公路钢结构桥梁设计规范JTGD钢桁梁.ppt

* * * * * * * 公路钢结构桥梁设计规范 JTGD64-2015 Tongji University, Wu Chong 同济大学 吴冲 *  9 钢桁梁 吴 冲 同济大学桥梁工程系 cwu@tongji.edu.cn 《公路钢结构桥梁设计规范》 同济大学 吴冲 Tongji University, Wu Chong * 钢桁梁的组成 一、钢桁梁的组成 1、分类：按桥面位置的不同分为上承式桁梁桥、下承式桁梁桥、和双层桁梁桥 2、组成：由主桁、联结系、桥面系及桥面组成 （一）主桁 它是的主要承重结构，承受竖向荷载。 主桁架由上、下弦杆和腹杆组成。腹杆又分为斜杆和竖杆； 节点分大节点和小节点； 节间距指节点之间的距离。 同济大学 吴冲 Tongji University, Wu Chong * 钢桁梁的组成 （二）联结系 1、分类：纵向联结系和横向联结系 2、作用：联结主桁架，使桥跨结构成为稳定的空间结构，能承受各种横向荷载 3、纵向联结系分上部水平纵向联结系和下部水平纵向联结系；主要作用为承受作用于桥跨结构上的横向水平荷载、横向风力、车上横向摇摆力及离心力。另外是横向支撑弦杆，减少其平面以外的自由长度。 4、横向联结系分桥门架和中横联；主要作用为是增加钢桁梁的抗扭刚度。适当调节两片主桁或两片纵联的受力不均。 同济大学 吴冲 Tongji University, Wu Chong * 钢桁梁的组成 （三）桥面系 1、组成：由纵梁、横梁及纵梁之间的联结系 2、传力途径：荷载先作用于纵梁，再由纵梁传至横梁，然后由横梁传至主桁架节点。 （四）桥面 桥面是供车辆和行人走行的部分。桥面的形式与钢梁桥及结合梁桥相似。 9.1 一般规定 9.1.1主桁杆件截面可采用H形或箱形，上、下平面纵向联结系和横向联结系构件截面可采用I形、L形或T形 主桁杆件 纵向联结系 横向联结系构件 9.1 一般规定 焊接H形截面 便于采用全自动焊，矫正焊接变形较容易， 工地连接螺栓安装方便 缺点是截面绕X轴的刚度小，用作压杆时 不太经济 当H形杆件平置时，腹板上必须开泄水孔 适用于适用于腹杆 焊接箱形截面 截面刚度较大，适用于内力和长度较大的压杆 组装、焊接、矫正焊接变形和在工地安装连接螺栓都比H形截面费工费事 腹板内设有间距不大于3 m的隔板，为防锈，端隔板必须密封焊接 (d)、(e) 截面适用于工厂焊制的上弦、下弦杆件 ( c )截面可以通用于各种杆件，需要坡口焊， ( b )截面适用于腹杆 (i) 、(j)截面适用于铆接上、下弦杆 (g) 、(h) 截面适用于铆接的下弦杆和腹杆，节点板是贴于其竖板外侧 9.1 一般规定 9.1.2 可将桁梁结构划分为若干个平面系统分别计算，但应考虑各个平面系统间的共同作用和相互影响。 9.1 一般规定 9.1.3 对构造复杂的桁架结构，宜采用空间计算模型进行分析。 D D 1.3P D D 9.2 杆件 9.2.1 主桁杆件的计算应符合以下规定： 构件节点可假定为铰接进行计算。 当主桁杆件截面高度与其节点中心间距之比，非整体节点的简支桁梁大于1/10，连续梁支点附近的杆件及整体节点钢桁梁杆件大于1/15时，应计算其节点刚性的影响；由该节点刚性引起的次力矩应乘以0.8，与轴向力一并进行承载能力极限状态的强度检算 9.2 杆件 9.2.2 作为桥门架腿杆的主桁斜杆或竖杆，应计算桥门架受横向力时产生的轴向力和弯矩。计算时应视桥门架为下端固定的框架。由于风力作用使桥门架斜腿所产生的轴向力的水平分力，应计入下弦杆杆力之内。 9.2 杆件 9.2.3 多腹杆系桁架中的竖杆兼作横向联结系的组成杆件时，在桁高中部的连接部分应满足横向联结系平面内所需的抗弯刚度要求 9.3 节点板 三、节点构造－节点构造形式 1.外贴式节点 9.3 节点板 2. 内插式节点 9.3 节点板 3.全焊节点 9.3 节点板 9.3.1 节点板应与杆件的接触面全部密贴。在支承处，节点板宜低于桁梁下弦10～15mm，下缘应磨光与支承垫板顶紧。 9.3 节点板 9.3.2 节点板的撕裂强度、水平和竖直截面上的剪应力和法向应力应按附录E计算 在斜杆与节点板连接处，验算节点板的撕裂应力； 验算腹杆与弦杆之间的节点板水平截面的剪应力； 验算节点中心处节点板竖向截面上的法向应力。 9.3 节点板 E.0.2如图E.0.1a)，当斜杆受力沿1-2-3-4截面或5-2-3-6截面撕裂且撕裂截面与斜杆内力垂直时，采用钢材强度设计值fd；当破裂线与斜杆内力的交角小于90°或平行时，采用0.75fd。 9.3 节点板 E.0.3作用于节点板上的水平剪力