《鋼橋》課程設(shè)計(jì)模板

1、西南交通大學(xué)鋼橋課程設(shè)計(jì)單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)姓 名: 學(xué) 號(hào): 班 級(jí): 電 話: 電子郵件： 指導(dǎo)老師： 設(shè)計(jì)時(shí)間：第一章設(shè)計(jì)資料 1第一節(jié)基本資料 1第二節(jié)設(shè)計(jì)內(nèi)容 2第三節(jié)設(shè)計(jì)要求 2第二章 主桁桿件內(nèi)力計(jì)算 3第一節(jié)主力作用下主桁桿件內(nèi)力計(jì)算 3第二節(jié)橫向風(fēng)力作用下的主桁桿件附加力計(jì)算 7第三節(jié)制動(dòng)力作用下的主桁桿件附加力計(jì)算 8第四節(jié)疲勞內(nèi)力計(jì)算 10第五節(jié) 主桁桿件內(nèi)力組合 11第三章主桁桿件截面設(shè)計(jì) 14第一節(jié)下弦桿截面設(shè)計(jì) 14第二節(jié)上弦桿截面設(shè)計(jì) 16第三節(jié)端斜桿截面設(shè)計(jì) 17第四節(jié) 中間斜桿截面設(shè)計(jì) 19第五節(jié) 吊桿截面設(shè)計(jì) 20第六節(jié)腹桿高強(qiáng)度螺栓計(jì)算

2、22第四章弦桿拼接計(jì)算和下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 23第一節(jié)E2節(jié)點(diǎn)弦桿拼接計(jì)算 23第二節(jié)E0節(jié)點(diǎn)弦桿拼接計(jì)算 24第三節(jié) 下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 25第五章?lián)隙扔?jì)算和預(yù)拱度設(shè)計(jì) 27第一節(jié)撓度計(jì)算 27第二節(jié)預(yù)拱度設(shè)計(jì) 28第六章桁架橋梁空間模型計(jì)算 29第一節(jié)建立空間詳細(xì)模型 29第二節(jié)恒載豎向變形計(jì)算 30第三節(jié) 活載內(nèi)力和應(yīng)力計(jì)算 30第四節(jié)自振特性計(jì)算 31第七章 設(shè)計(jì)總結(jié) 32單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)第一章設(shè)計(jì)資料第一節(jié)基本資料1設(shè)計(jì)規(guī)范：鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范(TB10002.1-2005),鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)規(guī)范(TB10002.2-2005)。2結(jié)構(gòu)輪廓尺寸：計(jì)算跨度L=70+

3、0.2 20=74.0m,鋼梁分10個(gè)節(jié)間，節(jié)間長 度 d=L/10=7.46m ,主桁高度 H=11d/8=11 X7.46/8=10.2575m,主桁 中心距 B=5.75m,縱梁中心距b=2.0m,縱梁計(jì)算寬度B=5.30m,采用明橋面、雙側(cè)人 行道。3材料：主桁桿件材料 Q345q,板厚乞40mm,高強(qiáng)度螺栓采用40B，精制螺 栓采用BL3，支座鑄件采用ZG35II、輥軸采用35號(hào)鍛鋼。4活載等級(jí)：中一活載。5恒載(1) 主桁計(jì)算橋面 5=10kN/m，橋面系 Q=6.29kN/m，主桁架 p3=14.51kN/m,聯(lián)結(jié)系 p4=2.74kN/m，檢查設(shè)備 p5=1.02kN/m,螺栓

4、、螺母和墊圈 p6=0.02 (p2+ p3+ p4),焊縫 p7=0.015 (Q+ p3+ p4);(2) 縱梁、橫梁計(jì)算縱梁(每線)P8=4.73kN/m (未包括橋面)，橫梁(每片)g=2.10kN/m。6風(fēng)力強(qiáng)度 W=1.25kPa,心&心=1.0。7工廠采用焊接，工地采用高強(qiáng)度螺栓連接，人行道托架采用精制螺栓，栓 徑均為22mm、孔徑均為23mm。高強(qiáng)度螺栓設(shè)計(jì)預(yù)拉力 P=200kN，抗滑移系數(shù) 比=0.45。單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)第二節(jié)設(shè)計(jì)內(nèi)容1主桁桿件內(nèi)力計(jì)算；2主桁桿件截面設(shè)計(jì)3弦桿拼接計(jì)算和下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)；4撓度驗(yàn)算和上拱度設(shè)計(jì)；5空間分析模型的全橋計(jì)算。第

