精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业第一章 设计资料第一节 基本资料1设计规范：铁路桥涵设计基本规范（TB10002.1-2005），铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002.2-2005）2结构轮廓尺寸：计算跨度L=80+(50-50) 0.2=80，要求L=80m的改为L=92m，钢梁分10个节间，节间长度d=L/10=9.2m，主桁高度H=11d/8=119.2/8=12.65m，主桁中心距B=6.4m，纵梁中心距b=2.0m，纵梁计算宽度B0=5.95m，采用明桥面、双侧人行道3材料：主桁杆件材料Q345q，板厚40mm，高强度螺栓采用40B，精制螺栓采用BL3，支座铸件采用ZG35II、辊轴采用35号锻钢4 活载等级：中—活载5恒载（1）主桁计算桥面p1=10kN/m，桥面系p2=6.29kN/m，主桁架p3=14.51kN/m，联结系p4=2.74kN/m，检查设备p5=1.02kN/m，螺栓、螺母和垫圈p6=0.02（p2+ p3+ p4），焊缝p7=0.015（p2+ p3+ p4）;（2）纵梁、横梁计算纵梁（每线）p8=4.73kN/m（未包括桥面），横梁（每片）p9=2.10kN/m。
6风力强度W0=1.25kPa，K1K2K3=1.07工厂采用焊接，工地采用高强度螺栓连接，人行道托架采用精制螺栓，栓径均为22mm、孔径均为23mm高强度螺栓设计预拉力P=200kN，抗滑移系数μ0=0.45第二节 设计内容1主桁杆件内力计算；2主桁杆件截面设计3弦杆拼接计算和下弦端节点设计；4挠度验算和上拱度设计；第三节 设计要求1 主桁内力计算结果和截面设计计算结果汇总成表格2主桁内力计算表格项目包括：l、α、Ω、ΣΩ、p、Np、k、Nk、1＋μ、1＋μf、(1＋μ)Nk、a、η、纵联风力、桥门架效应风力与弯矩、制动力与弯矩、NI、NII、NIII、NC、疲劳计算内力Nnmin、Nnmax、弯矩Mnmin、Mnmax；3主桁内力计算推荐采用Microsoft Excel电子表格辅助完成4步骤清楚，计算正确，文图工整第二章 主桁杆件内力计算第一节 主力作用下主桁杆件内力计算1恒载桥面p1＝10kN/m，桥面系p2＝6.29kN/m,主桁架p3＝14.51，联结系p4＝2.74kN/m，检查设备p5＝1.02kN/m，螺栓、螺母和垫圈p6＝0.02(p2+p3+p4)，焊缝p7＝0.015(p2+p3+p4)；每片主桁所受恒载强度p=[10+6.29+14.51+2.74+1.02+0.02(6.29+14.51+2.74)+0.015(6.29+14.51+2.74)]/2＝17.69 kN/m，近似采用 p＝18 kN/m。
2 影响线面积计算（1）弦杆 影响线最大纵距 影响线面积 E2E4：l1＝27.6， l2＝64.4，α＝0.3， 其余弦杆计算方法同上，计算结果列于下表 2.1 中（2）斜杆， ， 式中 E0A1：l1＝7.46，l2＝67.14，α＝0.1A3E4：其余斜杆按上述方法计算 并将其结果列于表中3)吊杆3 恒载内力4 活载内力 (1) 换算均布活载 k按α及加载长度 l 查表求得 例如（2）冲击系弦杆，斜杆：吊杆：（3）静活载内力（4）活载发展均衡系数活载发展均衡系数：其余杆件计算同上，并将其计算结果列于表 2.1 中5，列车横向摇摆力产生的弦杆内力横向摇摆力取 S＝100kN 作为一个集中荷载取最不利位置加载，水平作用在钢轨顶面摇摆力在上下平纵联的分配系数如下：桥面系所在平面分配系数为1.0，另一平面为 0.2上平纵联所受的荷载 S 上＝0.2100＝20kN,下平纵联所受的荷载 S 下＝1.0100＝100kN摇摆力作用下的弦杆内力 Ns＝yS, y 为弦杆在简支平纵联桁架的影响线纵距,例如：上弦杆 A1A3长度为两个节间，受力较大的为第二个节间，其影响线顶点对应于该节间交叉斜杆的交点 O，影响线纵距：第二节 横向风力作用下的主桁杆件附加力计算1.平纵联效应的弦杆附加力依设计任务书要求，风压 W＝K1K2K3W0＝1.01.25kPa,故有车风压 W’＝0.8W＝1.0kPa。
