单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 16 ?min??max?Nmin1220.8?1000??32.89MPa Aj371.2?100Nmax4726.35?1000??127.33MPa Aj371.2?100拉——拉杆件验算式：rdrn(?max??min)?rt[?0] 式中线路系数rd=1.0， 损伤修正系数rn=1.0，
??50
板厚修正系数
rt?425425??0.912 t36查规范表 3.27-2 的杆件验算截面为第Ⅲ类疲劳等级，查表 3.27-1 知其疲劳容 许应力[σ0]＝130.7MPa
故 1.0×1.0×(127.33-32.89)＝94.43MPa
≤0.833×130.7＝108.87MPa，通过验算。
二、端下弦杆 E0E2 1 初选截面
选用腹板 1-428×12 翼缘 2-460×16
毛、净截面面积、毛截面惯性矩计算方法同上
净截面惯性矩 Iyj＝Iy-ΔIy＝25962-1.6×2.3×4×(92+172)＝20515.6cm4 2 刚度验算
λy＝65.24≤[λ]＝100，通过验算。
3 拉力强度验算 (1) 主力作用 NI＝2059.997kN
Pa??lj?Nl2059.997?10??121.81MPa??[?]?200MPaAj169.12单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 17 (2) 主力＋制动力作用
NII＝2284.997kN，制动力弯矩 MII＝33.72kN·m
?lj?NlMll2284.997?1033.72?230?100????172.914MPaAjWj169.1220515.6
??[?]?250MPa1.25 为主力＋制动附加力作用验算的放大系数。 4 疲劳强度验算
由表 2.1 可知 Nmin＝439.38kN、Nmax＝1791.45kN 得
?min??maxNmin439.38?10??25.98MPaAj169.12N1791.45?10?max??105.928MPaAj169.12
拉——拉杆件验算式：rdrn(?max??min)?rt[?0]
故1.00?1.00?(105.928?25.98)?79.948?1.00?130.70?130.70MPa,通过验算。
第二节 上弦杆截面设计
以上弦杆A1A3为例。 1 初选截面
选用腹板 1-412×18、翼缘 2-460×24 2 刚度检算
λy＝64.93≤[λ]＝100，通过验算。 3 总体稳定验算
由 λy＝64.93，查表内插求得 φ1＝0.6435
??Nc3319.414?10??112.54MPa??1[?]?0.6435?200?128.70MPa通过验算 Am294.96
4 局部稳定验算 （1） 翼缘板
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 18 按照《钢桥规范》，查表5.3.3，当??50时，板件的宽厚比 翼缘板 (2)腹板
按照《钢桥规范》，查表5.3.3，当??50时，板件的宽厚比 腹板
同理，设计计算其他上弦杆。
bbb??(46?2.4)?6.056?0.14?63.7?5?13.9183.6b?0.14??5???0.4??10??39.6?16.5?0.4?63.7?10?35.48通过验算 2.4第三节 端斜杆截面设计
1 初选截面
选用腹板 1-412×18、翼缘 2-600×24 截面面积，惯性矩计算方法同上。
2 3 (1)
刚度验算
λy＝62.85，λx＝73.88≤[λ]＝100，通过验算。 总体稳定验算 主力作用
由 λy＝73.88，查表得 φ1＝0.584
?lmN13221.79?10???88.96MPa??1[?]?0.584?200?116.8MPaAm362.16
(2) 主力＋横向风力作用
端斜杆E0A1在主力作用下为受压杆件，在主力与横向力作用下为压弯杆。附 加力为横向力时，弯矩作用于主平面外。参照《钢桥规范》第 4.2.2 条规定，
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 19 对受压并在一个主平面内受弯曲的杆件，总稳定性计算公式为
???MN?1??1[?] Am?1?2WmLrx1141.5?20.18?1.8??58.34，查表得?'1?0.689 hry46?15.45换算长细比?e??式中?——系数，焊接杆件取1.8；
h——杆件两翼缘板外缘距离，即截面宽度，h?460mm。
因端斜杆采用H形截面，且失稳平面为主桁平面，和弯矩作用平面不一致。
按《钢桥规范》第4.2.2条，此?'1可用作?2。
N3330.475?10??91.96MPa?0.15?1[?]?20.67MPa Am362.16所以应考虑弯矩因构件受压而增大所引用的值?1
n1N?21.4?3330.465?62.852?10?1?1?2?1??0.755
?EAm?2?210000?362.16式中?——构件在弯矩作用平面内的长细比； E——钢材的弹性模量（MPa）;
n1——压杆容许应力安全系数。主力组合时取用n1?1.7，[?]应按主力
组合采用；主力加附加力组合时取用n1?1.4，[?]应按主力加附加力组合采用。
?IIm?3330.475?100.584115.46?100?230???114.98MPa?0.584?1.2?200?140.16MPa362.160.755?0.689147498主力+制动力作用
依照《钢桥规范》4.2.2条规定，当验算的失稳平面和弯矩作用平面一致时，
?2?1.0
N3330.475?10??91.96MPa?0.15?1[?]?20.67MPa Am362.16所以应考虑弯矩因构件受压而增大所引用的值?1
n1N?21.4?3330.475?73.882?10?1?1?2?1??0.661 2?EAm??210000?362.16?IIIm?3330.475?100.58459?100?300???110.06MPa?0.584?1.25?200?146MPa362.160.661?1.086420局
部稳定验算
同上，见表3.1。
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 20
第四节 中间斜杆截面设计
以斜杆 E4A5为例。 1初选截面
选用腹板 1-428×10、翼缘 2-460×16 截面面积、惯性矩计算方法同上。 2刚度验算
λmax＝λy＝86.80≤100，通过验算 3总体稳定验算
由 λmax＝λy＝86.80，查表内插得 φ1＝0.503 σm＝ANm＝
955.93?10955.93?10?50.31?50.31MPa 190190≤φ1[σ]＝0.503×200＝100.504MPa，通过验算
4局部稳定验算 (1)翼缘板
按照《钢桥规范》，查表 5.3.3，当 λ≥50 时，板件的宽厚比?0.14???5 翼缘板?(2)腹板
按照《钢桥规范》，查表 5.3.3，当 λ≥50 时，板件的宽厚比?0.14???10 腹板?b?42.8?42.80?0.4?86.80?10?44.72，通过验算。 1.0b?b?b?(46?1.0)/2?14.06?0.14?86.80?5?17.152，通过验算。 1.65 疲劳检算
由表 2.1 可知 Nmin＝-867.42kN、Nmax＝438.28kN 得
Nmin?867.42?10???54.02MPa Aj160.56N438.28?10?max?max??27.30MPa
Aj160.56??54.02??min???1.98 ?max27.30?min?可知 E4A5为以压为主的拉压杆件，验算公式为 rdrn'?max?rtrp[?0]
rdrn'?max?1.0?1.0?27.30?27.30MPa?1.0?0.38?130.70?49.67MPa
通过验算。 6拉力强度验算
杆件同时承受拉力，故还应验算其净截面的拉力强度