5、三節(jié)設(shè)計(jì)要求1主桁內(nèi)力計(jì)算結(jié)果和截面設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總成表格。2主桁內(nèi)力計(jì)算表格項(xiàng)目包括：加載長度I、頂點(diǎn)位a面積Q、總面積EQ Np、k、Nk=k Q、1+ 口、(1+g,)Na、amax-a、n n (1+ai)N Ns、平縱聯(lián)風(fēng)力 Nw、橋門架風(fēng)力 Nw、制動(dòng)力 Nt、主力 Ni=Np+(1+ g )J+Ns、主+風(fēng) Nh=Ni+Nw(Nw)、 主+風(fēng)彎矩 Mii、主+制 Nm=Ni+NT、主 + 制彎矩 Mm、Nc二maxNi,Nii/1.2,Niii/1.25、 1+g、Nn=Np+(1+ gNk、吊桿下端彎矩 Mb。3主桁內(nèi)力計(jì)算和截面設(shè)計(jì)計(jì)算推薦采用Microsoft Excel電

6、子表格輔助完成。4步驟清楚，計(jì)算正確，文圖工整。5設(shè)計(jì)文件排版格式嚴(yán)格要求如下：(1) 版面按照A4紙張?jiān)O(shè)置，豎排(個(gè)別表格可以橫排)，頁邊距推薦為上 2cm、下 2cm、左 2.5cm、右 1.5cm、頁眉 1.5cm、頁腳 1.75cm。(2) 設(shè)計(jì)文件要求采用 單一的PDF文件格式，按封面、目錄、正文(包括 表格、插圖)、節(jié)點(diǎn)圖順序，正文起始頁碼為第1頁。(3) 特別要求正文采用四號(hào)宋體和Times New Roman字體，段落采用單倍 行距、段前0行、段后05行，不設(shè)置文檔網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)右縮進(jìn)、不設(shè)置文檔網(wǎng)絡(luò) 的對(duì)齊網(wǎng)格；章名采用二號(hào)黑體居中(新章起頁，章名前空兩行)；節(jié)名采用三 號(hào)黑體居

7、中(節(jié)名前、后空一行)；(4) 特別要求正文內(nèi)的 表格完整、表格排版符合頁寬要求。(5) 特別要求正文內(nèi)的 圖形和節(jié)點(diǎn)圖完整、清晰。(6) 設(shè)計(jì)文件在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提交，提交方式為電郵至sdwen,郵 件主題統(tǒng)一為學(xué)號(hào)8位數(shù)字。單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)第二章 主桁桿件內(nèi)力計(jì)算第一節(jié) 主力作用下主桁桿件內(nèi)力計(jì)算1恒載橋面 pi= 10kN/m，橋面系P2 = 6.29kN/m,主桁架 卩=14.51,聯(lián)結(jié)系P4 = 2.74kN/m,檢查設(shè)備 p5= 1.02kN/m,螺栓、螺母和墊圈 P6= O.O2(P+P3+P4)，焊縫 P7= 0.015(p + pa + p4)每片主桁所受恒

8、載強(qiáng)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影響線面積計(jì)算(1)弦桿影響線最大縱距l(xiāng) H影響線面積11 i y2A1A3： h = 14.92, l2= 59.68, a=0.2-14.92 59.6874.6 10.2575二-1.16361746(T.1636) 一也4036E2E4: h = 24 , b = 56 ,22.38 52.2274.6 10.2575= 1.5273a= 0.3 ,174.6 (1.5273

9、)= 56.9 68 32單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)其余弦桿計(jì)算方法同上，計(jì)算結(jié)果列于下表2.1中(2)斜桿1 I21 I；1(1。7*75)2，2365門(11 I2) y，212) y式中1丄丄7.46-h |,18yE0A1： h= 7.46,12= 67.14,a= 0.167.141y =1.23651.11285 ,74.6 1.11285 =41.51m74.6 2A3E4： l2 =44.76, I； =22.38, y =1.2365 土丄6 = 0.7419, y1 1.2365 絲38 =0.37095,74.6 74.6l18 0.74190.74190.3

