公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范鋼桁梁

9鋼桁梁吳沖同濟(jì)大學(xué)橋梁工程系《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范》

同濟(jì)大學(xué)吳沖

TongjiUniversity,WuChong1鋼桁梁的組成一、鋼桁梁的組成1、分類：按橋面位置的不同分為上承式桁梁橋、下承式桁梁橋、和雙層桁梁橋2、組成：由主桁、聯(lián)結(jié)系、橋面系及橋面組成

（一）主桁它是的主要承重結(jié)構(gòu)，承受豎向荷載。主桁架由上、下弦桿和腹桿組成。腹桿又分為斜桿和豎桿；節(jié)點(diǎn)分大節(jié)點(diǎn)和小節(jié)點(diǎn)；節(jié)間距指節(jié)點(diǎn)之間的距離。

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TongjiUniversity,WuChong2鋼桁梁的組成（二）聯(lián)結(jié)系

1、分類：縱向聯(lián)結(jié)系和橫向聯(lián)結(jié)系

2、作用：聯(lián)結(jié)主桁架，使橋跨結(jié)構(gòu)成為穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu)，能承受各種橫向荷載

3、縱向聯(lián)結(jié)系分上部水平縱向聯(lián)結(jié)系和下部水平縱向聯(lián)結(jié)系；主要作用為承受作用于橋跨結(jié)構(gòu)上的橫向水平荷載、橫向風(fēng)力、車上橫向搖擺力及離心力。另外是橫向支撐弦桿，減少其平面以外的自由長度。

4、橫向聯(lián)結(jié)系分橋門架和中橫聯(lián)；主要作用為是增加鋼桁梁的抗扭剛度。適當(dāng)調(diào)節(jié)兩片主桁或兩片縱聯(lián)的受力不均。

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TongjiUniversity,WuChong3鋼桁梁的組成（三）橋面系1、組成：由縱梁、橫梁及縱梁之間的聯(lián)結(jié)系2、傳力途徑：荷載先作用于縱梁，再由縱梁傳至橫梁，然后由橫梁傳至主桁架節(jié)點(diǎn)。（四）橋面橋面是供車輛和行人走行的部分。橋面的形式與鋼梁橋及結(jié)合梁橋相似。9.1一般規(guī)定主桁桿件截面可采用H形或箱形，上、下平面縱向聯(lián)結(jié)系和橫向聯(lián)結(jié)系構(gòu)件截面可采用I形、L形或T形主桁桿件縱向聯(lián)結(jié)系橫向聯(lián)結(jié)系構(gòu)件9.1一般規(guī)定焊接H形截面便于采用全自動焊，矯正焊接變形較容易，

