桥梁工程基础-横向分布

钢筋混凝土梁桥是由多片主梁并排连接组成。桥上若有活载，不仅直接承受活载那片主梁承担一部分荷载以外，而且还通过横梁和桥面板的作用把另一部分荷载传到其它各片主梁上去，这种现象称为荷载横向分布。

荷载的横向分布与荷载沿桥跨方向的位置有关，当荷载作用于桥跨中间时，它比较均匀地传递给各主梁；当荷载作用在支点上的某片主梁上时，出于不考虑支座的弹性交形,—般认为荷载不分给其它主梁，因此，荷载在跨中和支点的横向分布系数不同。

如果某梁的结构一定，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。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。

刚隔梁并非无穷大，各主梁变形复杂，故横向连结刚度越大，荷载横向分布作用越显著。主梁间无联系结构—— m=1，整体性差，不经济；主梁间横隔梁刚度无穷大——各主梁均匀分担荷载。

计算装配式钢筋混凝土简支梁桥的荷载横向分布系数的方法有，第一类计算方法是把钢筋混凝土桥梁结构化成梁格模型，按结构力学杆件系统的途径求解主横梁内力。其计算方法的名称有①杠杆法；⑦偏心受压法；③弹性支承连续梁法；④横向铰接梁法；⑤横向刚接梁法。第二类计算方法是把钢筋混凝土桥梁结构化成平板模型——各向异性板．用弹性薄板理论求解主横梁内力，其计算方法简称G—M法。

杠杆原理法——计算原理忽略主梁之间横向结构的联系，假设桥面板在主梁上断开，当作横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁。（基本假定）计算主梁的最大荷载用反力影响线，即为计算m的横向影响线根据各种活载的最不利位置计算相应的m。当有车辆荷载作用时，利用结构力学力法计算出的简支梁的支承反力，就是车辆荷载分给下面主梁的荷载值。适用场合：计算荷载靠近主梁支点时的m（如求剪力、支点负弯矩等）；双主梁桥；横向联系很弱的无中横梁的桥梁；箱形梁桥的m=1

刚性横梁法——把横隔梁视作刚度极大的梁，也称偏心压力法。当计及主梁抗扭刚度影响时，此法又称为修正刚性横梁法（修正偏心压力法）。偏心受压法计算横向分布系数的原理是把横隔梁视为刚度极大的梁。当桥上有偏心荷载作用时，可将此偏心荷载分解为中心荷载和偏心力矩，横隔梁刚度极大，始终保持直线形状，它在中心荷载作用下产生各处竖直挠度相同的竖向位移，在偏心力矩作用下引起扭转，与横隔梁固结在各主梁随之产生各不相向的竖直挠度．桥上荷载就根据备主梁竖宜挠度与受力的关系进行横向分配。适用情况：具有可靠横向联结，且B（桥宽）/L（跨径）≦0.5（窄桥）。分析结论：在中间横隔梁刚度相当大的窄桥上，在沿横向偏心布置的活载作用下，总是靠近活载一侧的边梁受载最大。

铰接板(梁)法——把相邻板（梁）之间视为铰接，只传递剪力。适用于现浇混凝土纵向企口缝连接的装配式板桥以及仅在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接的无中间横隔梁的装配式梁桥，由于块件间横向具有一定的连接结构，但其连接刚性又很薄弱 。假定竖向荷载作用下结合缝只传递竖向剪力。

刚接梁法——把相邻主梁之间视为刚性连接，即传递剪力和弯矩。

比拟正交异性板法——将主梁和横隔梁的刚度换算成两向刚度不同的比拟弹性平板来求解，并由实用的曲线图表进行荷载横向分布计算。

叙述G—M法的基本思路是什么？答：G—M法的基本思路就是把由主梁、桥面板和多根横隔梁组成的钢筋混凝土肋梁桥化成平板模型——各向异性板，用弹性薄板理论进行分析．即求得比拟板在跨中荷载作用下产生的各点的挠度，根据备板条的跨中挠度和受力关系进行荷载横向分配。

荷载横向分布影响线：单位荷载沿桥面横向作用在不同位置时，某梁所分配的荷载比值变化曲线。