10、70955.335.3344.76= 0.1 ,1l1 =7.46 5.33 = 2.13,2.1322.382.13二 0.0871 1 1 (5.33 44.76) 0.7419 = 18.58m, J1(2.13 22.38) (-0.37095) =-4.546m,18.58-4.546 = 14.034m其余斜桿按上述方法計(jì)算并將其結(jié)果列于表中。吊桿1心.0 ,匕1心施3恒載內(nèi)力單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)Np二pv門，例如E0E2 : Np =18.0 24.6 =442.8KNE4 E5 : Np =18.0 ( 4.58) = -82.44KNA5A5 : Np =1

11、8.0 7.46 = 134.28KN4活載內(nèi)力(1)換算均布活載k按a及加載長度I查表求得例如E2E4 : = 0.3,I = 74.6,k =45.4KN /m(每片主桁)E4A5： =0.1,丨=41.44,k = 52.79KN/m (用內(nèi)插法求得)1:=0.1, l =33.16,k =54.8KN /mA5E5 : ： =0.5,丨=14.92, k =60.99KN /m(2) 沖擊系弦桿，斜桿：1-1281281.24440+ L 40 +74.6吊桿： 1281.5140+14.92(3) 靜活載內(nèi)力NkNk = k，例如E0E2 : Nk 二24.41 47.75 二 11

12、65.58KNE4A5 : Nk 二-12.81 52.79 二-676.24KNN； = 54.8匯8.2 =449.36KNA5E5 : Nk =60.99 7.46 二 454.99KN(4)活載發(fā)展均衡系數(shù)活載發(fā)展均衡系數(shù):n=16：max八)單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì):一 Np心l)Nk，max為跨中弦桿E4E：的:值，:max = 0.3247，可計(jì)算各桿件，例如439.381E0E2 :0.303, =1(0.3247 -0.303) =1.00361449.986-82.98.1E4E5 :0.0986, =1 (0.3247 -0.0986) = 1.0377-8

13、41.2461-82 9810.14844 =1(0.32470.14844) = 1.07895996134 281A5E5:0.19545,=1(0.3247 -0.19545)= 1.0216687.036其余桿件計(jì)算同上，并將其計(jì)算結(jié)果列于表2.1中5,列車橫向搖擺力產(chǎn)生的弦桿內(nèi)力橫向搖擺力取S = 100kN作為一個(gè)集中荷載取最不利位置加載，水平作用 在鋼軌頂面。搖擺力在上下平縱聯(lián)的分配系數(shù)如下：橋面系所在平面分配系數(shù)為 1.0，另一平面為0.2。上平縱聯(lián)所受的荷載 S 上= 0.2 X 100 =20kN,下平縱聯(lián)所受的荷載 S下=1.0 X 100 =100kN。搖擺力作用下的弦

14、桿內(nèi)力 Ns = yS, y 為弦桿在簡支平縱聯(lián)桁架的影響線縱距，例 如:XXX上弦桿扣扣XXXXXXXXXXE41= 10X7. 46=4.6ni26 lliu4& 49m下弦桿圧Ed上弦桿A1A3長度為兩個(gè)節(jié)間，受力較 大的為第二個(gè)節(jié)間，其影響線頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)于該 節(jié)間交叉斜桿的交點(diǎn)0,影響線縱距：單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)Li L211.19 48.497.46 8 5.75= 1.581Ns 二 yS=1.581 20 =31.624KN同理對(duì)人彳帚心眾鳥警20.51.085下弦桿EE2：11.19 63.4174.6 5.75= 1.65417, Ns T65.417KNE2E

15、4 : Ns =26.11 48.49 1oo = 295.16KN74.6 5.75E4E： : Ns = 33.57 41.03 100 =321.104KN74.6 5.75第二節(jié)橫向風(fēng)力作用下的主桁桿件附加力計(jì)算1平縱聯(lián)效應(yīng)的弦桿附加力依設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，風(fēng)壓 W = KKK3Wo= 1.0 x 1.25kPa故有車風(fēng)壓W = 0.8W= 1.0kPa。(1) 下平縱聯(lián)的有車均布風(fēng)荷載桁高H = 10.2575m, h =縱梁高+鋼軌軌木咼=1.29+0.4= 1.69mw 下=0.5 x 0.4X H+ (1-0.4)x (h+3)W =0.5 x 0.4X 11+ (1-0.4) x