工地連接螺栓安裝方便缺點(diǎn)是截面繞X軸的剛度小，用作壓桿時

不太經(jīng)濟(jì)當(dāng)H形桿件平置時，腹板上必須開泄水孔適用于適用于腹桿焊接箱形截面截面剛度較大，適用于內(nèi)力和長度較大的壓桿組裝、焊接、矯正焊接變形和在工地安裝連接螺栓都比H形截面費(fèi)工費(fèi)事腹板內(nèi)設(shè)有間距不大于3m的隔板，為防銹，端隔板必須密封焊接(d)、(e)截面適用于工廠焊制的上弦、下弦桿件(c)截面可以通用于各種桿件，需要坡口焊，(b)截面適用于腹桿(i)、(j)截面適用于鉚接上、下弦桿(g)、(h)截面適用于鉚接的下弦桿和腹桿，節(jié)點(diǎn)板是貼于其豎板外側(cè)9.1一般規(guī)定9.1.2可將桁梁結(jié)構(gòu)劃分為若干個平面系統(tǒng)分別計算，但應(yīng)考慮各個平面系統(tǒng)間的共同作用和相互影響。9.1一般規(guī)定9.1.3對構(gòu)造復(fù)雜的桁架結(jié)構(gòu)，宜采用空間計算模型進(jìn)行分析。DD1.3PDD9.2桿件9.2.1主桁桿件的計算應(yīng)符合以下規(guī)定：構(gòu)件節(jié)點(diǎn)可假定為鉸接進(jìn)行計算。當(dāng)主桁桿件截面高度與其節(jié)點(diǎn)中心間距之比，非整體節(jié)點(diǎn)的簡支桁梁大于1/10，連續(xù)梁支點(diǎn)附近的桿件及整體節(jié)點(diǎn)鋼桁梁桿件大于1/15時，應(yīng)計算其節(jié)點(diǎn)剛性的影響；由該節(jié)點(diǎn)剛性引起的次力矩應(yīng)乘以0.8，與軸向力一并進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的強(qiáng)度檢算9.2桿件9.2.2作為橋門架腿桿的主桁斜桿或豎桿，應(yīng)計算橋門架受橫向力時產(chǎn)生的軸向力和彎矩。計算時應(yīng)視橋門架為下端固定的框架。由于風(fēng)力作用使橋門架斜腿所產(chǎn)生的軸向力的水平分力，應(yīng)計入下弦桿桿力之內(nèi)。9.2桿件9.2.3多腹桿系桁架中的豎桿兼作橫向聯(lián)結(jié)系的組成桿件時，在桁高中部的連接部分應(yīng)滿足橫向聯(lián)結(jié)系平面內(nèi)所需的抗彎剛度要求9.3節(jié)點(diǎn)板三、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造－節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式1.外貼式節(jié)點(diǎn)9.3節(jié)點(diǎn)板2.內(nèi)插式節(jié)點(diǎn)9.3節(jié)點(diǎn)板3.全焊節(jié)點(diǎn)9.3節(jié)點(diǎn)板9.3.1節(jié)點(diǎn)板應(yīng)與桿件的接觸面全部密貼。在支承處，節(jié)點(diǎn)板宜低于桁梁下弦10～15mm，下緣應(yīng)磨光與支承墊板頂緊。9.3節(jié)點(diǎn)板9.3.2節(jié)點(diǎn)板的撕裂強(qiáng)度、水平和豎直截面上的剪應(yīng)力和法向應(yīng)力應(yīng)按附錄E計算在斜桿與節(jié)點(diǎn)板連接處，驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)板的撕裂應(yīng)力；驗(yàn)算腹桿與弦桿之間的節(jié)點(diǎn)板水平截面的剪應(yīng)力；驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)中心處節(jié)點(diǎn)板豎向截面上的法向應(yīng)力。9.3節(jié)點(diǎn)板如圖E.0.1a)，當(dāng)斜桿受力沿1-2-3-4截面或5-2-3-6截面撕裂且撕裂截面與斜桿內(nèi)力垂直時，采用鋼材強(qiáng)度設(shè)計值fd；當(dāng)破裂線與斜桿內(nèi)力的交角小于90°或平行時，采用0.75fd。9.3節(jié)點(diǎn)板作用于節(jié)點(diǎn)板上的水平剪力，截面7-7的剪應(yīng)力按以下公式計算：Z=（S1+S2）cosθa——計算水平截面7-7上節(jié)點(diǎn)板長度（應(yīng)減去栓、釘孔的長度）(mm)；δ——節(jié)點(diǎn)板的厚度（mm）；Z——相鄰二腹桿的水平力的代數(shù)和；S1、S2、θ見圖E.0.1b)。9.3節(jié)點(diǎn)板節(jié)點(diǎn)板上、下緣的法向應(yīng)力按以下公式計算：N=S1cosθ+μ1 Aj——節(jié)點(diǎn)板和拼接板的凈截面積(mm2)；Ij——節(jié)點(diǎn)板和拼接板的凈截面慣性矩(mm4)；N——作用在豎向截面8-8的力的設(shè)計值(N)；y1、y2——截面上、下緣距節(jié)點(diǎn)板和拼接板所組成的截面重心軸的距離(mm)。

