第6章 结构设计

工况三 叉桩 工况四 单桩 2 3 4 5 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 M2 M3 0 0 4 4 4 4 4 0 4 4 4 0 4 4 4 0 4 4 4 0 4 4 4 0 0?0??M2M3?M2? 44M2?M3?M3? 44M2 M3 M3 0 0 1 2 3 0 0 M2 0 4 4 4 M2 M3 0 0 M2 M3 M3 M3 4M1?3 4?M2M3?M20?? 44-M3M2?M30?? 440?M3 4M0?2 4?M2M3?M21?? 44M?M3?M30?2? 440?叉桩 工况五 单桩 4 5 0 0 1 2 3 0 0 M2 0 4 4 4 M2 M3 0 0 M2 M3 M3 叉桩 工况六 单桩 4 5 0 0 0?1 2 3 0 0 M2 0 4 4 4 M2 M3 0 0 M2 M3 M3 M3 4M0?2 4?M2M3?M20?? 44M?M3?M30?2? 44M3 4M0?2 4?M2M3?M20?? 44M?M3?M30?2? 44M3 4叉桩 工况七 单桩 4 5 0 0 0?1 2 3 0 0 M2 0 4 4 4 M2 M3 0 0 M2 M3 M3 叉桩 4 5 0 1? 37

第6章 结构设计

三、各种单位力作用下的内力计算

1、工况四：汽车荷载作用下单位集中力P=1t时，计算如下

R11?P1?Kb1?57773b11R12?P2?b2?62289

Kb22R13?P3?Kb3?62829b33RP''24?4co?s4?P4co?s4?Kb4co?s4?1148.25b644 右支座反力计算式，可得

1)

38

（第6章 结构设计

R1?R10?0? R2?R2M2M?1?2?1?0.25M2 l24?M2M3?M2??0.25M3?0.5M2 44-M3M2?M3? R3?0??0.25M2?0.5M3 44M3?0.25M3 (2) R4? 0?4将（2）式代入（1）式得到 b1?1.731?10?5?0.433?10?5M2b2?0.401?10?5M3?0.803?10?5M2 b?5?53?0.398?10M2?0.796?10M3 b54?0.218?10?M3对中间支座2及3写出三弯矩方程

（2l?l???123）M2?l3M3??6(Bn?An?1)?6EI(bnl?bln?ln?1bnl?n)nnln?1ln?1l??bn?13M2?(l3?l4)M3??6(Bn?An?1)?6EI(l?bln?ln?1bnl?n)nlnn?1ln?1 横梁E=3.15?104MPa,

I=bh312?0.33m4 B?A?n,n?1，由附录查出，代入上述三弯矩方程得,

（24?4）M2?4M3??6?3.15?106?0.033[b14?b2(4?4)b34?4?4]4M?2(4?4)Mbb(4?4)b 423??6?3.15?106?0.033[2?344?4?4]将（3）式代入到（5）式中，解得M2,M3

M2=-0.134t-m M3=0.024t-m

将，M2,M3带回（2）式，便可求出各支座反力 R1 =0.967t

R2 =0.018t (?R?1.0t?P) R3 =-0.0455t R4 =0.006t

(3)

(4)

(5) 39

第6章 结构设计

于是各桩轴向反力：P1?R1 P2?R2 P3?R3 PR44?P'4?2co?s=0.003t

2、工况三

作用单位水平力H=1t时 此时R1=R2=R3=R4=0 由前述式可得 P'H14?P4?2sin??2sin18.43??1.581t 3、工况一

作用单位弯矩，计算如下

R11?P1?Kb1?57773b11R12?P2?

Kb2?62289b22R13?P3?Kb3?62829b33Rco?s''24?P44?P4co?s4?Kb4co?s4?1148.25b644由支座反力计算式，可得

R0?M2?11 =4=0.25?0.25M2 R-1-M22 =0?4?M3?M24=?0.25?0.5M2?0.25M3 RM2?M33 =0?4??M34=0.25M2?0.5M3 RM34 =0?4=0.25M3 将（2）式代入（1）式得到

b1?0.433?10?5?0.433?10?5M2

b2?0.401?10?5M3?0.803?10?5M?52?0.401?10M3b?53?0.398?10M2?0.796?10?5M 3b4?0.218?10?5M3 1）

(2) （3）

40

（