16、 (1.69+3) x1.0= 4.8655kN/m(2) 上平縱聯(lián)的有車均布風(fēng)荷載w 上 = 0.5 x 0.4 x H+0.2x (1-0.4)x (h+3)W =0.5x 0.4x 10.2575+0.2x (1-0.4)x (1.69+3) x 1.0= 2.6143kN/m(3) 弦桿內(nèi)力弦桿橫向風(fēng)力影響線頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置和縱距同上述的搖擺力計(jì)算。上弦桿A1A3在均布風(fēng)荷載 w上作用下的內(nèi)力為：單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)1 111 iq x 48 49Nw上上 yLw 上59.68 2.6143 =123.336KN2 259.68 漢 5.751 126 11 x 33 5

17、7A3A5 : Nw上上 yLw上59.68 2.6143 = 199.235KN2 259.68 x 5.751 1 11 19 x 63 41下弦桿 E0E2： Nw 下-w 下yLw 下74.6 4.8655 = 300.205KN2 274.6x5.751 1 26 11k 48 49E2E4 : Nw下 f :.w下二 yLw下74.6 4.8655 =535.659KN2 274.6 5.751 十 十 1 十 133.57 x41.03E2E4 : Nw下=Qw下=yLw下=漢x 74.6 x 4.8655 = 582.750KN2274.6 5.752橋門架效應(yīng)的端斜桿和端下弦

18、桿附加力橋門架所受總風(fēng)力11HwLw上59.68 2.6143 =78.01KN221 = 12.68m,c = 8.04,端斜桿反彎點(diǎn)位置, c(c 2l)8.04(8.04 2 12.68)1 02(2c 1)4.669m2(2 8.04 12.68)端斜桿軸力 V 二 Wd 了812.68669)= 108.685KN A /V /(ci+m；3575B5.75端斜桿軸力V在下弦桿產(chǎn)生的分力 Nw1二Vcosv - 108.685 7.46/12.68 = 63.94KN 端斜桿中部附加彎矩 Mf = H （c -1。）= 了學(xué)01 （8.04 - 4.669） = 131.486KM

19、m端斜桿端部（橫梁高度1.29的一半處）附加彎矩Mk為h橫 I80!（4669 倍）=156.956KN .m- 2Mk 號(hào)(10II.計(jì)算結(jié)果列在表2.1中。第三節(jié)制動(dòng)力作用下的主桁桿件附加力計(jì)算1下弦桿制動(dòng)力計(jì)算以下弦桿E2巳為例，將活載作如圖所示的布置，根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)方法，當(dāng)三 角形影響線頂點(diǎn)左邊的活載之和等于右邊之和時(shí)，為產(chǎn)生最大桿力的活載布置 位置。單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)Ra _ Rba b5 220 92x _92 (27.975 -x) 80 (24.245 x)22.38 一52.22解得 x=8.588m故橋上活載總重 =5 220 27.975 92 (24.

20、245 8.588) 80 = 6300.34在主力作用下的內(nèi)力已計(jì)入沖擊系數(shù)，制動(dòng)力按靜活載的7%計(jì)算:5 220kN92kN in80kN/mTTflrrnuu制動(dòng)力abT =6300.34 0.07 =441.0238KNE2E4制動(dòng)力作用附加內(nèi)力 Nt二T亠2二220.512KN其下弦桿內(nèi)力見表2,12端斜桿制動(dòng)力計(jì)算E0E1桿力影響線頂點(diǎn)位置離左端點(diǎn)支點(diǎn)7.46m，設(shè)將列車荷載的第4軸重 R置于影響線頂點(diǎn)處。因?yàn)橛绊懢€為三角形，故根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)所述的法則，若滿 足下列條件，則該活載位置是產(chǎn)生最大桿力時(shí)的荷載5 Ra2.7975 220 0.9325 220Rb “-110- =84.7