9.3節(jié)點(diǎn)板主桁拼接板的總凈截面面積應(yīng)較被拼接桿件的凈截面面積大10％。被拼接的兩弦桿的截面不等時，拼接板應(yīng)按截面較大的弦桿來計算。9.3.4節(jié)點(diǎn)板在受壓斜腹桿作用下，其不設(shè)加勁肋的自由邊長度bg與厚度之比不應(yīng)大于。式中為節(jié)點(diǎn)板的屈服強(qiáng)度。9.3節(jié)點(diǎn)債板9.想3.塵5拼接式彎節(jié)點(diǎn)板曾構(gòu)造應(yīng)杯滿足以帥下要求能：對焊海接H形截面勇桿件，哨當(dāng)采用宗高強(qiáng)度乏螺栓或他鉚釘固疏接于節(jié)歷點(diǎn)板上偽時，應(yīng)夾栓接或范鉚接于繞翼緣板工。拼接歌用高強(qiáng)政度螺栓皆或鉚釘岸的數(shù)量虜，應(yīng)考以慮腹板贏面積。辮此時桿鉆件腹板擋伸入節(jié)價點(diǎn)板中衫的長度包，不應(yīng)棍小于腹縣板寬度蘇的1.5倍。硬連接始桿件散的高歡強(qiáng)度蘭螺栓雅或鉚味釘應(yīng)盟和桿斑件的屑軸線貝相對脊稱。按軸換向力悉和節(jié)禽點(diǎn)剛趟性彎騾矩共馬同作繁用進(jìn)軌行驗(yàn)液算時根，應(yīng)磁驗(yàn)算庫僅受厭軸向錦力作白用下碎桿件抱的受興力。直接集承受承荷載托的弦慎桿，顧當(dāng)在的節(jié)點(diǎn)敲外作襲用有匠豎向雙荷載抓時，瓜除作碗為桁您架的儉桿件喉承受欄軸向民力外紀(jì)，還柏應(yīng)同賊時作郵為桿玩件計欄算豎懂向荷僵載所夠產(chǎn)生稍的彎已矩，束此時叼應(yīng)考民慮該壤弦桿氧的節(jié)叫點(diǎn)剛洽性作涌用。潛由節(jié)辟點(diǎn)間般豎向等荷載愛產(chǎn)生胖的彎加矩可拖近似貸地假每定為咬，鋼為第跨徑及等于勁節(jié)間反長度紅的簡水支梁運(yùn)跨中或最大根彎矩郵。9.3節(jié)點(diǎn)板9.永3.勒6整體節(jié)贊點(diǎn)構(gòu)造坐（見圖到）應(yīng)滿滑足以下峽要求：節(jié)點(diǎn)帳板圓敘弧半文徑宜蹲大于木二分冬之一制弦桿右高度加；節(jié)點(diǎn)及板與抱弦桿戒豎板賊對接漠焊縫輝宜在仇弧端趨以外10釀0m叛m以上液，見依圖，叛該對潮接焊光縫與芬相鄰集橫隔爐板的割間距陳也應(yīng)芹在10糕0m惑m以上貫；節(jié)點(diǎn)咳內(nèi)應(yīng)聰設(shè)置粱橫隔饒板，疲當(dāng)存點(diǎn)在橫眨梁時導(dǎo)應(yīng)與制橫梁暮腹板睛相對洽應(yīng)。9.盆4聯(lián)結(jié)擁系9.沾4.鉗1鋼桁梁占應(yīng)設(shè)置若上、下睬平面縱覺向聯(lián)結(jié)屆系?？v鑼向聯(lián)結(jié)紋系不宜那采用三糧角形或恐菱形桁保架。當(dāng)沉橋面置史于縱、稅橫梁體撐系上時樓，平面刺內(nèi)可不束設(shè)縱向岸聯(lián)結(jié)系輩。9.刺4.朝2上承賓式桁輝梁應(yīng)李在兩拘端及頃跨間革設(shè)橫蓮向聯(lián)幻玉結(jié)系撐。下春承式匠桁梁絕應(yīng)在細(xì)兩端露設(shè)橋故門架摟，跨堵間設(shè)處門架嚷式橫踩向聯(lián)轎結(jié)系凱，其繞間距盟不宜深超過鑒兩個勵節(jié)間儉。開儲口式丸桁架偉應(yīng)在徐每個僑橫梁規(guī)豎向階平面燒內(nèi)設(shè)洽置半右框架搭。當(dāng)橋面架板置于耽縱橫梁攔體系上助時，應(yīng)糠考慮橋兼面板與救桁架最寺大溫差詢效應(yīng)及里縱向水寧平力的漏影響（乘縱向水療平力含線建造安脾裝時橋脹面板橫晴向焊縫齊所產(chǎn)生套的縱向芽力）9.蓮4.妄4直接氧承受弦汽車庭荷載警的橫苦梁，繞其下露翼緣向宜在肝距離鉗節(jié)點(diǎn)惱板10敏cm處切紋斷。9.4聯(lián)結(jié)景系9.篩4.互1鋼桁娘梁應(yīng)設(shè)設(shè)置踏上、御下平而面縱次向聯(lián)持結(jié)系店?？v某向聯(lián)送結(jié)系李不宜倍采用伴三角示形或魄菱形姜桁架勉。當(dāng)刻橋面兵置于候縱、漏橫梁捏體系判上時嘉，平蒼面內(nèi)紙可不板設(shè)縱盞向聯(lián)抽結(jié)系蜘。9.4遠(yuǎn).2上承式樓桁梁應(yīng)希在兩端堂及跨間與設(shè)橫向六聯(lián)結(jié)系只。下承攪式桁梁捎應(yīng)在兩廉端設(shè)橋碑門架，勸跨間設(shè)纏門架式擴(kuò)橫向聯(lián)佛結(jié)系，但其間距味不宜超街過兩個肌節(jié)間。寄開口式誓桁架應(yīng)旋在每個掀橫梁豎穿向平面儲內(nèi)設(shè)置愉半框架框。9.朱4聯(lián)結(jié)系9.4趴.2上承式環(huán)桁梁應(yīng)百在兩端齒及跨間諷設(shè)橫向雜聯(lián)結(jié)系貼。下承繪式桁梁監(jiān)應(yīng)在兩代端設(shè)橋牢門架，帆跨間設(shè)沈門架式清橫向聯(lián)杏結(jié)系，炭其間距鎖不宜超妥過兩個喊節(jié)間。賢開口式開桁架應(yīng)橫在每個直橫梁豎毫向平面油內(nèi)設(shè)置單半框架患。9.器4聯(lián)結(jié)煩系當(dāng)橋面點(diǎn)板置于闊縱橫梁竊體系上宮時，應(yīng)殼考慮橋勤面板與維桁架最體大溫差蹲效應(yīng)及醒縱向水估平力的趨影響（慈縱向水原平力含駝建造安劇裝時橋謎面板橫材向焊縫賊所產(chǎn)生肌的縱向徹力）9.眨4.蚊4直接承車受汽車票荷載的續(xù)橫梁，乒其下翼嗽緣宜在成距離節(jié)束點(diǎn)板10c釘m處切權(quán)斷。敬請赴專家裹領(lǐng)導(dǎo)給予指例導(dǎo)謝謝！人有了僚知識，懸就會具岔備各種嚼分析能撞力，明辨閑是非器的能訊力。所以我巧們要勤攪懇讀書遺，廣泛倉閱讀，古