单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 3
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=11×9.2/8=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=1.0。
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;
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 4 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
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 5 (1)弦杆
影响线最大纵距y?12l1?l2 l?H 影响线面积 ??l?y
E2E4:l=27.6, l=64.4,α=0.3,
1
2
??1?73.4?(1.527?3)25 6.0519其余弦杆计算方法同上,计算结果列于下表 2.1 中
(2)斜杆
11l217.462?, , y??1?()?1.2365 sin?lsin?10,25751111??(l1?l2)?y,?1?(l1?l2)?y1
221l1l17.46?l18y式中 ?1? ,l?1yyy1y?y111l2y??sin?lE0A1:l1=7.46,l2=67.14,α=0.1
67.141?1.11285,???74.6?1.11285?41.51m 74.6244.7622.381l2?44.76,l2?22.38,y?1.2365??0.7419,y1??1.2365??0.37095, A3E4:
74.674.6y?1.2365?
l1?8?0.74195.332.131?5.33,???0.1,l1?7.46?5.33?2.13,?1??0.0870.7419?0.370955.33?44.7622.38?2.13
??11(5.33?44.76)?0.7419?18.58m,?1?(2.13?22.38)?(?0.37095)??4.546m,22 ???18.58?4.546?14.034m其余斜杆按上述方法计算 并将其结果列于表中。 (3)吊杆
y?1.0,??1?1?14.92?7.46m 2
3 恒载内力