21、a7.46bRap1 Rb -0.375 220 =87.96b -87.8ab將第3軸重或第5放到頂點(diǎn)位置上均不滿足上述條件，故將上述活載即為產(chǎn) 生最大桿力時(shí)的活載。T (4.6625 22092 27.975 80 36.3675 =455.6195KN100制動(dòng)力所產(chǎn)生的桿件內(nèi)力Nt和M2T 455.6195軸向力 Nt227.81KN2 210單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)下弦桿彎矩M 仁 0. 4T / 2 * h = 227.81 0.37 0.4 二 33.72 KN .m端斜桿彎矩 M2 = 0.7M =59.00KN.m第四節(jié)疲勞內(nèi)力計(jì)算1.疲勞軸力疲勞荷載組合包括設(shè)

22、計(jì)載荷中的恒載和活載（包括沖擊力、離心力，但不考 慮活載發(fā)展系數(shù)）。列車豎向活載包括豎向動(dòng)力作用時(shí)，應(yīng)將列車豎向靜活載乘 以運(yùn)營動(dòng)力系數(shù)（1+卩f）。同時(shí)，第435條又規(guī)定，焊接及非焊接（栓接）構(gòu) 件及連接均需進(jìn)行疲勞強(qiáng)度檢算，當(dāng)疲勞應(yīng)力均為壓應(yīng)力時(shí)，可不檢算疲勞。疲勞計(jì)算采用動(dòng)力運(yùn)營系數(shù)吊桿：1 S =118=0.327754014.92弦，斜桿:1f1 184074.6= 1.157E2E4 : Nnmax =Np （1f）Nk =1025.46 1.157 2586.44 =4017.97Nnmin = Np =1025.46KN其余計(jì)算內(nèi)力見表2-12吊桿疲勞彎矩作用在縱梁上的恒載p=

23、9.73KN|m由恒載產(chǎn)生縱梁對(duì)橫梁的作用力 Np=72.5858KN當(dāng) L=14.92m 和 a=0.5 時(shí)，k=60.988KNm由活載產(chǎn)生縱梁對(duì)橫梁的作用力 Nk二k=60.988 7.46 = 454.97KN由恒載產(chǎn)生的簡支梁彎矩 M p 二 Np（- C） = 72.5858 （5.75 一 2） = 136.098KN.m 2 2單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)11由靜活載產(chǎn)生的簡支梁彎矩Mk=Nk(B C) =454.97 g75 2) = 853.07KN .m 2 2沖擊系數(shù)1=1.51橫梁Nk(NP 廠 45蔦851851 心57,6(0-3240-10571-03

24、65 橫梁 Mpk 二 Mp(1)Mk =136.098 1.0365 1.51 853.07 = 1471.25KN / mM Bp3u(2 -0.5 J土 3isMpM Bpk3u:Mpk(2 -0.53i su亠二空.6739575lbL 503.110.5234L1961.25=1136.06Ecm,is =66.19EcmBp30.6739 136.098 = 8.380KN .m 1136.06E(2 -0.5 0.5234)366.19EBp30.6739 1417.25 =87.26KN.m (2 -0.5 0.5234) 1136.6E 366.19E第五節(jié) 主桁桿件內(nèi)力組合

25、1主力組合Nl = Np (1)Nk Ns,例如A1A3: 2781.2 2506.59 -31.624 - -3319.4141E4A5 : NI = -82.98 -872.95 二-955.93KN , Ni 二 603.11KN2主力和附加力組合12控制設(shè)計(jì)）單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)以AiA3,E2E4為例A1A3：主力 Ni 二-3319.141KN，附加風(fēng)力 Nw = -123.34KN 主力橫向附加力 Nii = -3319.141 -123.34 = -3442.48KNN：=業(yè)=一3442.48_2868.734 ：_3319.141KN （絕對(duì)值取大，故主力1

26、.2 1.2E2E4:主力 N4541.37KN，附加風(fēng)力 Nw =535.659KN主力 橫向附加力 Nii =4541.37 535.659 - 5077.029KN1 N115077.029N114230.8575 ：4541.37KN （王力控制）1.2 1.2主力縱向附加力（制動(dòng)力）Niii =4541.37 220.08 = 4761.45KNN11吐1 = 4761.45 二 3809.16 2.4= 430.08cmf栓孔削弱面積 AA= 2X4X3.2 X.3= 58.88 cm2凈截面面積 Aj = Am- AA = 430.08-58.88= 371.2 cm2剛度驗(yàn)算1