1)下平纵联的有车均布风荷载桁高 H＝10.2575m，h＝纵梁高+钢轨轨木高＝1.29+0.4＝1.69m w 下＝[0.50.4H+ (1-0.4)(h+3)]W’＝[0.50.411+ (1-0.4)(1.69+3)]1.0＝4.8655kN/m (2)上平纵联的有车均布风荷载w 上＝[0.50.4H+ 0.2(1-0.4)(h+3)]W’ =[0.50.410.2575+0.2(1-0.4)(1.69+3)]1.0＝2.6143kN/m(3)弦杆内力弦杆横向风力影响线顶点对应位置和纵距同上述的摇摆力计算上弦杆 A1A3在均布风荷载 w 上作用下的内力为： 2桥门架效应的端斜杆和端下弦杆附加力桥门架所受总风力计算结果列在表2.1中第三节 制动力作用下的主桁杆件附加力计算1下弦杆制动力计算以下弦杆 E2E4为例，将活载作如图所示的布置，根据结构力学方法，当三角形影响线顶点左边的活载之和等于右边之和时，为产生最大杆力的活载布置位置解得x=8.588m故桥上活载总重=在主力作用下的内力已计入冲击系数，制动力按静活载的7%计算：制动力2 端斜杆制动力计算E0E1杆力影响线顶点位置离左端点支点7.46m，设将列车荷载的第 4 轴重 Pl置于影响线顶点处。
因为影响线为三角形，故根据结构力学所述的法则，若满足下列条件，则该活载位置是产生最大杆力时的荷载 将第 3 轴重或第 5 放到顶点位置上均不满足上述条件，故将上述活载即为产生最大杆力时的活载制动力所产生的杆件内力Nt和M2：轴向力下弦杆弯矩第四节 疲劳内力计算1.疲劳轴力疲劳荷载组合包括设计载荷中的恒载和活载(包括冲击力、离心力，但不考虑活载发展系数)列车竖向活载包括竖向动力作用时，应将列车竖向静活载乘以运营动力系数(1+μf)同时，第 4.3.5 条又规定，焊接及非焊接(栓接)构件及连接均需进行疲劳强度检算，当疲劳应力均为压应力时，可不检算疲劳疲劳计算采用动力运营系数弦，斜杆：吊杆：其余计算内力见表2-12 吊杆疲劳弯矩作用在纵梁上的恒载p=9.73KN|m由恒载产生纵梁对横梁的作用力Np=72.5858KN当L=14.92m和a=0.5时，k=60.988KN\m由活载产生纵梁对横梁的作用力由恒载产生的简支梁弯矩由静活载产生的简支梁弯矩冲击系数 第五节 主桁杆件内力组合1主力组合2主力和附加力组合 表 2.1 主桁杆件内力计算恒载摇摆力仅有轴力杆件加载长度l顶点位?面积?总面积??NpkNk=k?1+?(1+?)Nkaamax-a??(1+?)NkNS平纵联风力NW桥门架风力NW制动力NT主力NI=Np+(1+?)Nk+NS主+风NII=NI+NW(NW)主+风弯矩MII主+制NIII=NI+NT主+制弯矩MIIINC=max{NI,NII/1.2,NIII/1.25}1+?fNn=Np+(1+?f)Nk吊杆下端弯矩MBmmmkNkN/mkNkNkNkNkNkNkNkNkNkN?mkNkN?mkNkNkN?m1234567891011121314151617181920212223242526A1A3000.200-43.40-43.40-781.2046.33-2010.721.244-2501.340.31230.01241.0021-2506.59-31.62-123.34-3319.41-3442.75-3319.41A3A574.600.400-65.11-65.11-1171.9845.03-2931.901.244-3647.280.32130.00341.0006-3649.47-51.09-199.24-4872.54-5071.77-4872.54E0E274.600.10024.4124.41439.3847.751165.581.2441449.980.30300.02171.00361455.20165.42300.2163.94224.982060.002424.142284.9833.721.161791.45E2E474.600.30056.9756.971025.4645.402586.441.2443217.530.31870.00601.00103220.75295.16535.66220.084541.375077.034761.454541.371.164025.73E4E474.600.50067.8267.821220.7644.563022.061.2443759.440.32470.00001.00003759.44321.10582.75214.485301.305884.055515.785301.301.164726.35E0A174.600.100-41.51-41.51-747.1847.75-1982.101.244-2465.730.30300.02171.0036-2474.61-108.69-3221.79-3330.48131.4959.0066.3132.8048.681596.701986.290.29260.03211.00541997.022578.242578.241.162433.398.29-0.51。