三、活载所产生的内力
1. 换算均布活载
换算均布活载是影响线加载长度l与顶点位置?二者的函数。它们之间的函数关系反映在《桥规》附录所列的公式以及表中。根据l与?从该表中查得每线换算的均布活载K，除以2即得每片主桁承受的换算的均布活载k。 仍以下弦杆E2E4为例：
l?76.00m，??0.375，查表得K0.375?89.94kN/m则k?1K0.375?44.97kN/m； 2上弦杆A3A4：
l?76.00m，??0.5，查表得K0.5?88.88kN/m则k?1K0.5?44.44kN/m； 2斜杆E2A3：
l1?54.286m??0.125，查表得K0.125?99.68kN/m则k?l2?21.714m??0.125，查表得K0.125?119.51kN/m则k?2.静活载所产生的内力
1K0.125?49.84kN/m； 21K0.125?59.76kN/m 2为了求得最大活载内力，换算均布活载k应布满同号影响线全长。 下弦杆E2E4：
NK?k??=44.97?58.86?2646.93KN
上弦杆A3A4：
NK?k??=-44.44?62.78??2789.94KN
再以斜杆E2A3为例，产生最大活载内力的加载情况有两种：活载布满后段l1长度产生最大压力，活载布满左段l2长度产生最大拉力。故分别加载后得：
NK1?k1?1?49.84?(?22.003)??1096.63KN
NK2?k2?2=59.76?3.52?210.36KN
3.冲击系数1+?
根据《桥规》规定，钢桁梁的冲击系数1+?按下式计算：
1+??1?
28 40?L5
式中L—除承受局部活载杆件为影响线加载长度外，其余均为桥梁跨度。 弦杆、斜杆及支座冲击系数：
1+??1?28?1.241
40?76挂杆的冲击系数：
1+??1?28?1.475
40?194.活载发展的均衡系数?
《桥规》要求：所有杆件因活载产生的轴向力、弯矩、剪力在计算主力组合时，均应乘以活载发展均衡系数?：1+?
????a???am?a? ?Np?1???Nk
式中am—全部杆件a值中代数值之最大者。
上弦杆A3A4：
amax?Np(1??)Nk?-1157.66?0.3344
-2789.94*1.241下弦杆E2E4：
NP1085.38??0.3304(1??)NK1.241?2646.9311??1?(amax-a)?1?(0.3344?0.3304)?1.0007
66a?斜杆E2A3：
a1?a2?NP?340.77??0.2504
(1??)NK1.241?(?1096.63)NP?340.77???1.3053(1??)NK1.241?210.36 1616?1?1?(amax-a)?1?(0.3344?0.2504)?1.014
?2?1?(amax-a)?1?(0.3344?1.3053)?1.2733
5.活载产生的内力:
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1616考虑冲击作用和活载发展均衡系数在内时,活载所产生的内力为：
??????Nk
下弦杆E2E4：
??????Nk?1.0007?1.241?2646.93?3287.14KN
斜杆E2A3：
??????Nk?1.014?1.241?(?1096.63)??1379.97KN
??????Nk?1.2733?1.241?210.36?332.40KN
四、横向荷载(风力或摇摆力)所产生的内力
1.横向荷载计算
主桁的上下弦杆兼为上下平纵联的弦杆,端斜杆又是桥门架的腿杆, 横向风力或摇摆力作用在桥上时,将在这些杆件中产生内力。 (1)横向风力作用下荷载计算
根据《桥规》规定,风压强度W按标准设计考虑。
有车时Ww?K1K2?800，并不大于1250Pa；无车时Wy?K1K2?1400。 式中：K1—风载体型系数；
K2—风压高度变化系数；
主桁杆件计算由桥上有车时荷载组合控制，本设计中取Wy?1250Pa。
风力在下平纵联（即桥面系所在平面）上的分配系数为1.0，在上平纵联上的分配系数为0.2。 对钢桁梁而言，横向风力的受风面积应按照桥跨结构理论轮廓面积乘以0.4。 列车受风面积应按3m高的长方带计算，其作用点在轨顶以上2m高度处。
上、下平纵联单位长度上所受到的风荷载分别为：
上平纵联：ka=?(0.4?0.5)h+(1-0.4)0.2(h1+h2+h3)?Wy（kN/m） 下平纵联：ke=?(0.4?0.5)h+(1-0.4)1.0(h1+h2+h3)?Wy（kN/m） 其中，h为主桁高度，h=11.5m；
h1为列车高度，h1=3m；
h2为桥面高度，h2=0.16+0.24=0.40m； h3为桥面系高度，h3=1.29m
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代入数值得：
上平纵联风荷载：ka=?(0.4?0.5)?11.5+(1-0.4)?0.2?(3+0.40+1.29)??1.25
=3.5785kN/m
下平纵联风荷载：ke=?(0.4?0.5)?11.5+(1-0.4)?1.0?(3+0.40+1.29)??1.25
=6.3925kN/m
(2)横向摇摆力作用下荷载计算
根据《桥规》，列车横向摇摆力Fts以水平方向垂直线路中心线作用于钢轨顶面，大小为
5.5kN/m。
上、下平纵联分配到的横向摇摆力为：
'上平纵联摇摆力：ka=0.2?Fts=0.2?5.5=1.1kN/m
下平纵联摇摆力：ke'=1.0?Fts=1.0?5.5=5.5kN/m
风力和摇摆力不同时计算，故在本设计中上、下平纵联均为风力控制设计。 2. 横向荷载通过纵联在主桁杆件中所产生的内力
计算上平纵联桁架时，可将桥门架做为其支点，计算下平纵联桁架时，支座为其支点，均不考虑中间横联的弹性支承作用。当纵联为交叉形桁架时，取二斜撑的交点为力矩中心，于是按照图3（下页）可以算出影响线面积及内力。
影响线面积：????下弦杆E0E2：
l1l2 ;弦杆内力：N??k?? 2B???l1l21.5?9.5?6.5?9.5==76.52m 2B2?5.75N??k??=6.3925?76.52=489.13kN
下弦杆E2E4：
???l1l23.5?9.5?4.5?9.5==123.603m 2B2?5.75N??k??=6.3925?123.603=790.132kN
上弦杆A1A3：
???l1l214.25?42.75=?=?52.975m 2B2?5.758
N??k??=3.5785?(?52.973)=?189.563kN
'上弦杆A3A3：
???l1l22.5?3.5?9.5?9.5=?=?68.67m 2B2?5.75N??k??=3.5785?(?68.67)=?245.74kN
图3 钢桁架所受横向荷载
3.横向荷载通过桥门架在主桁杆件中所产生的内力（如图4）
图4 横向荷载作用下带桁式顶撑的刚架内力计算
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