27、1ly =23.6 46341.2 2.458449.06cm4121258449.6=11.66cm430.08桿件自由長度ry 二.ly746v63.98,y ry 11.66通過驗(yàn)算。x乞y,無需驗(yàn)算。3拉力強(qiáng)度驗(yàn)算Aj5301.304 10371.2=142.5 豈；=200MPa式中丫為板厚的修正系數(shù)，依鋼橋規(guī)范3.2.1條及其條文說明，查“續(xù)說 明表 3.2.1”，對(duì)于 Q345q, 35 爲(wèi)三 50mm 板厚 尸315/345 = 0.913。4疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 由表 2.1 可知 Nmin= 1220.8kN、NU= 4726.35kN 得-min =Nmin 1220.8 10O

28、=32.89MPaAj371.2 100-max N/726.35 1000 =127.33MPa371.2 100Aj拉桿件驗(yàn)算式：曲(二max -fin)乞店15單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)式中線路系數(shù)rd=1.0 ,損傷修正系數(shù)rn=1.0， _50板厚修正系數(shù)rt= 0.912查規(guī)范表3.27-2的桿件驗(yàn)算截面為第皿類疲勞等級(jí)，查表3.27-1知其疲勞容許應(yīng)力0 = 130.7MPa故 1.0X 1.0X (127.33-32.89) = 94.43MPa 0.833X 130.7= 108.87MPa,通過驗(yàn)算二、端下弦桿E0E21初選截面選用腹板1-428X 12毛、凈截

29、面面積、毛截面慣性矩計(jì)算方法同上翼緣 2- 460 X 16凈截面慣性矩 Iyj= Iy- AI= 25962-1.6X 2.3X4X (92+172)= 20515.6cm?2剛度驗(yàn)算入=65.24 入=100,通過驗(yàn)算 3拉力強(qiáng)度驗(yàn)算(1)主力作用Ni = 2059.997kNN,Aj2059.997 10169.12=121.81MPa 二=200MPa單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)16(2)主力+制動(dòng)力作用Nii = 2284.997kN,制動(dòng)力彎矩 M“ = 33.72kN mAjWj2284.7 1033.72 230 10!72.9!4MPa169.1220515.6 二

30、=250MPa1.25為主力+制動(dòng)附加力作用驗(yàn)算的放大系數(shù)。4 疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算由表 2.1 可知 Nmin = 439.38kN、Nmax= 1791.45kN 得-minNmin439.38 10-maxAjN max169.12= 25.98MPa1791.45 10169.12= 105.928MPa拉拉桿件驗(yàn)算式：rnGmax -fn)豈咱6故 1.00 1.00 (105.928 - 25.98) =79.948 叮.00 130.70 =130.70MPa,通過驗(yàn)算。第二節(jié)上弦桿截面設(shè)計(jì)以上弦桿AA為例。1 初選截面選用腹板1-412 X 18、翼緣2-460 X 242 剛度檢算入

31、y= 64.93 入=100,通過驗(yàn)算。3 總體穩(wěn)定驗(yàn)算 由 入y= 64.93，查表內(nèi)插求得 1= 0.6435通過驗(yàn)算-NC = 3319.414 10 =112.54MPa 乞=0.6435 200 =128.70MPaAm 294.964局部穩(wěn)定驗(yàn)算(1)翼緣板17單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)按照鋼橋規(guī)范，查表533，當(dāng) 50時(shí)，板件的寬厚比翼緣板 9 二24)=6.056 蘭0.14 漢63.7+5 = 13.918衛(wèi)=0 14 + 5d 3.66腹板按照鋼橋規(guī)范，查表5.3.3，當(dāng)-50時(shí)，板件的寬厚比衛(wèi)=0.4，106腹板6.5乞0.4 63.7 10 =35.48通過

32、驗(yàn)算02.4同理，設(shè)計(jì)計(jì)算其他上弦桿。第三節(jié)端斜桿截面設(shè)計(jì)1 初選截面選用腹板1-412X 18、翼緣2-600X 24 截面面積，慣性矩計(jì)算方法同上。2 剛度驗(yàn)算?y= 62.85,入=73.88 入#100,通過驗(yàn)算3 總體穩(wěn)定驗(yàn)算(1)主力作用由 入=73.88,查表得 0 = 0.584k I aQO01 7Q X 4 A“m一 =. =88.96MPa 豈匚=0.584 200 =116.8MPaAm 362.16(2)主力+橫向風(fēng)力作用端斜桿呂A在主力作用下為受壓桿件，在主力與橫向力作用下為壓彎桿。附 加力為橫向力時(shí)，彎矩作用于主平面外。參照鋼橋規(guī)范第 4.2.2 條規(guī)定,18單線

