《桥梁工程》课程教学资源（教案）第二篇 梁桥 第10次课 2.3.3.3 铰接板法

第二篇梁桥第10次课首页本课主题日期2.3.3.3铰接板法目的掌握铰接板法计算原理序号讲授内容时间15知识回顾2203.1铰接板法原理33.2铰接板法公式推导204253.3铰接板法计算过程5例题15重点：重1）公式推导点2）计算过程难难点：点1）方法的具体应用方采用课堂讲授，举例示范，利用多媒体课件，将桥梁的结构体系法形象化，加深学生的理解。手段实习实验

第二篇梁桥第 10 次课首页 本课主题 2.3.3.3 铰接板法 日期 目的 掌握铰接板法计算原理 序号 讲授内容 时间 1 知识回顾 5 2 3.1 铰接板法原理 20 3 3.2 铰接板法公式推导 20 4 3.3 铰接板法计算过程 25 5 例题 15 重 点 难 点 重点： 1）公式推导 2）计算过程 难点： 1）方法的具体应用 方 法 手 段 采用课堂讲授，举例示范，利用多媒体课件，将桥梁的结构体系 形象化，加深学生的理解。 实 习 实 验

教案正文备注四、铰接板(梁)法概念、概念、概念。对于预制安装的空心板桥，板块间采用铰缝连结杠杆原理法-忽略横向联系，简支分配荷载偏心压力法-跨中刚性横梁，窄桥均不适用，应采用新方法铰接板（梁）法。铰接板法的适用条件：现浇混凝土纵向企口缝连结的装配式板桥；仅在翼板间用焊接钢板或伸出钢筋连结的无中横隔梁的装配式桥。板在荷载作用下，结合缝处可能引起的内力有：g(x)- 竖向剪力m(x)-向弯矩t(x)_纵向剪力n(x)_法向力m(x)，t(x)，n(x)与g(x)相比对板的影响极小，可忽略。故：假定竖向荷载作用下铰缝处只传递竖向剪力。铰接板法的基本假定：板条间铰缝连接，竖向荷载下只传递竖向剪力：采用半波正弦荷载分析跨中荷载横向分布的规律。采用这种等代荷载的理由：跨中挠度接近相等：由正弦荷载产生的内力M(x).Q(x)均满足简支板的边界条件。.EI218Eg4FI由于荷载呈正弦分布，各板间铰接剪切力gi(x)亦呈正弦分布的规律。外荷载峰值与各铰接线上正弦分布剪力峰值的比例关系为1：gl：g2：g3。g

教 案 正 文 四、铰接板(梁)法 对于预制安装的空心板桥，板块间采用铰缝连结 杠杆原理法-忽略横向联系，简支分配荷载 偏心压力法-跨中刚性横梁，窄桥均不适用，应采用新方法铰接板(梁) 法。 铰接板法的适用条件： 现浇混凝土纵向企口缝连结的装配式板桥； 仅在翼板间用焊接钢板或伸出钢筋连结的无中横隔梁的装配式桥。 板在荷载作用下，结合缝处可能引起的内力有： g(x)-竖向剪力 m(x)-横向弯矩 t(x)_纵向剪力 n(x) _法向力 m(x)， t(x)， n(x) 与 g(x) 相比对板的影响极小，可忽略。 故：假定竖向荷载作用下铰缝处只传递竖向剪力。 铰接板法的基本假定：板条间铰缝连接，竖向荷载下只传递竖向剪力；采用半波正弦 荷载分析跨中荷载横向分布的规律。 采用这种等代荷载的理由： 跨中挠度接近相等； 由正弦荷载产生的内力 M(x).Q(x)均满足简支板的边界条件。 由于荷载呈正弦分布，各板间铰接剪切力 gi(x)亦呈正弦分布的规律。 外荷载峰值与各铰接线上正弦分布剪力峰值的比例关系为 1：g1：g2：g3。 备 注 概念、概念、概念

取单位长的板上合力代表各板所分配的荷载，则有：n= Pl=1-giN2=P21=g-82n13 = P31 = g2 - g3(0i4=P4)=g3对于具有(n-1)个未知铰接力的超静定问题，总有(n-1)条铰接缝。将每一铰缝切开形成基本体系，利用两相邻板块在铰接缝处的竖向相对位移为零的变形协调条件，就可解出全部铰接力。荷载横向分布系数m沿桥跨的变化实际应用时，在求简支梁跨内各截面的最大弯矩时，通常均可按不变化的mc来计算。只有在计算主梁梁端截面的最大剪力时，才考虑荷载横向分布系数变化的影响。对于跨内其它截面的主梁剪力，也可视具体情况计及m沿桥跨变化的影响。例题：

取单位长的板上合力代表各板所分配的荷载，则有：        = = = = − = = − = = − 14 41 3 13 31 2 3 12 21 1 2 11 11 1 1 p g p g g p g g p g     对于具有(n-1)个未知铰接力的超静定问题，总有(n-1)条铰接缝。 将每一铰缝切开形成基本体系，利用两相邻板块在铰接缝处的竖向相对位移为零的变 形协调条件，就可解出全部铰接力。 荷载横向分布系数 m 沿桥跨的变化 实际应用时，在求简支梁跨内各截面的最大弯矩时，通常均可按不变化的 mc 来计算。 只有在计算主梁梁端截面的最大剪力时，才考虑荷载横向分布系数变化的影响。对于 跨内其它截面的主梁剪力，也可视具体情况计及 m 沿桥跨变化的影响。 例题：

第14次课尾页讲述了桥梁的设计作用和荷载组合。内容小结思考题与作手新华高架桥16m标准跨径空心板横向分布系数计算。业1.《桥梁工程》，姚玲森，人民交通出版社；（教材）《桥梁工程》，范立础，人民交通出版社；参考资料《桥梁工程》，邵旭东，人民交通出版社；P4.项海帆院士报告，欧美桥梁发展现状，重点讲述应用。教学后记

第 1 4 次课尾页 内容小结 讲述了桥梁的设计作用和荷载组合。 思考题与作 业 新华高架桥 16m 标准跨径空心板横向分布系数计算。 参考资料 1.《桥梁工程》，姚玲森，人民交通出版社；（教材） 2.《桥梁工程》，范立础，人民交通出版社； 3.《桥梁工程》，邵旭东，人民交通出版社； 4.项海帆院士报告，欧美桥梁发展现状， 教学后记 重点讲述应用