单线铁路承式栓焊简支钢桁梁桥 课程设计.doc

大学钢桥课程设计 单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥 课程设计 姓 名：学 号：班 级：电 话：电子邮件：指导老师：设计时间：20年月至 月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=70+0.2×23=74.6m，钢梁分10个节间，节间长度d=L/10=7.46m，主桁高度H=11d/8=11×7.46/8=10.2575m，主桁中心距B=5.75m，纵梁中心距b=2.0m，纵梁计算宽度B0=5.30m，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=1.0。 7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； 5空间分析模型的全桥计算。 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：加载长度l、顶点位α、面积Ω、总面积ΣΩ、Np、k、Nk=kΩ、1+μ、(1+μ)Nk、a、amax-a、η、η(1+μ)Nk、NS、平纵联风力Nw、桥门架风力Nw’、制动力NT、主力NI=Np+(1+μ)Nk+NS、主+风NII=NI+NW(NW)、主+风弯矩MII、主+制NIII=NI+NT、主+制弯矩MIII、NC=max{NI,NII/1.2,NIII/1.25}、1+μf、Nn=Np+(1+μf)Nk、吊杆下端弯矩MB。  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。 影响线面积 A1A3：l1＝，l2＝，α＝0.2 ， E2E4：l1＝24， l2＝56，α＝0.3 其余弦杆计算方法同上，计算结果列于下表 2.1 中， ， 式中 E0A1：l1＝，l2＝，α＝0.1 A3E4： 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 （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 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＝1.0×1.25kPa,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＝1m，h＝纵梁高+钢轨轨木高＝1.29+0.4＝1.69m w 下＝[0.5×0.4×H+ (1-0.4)×(h+3)]W’＝[0.5×0.4×11+ (1-0.4)×(1.69+3)]× 1.0＝kN/m (2)上平纵联的有车均布风荷载 w 上＝[0.5×0.4×H+ 0.2×(1-0.4)×(h+3)]W’ [0.5×0.4×10.2575+0.2×(1-0.4)×(1.69+3)]×1.0＝kN/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