33、鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)對(duì)受壓并在一個(gè)主平面內(nèi)受彎曲的桿件，總穩(wěn)定性計(jì)算公式為AmWm換算長細(xì)比鼻-=1-8 1141.5 2018 =58.34，查表得0.689hry46x15.45式中系數(shù)，焊接桿件取1.8；h桿件兩翼緣板外緣距離，即截面寬度， h - 460mm。因端斜桿采用H形截面，且失穩(wěn)平面為主桁平面，和彎矩作用平面不一致 按鋼橋規(guī)范第422條，此二可用作。NAm3330475 10，91.96MPa362.16_0.15 j二=20.67MPa所以應(yīng)考慮彎矩因構(gòu)件受壓而增大所引用的值叫n-iN 2EAm1.4 3330.465 62.85 102二2 210000 36

34、2.16-0.755式中構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的長細(xì)比;E 鋼材的彈性模量（MPa）;n1壓桿容許應(yīng)力安全系數(shù)。主力組合時(shí)取用口=1.7,戸應(yīng)按主力組合采用；主力加附加力組合時(shí)取用 “1=1.4，匚應(yīng)按主力加附加力組合采用。IIm3330.475 100.584115.46 100 230+X362.16 0.755 0.689147498= 114.98MPa 0.584 1.2 200 = 140.16MPa主力+制動(dòng)力作用依照鋼橋規(guī)范4.2.2條規(guī)定，當(dāng)驗(yàn)算的失穩(wěn)平面和彎矩作用平面一致時(shí),2 =1.0NAm3330.475 10362.16= 91.96MPa-0.15 1刁二 20.67

35、MPan-iN 2 一2 _1EAm lllm3330.475 100.58459 100 300362.16 0.661 1.086420= 110.06MPa 乞 0.584 1.25 200 = 146MPa所以應(yīng)考慮彎矩因構(gòu)件受壓而增大所引用的值亠=0.6611.4 3330.475 73.8$ 102210000 362.16部穩(wěn)定驗(yàn)算同上，見表3.119單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)第四節(jié) 中間斜桿截面設(shè)計(jì) 以斜桿E4A為例。1初選截面選用腹板1- 428X 10、翼緣2- 460X 16 截面面積、慣性矩計(jì)算方法同上。2剛度驗(yàn)算入max=入y= 86.80 W 100,通

36、過驗(yàn)算3總體穩(wěn)定驗(yàn)算由 入max=入y = 86.80，查表內(nèi)插得 1 = 0.503955.93 10(X mAlNn190= 50.31955.93 10190= 50.31 MPa 1(T = 0.503 X 200= 100.504MPa 通過驗(yàn)算4局部穩(wěn)定驗(yàn)算(1)翼緣板按照鋼橋規(guī)范，查表5.3.3，當(dāng)入50時(shí)，板件的寬厚比-50時(shí)，板件的寬厚比-0.14 10腹板-=428 =42.80 豈 0.4 86.80 10 = 44.72，通過驗(yàn)算。6 1.05疲勞檢算由表 2.1 可知 Nmin = -867.42kN、Nnax= 438.28kN 得二 minNminAj-867.4

37、2 10160.56二-54.02MPa-maxN maxAj438.28 10160.56= 27.30MPaCmin-54.02二 max 27.30-1.98可知E4A5為以壓為主的拉壓桿件，驗(yàn)算公式為Sn 七max 可*6Mn Umax =1.0 1.0 27.30 =27.30MPa1.0 0.38 130.70 =49.67MPa通過驗(yàn)算。6拉力強(qiáng)度驗(yàn)算桿件同時(shí)承受拉力，故還應(yīng)驗(yàn)算其凈截面的拉力強(qiáng)度438.28 10160.56= 27.30MPa200MPa通過驗(yàn)算20單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)第五節(jié)吊桿截面設(shè)計(jì)1初選截面X4, c 1 JV(1 1yr 1*460w-maxN n maxAjM nmaxWj739.42 10 87.26 103 23+94.9632683= 143.032MPa-minn minnminAjWj134.28 10 8.38