)荷載在橋梁其他部分設(shè)計(jì)，非常不利于橋梁的安全性和年久性。2.1加強(qiáng)管理目前橋梁超載問題要盡量避免，在我國大體上有三種橋梁超載現(xiàn)象：一是一些老橋梁超齡負(fù)載運(yùn)營，較早時(shí)期修建的；二是車流量超過了設(shè)計(jì)上限的橋梁在實(shí)際使用過程中；三是違規(guī)超載現(xiàn)象，這種現(xiàn)象只有個(gè)別車輛存在。為了計(jì)算方便，均布荷載及集中荷載組合作為橋梁設(shè)計(jì)建議設(shè)計(jì)荷載的優(yōu)先選擇。城市橋梁中，占絕大大多數(shù)的是低于50m跨度的荷載連續(xù)的中小型跨度橋，應(yīng)該5～50m跨度橋梁按照荷載的內(nèi)插方法，具體的參照《公路橋梁設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2004）來考慮。2.2耐久性問題在建造和使用橋梁的過程中，因?yàn)槠?a href="http://www.emerson-ct.cn/haowen/235877.html" target="_blank">基本功能導(dǎo)致，橋梁要能抵抗住包括有害化學(xué)物質(zhì)和自然環(huán)境（如以及臺風(fēng)、地震）以及人為因素等作用的影響。另外，在橋梁使用過程中，其材料將會(huì)日趨衰退導(dǎo)致功能減退，導(dǎo)致了橋梁各部分存在不同程度的損壞。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，除上述原因，影響橋梁結(jié)構(gòu)耐久性的問題根源是設(shè)計(jì)。

3橋梁作用效應(yīng)組合

根據(jù)極限承載能力來設(shè)計(jì)荷載組合，有以下幾種組合方式：組合Ⅰ，基本可變荷載與永久荷載組合；組合Ⅱ，基本可變荷載與永久荷載組合加上可變荷載；組合Ⅲ，基本可變荷載與永久荷載組合加上偶然荷載（由于船只或漂浮物碰撞而引起）；組合Ⅳ，城市橋梁在施工過程中，可以利用施工中可能出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)重力、腳手架、材料機(jī)具、人群等由于施工而產(chǎn)生的荷載進(jìn)行組合；組合Ⅴ，城市橋梁在設(shè)計(jì)時(shí)承受的永久荷載，例如由于重力、預(yù)加力、地震等原因產(chǎn)生的荷載相互作用組合在一起組合方式。橋梁設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)重力與汽車荷載二者產(chǎn)生的效應(yīng)方向相同時(shí)：組合Ⅰ：1.2SQ+1.4S'Q1；組合Ⅱ：1.1SQ+1.4S'Q1+1.3SQ2：但是，如果橋梁設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)重力與汽車荷載二者產(chǎn)生的效應(yīng)不同：組合Ⅰ:0.9SQ+1.4S'Q1；組合Ⅱ：0.8SQ+1.3S'Q1+1.3SQ2。其中結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值、頻域值、分項(xiàng)系數(shù)以及組合系數(shù)等，此內(nèi)容在進(jìn)行公路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，它的自由度和靈活度設(shè)計(jì)寬泛一些。

4結(jié)束語