单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 26 2) 压杆E0A1
N?Am?1????424.88?0.504?200?10?1杆件承载力 螺栓数 实际用
?4308.28KN
n????P?4308.2852.94（至少取?81.4个；7排，共84个）
n?108个
3) 拉压杆AE
34杆件承载力
螺栓数 实际用
Aj????189.2?130.7?10?1?2472.84KN?1
Am?1????226?0.434?200?10?1961.68KN[N]?max{Aj[?n]，Am?1[?]}?2472.84KN
n????P?2472.8452.94?46.7个。
n?64个
各杆件所需螺栓数
杆件 承载力[N] A1A3 3911.90 A3A5 5581.56 105.5 E2A3 2351.09 44.4 E0E2 2396.52 45.3 A3E4 2472.84 46.7 E2E4 5238.46 99 E4A5 2508.80 47.4 E4E4' 5982.92 113.1 吊杆 1347.78 25.5 E0A1 4308.28 81.4 需螺栓个数 73.9 杆件 承载力[N] A1E2 2954.87 需螺栓个数 55.9
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 27
第四章 拼接板和节点板的计算
第一节 弦杆拼接计算
由于弦杆截面对称，故只需取半个截面进行计算。
1.计算依据
根据前表3-1计算结果，已知
E0E2杆半净面积Aj1?1212?183.36?91.68cm2
E2E4杆半净面积Aj2??400.8?200.4cm2
节点板选用厚度??28mm
节点板供给面积A?p1?46?2.8?4?2.3?2.8?103.04cm2
2.拼接板截面设计
《钢桥规范》第9.0.7 条规定，主桁受拉杆件拼接板净面积应比被拼接杆件净面积大10％。 拼接板与节点板共需面积A?p?A?p1?A?p2?1.1Aj2?1.1?200.4?220.44cm2 拼接板需要净面积A?p2?A?p?A?p1?220.44?103.04?117.4cm2 选用作2-200×38为内拼接板，供给面积
A??2?20?3.8?4?2.3?3.8?117.04cm（接近所需面积，故认为可以） p223.拼接螺栓
按照《钢桥规范》第6.1.1条，高强度螺栓容许抗滑承载力为：
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 28 m?0N1?0.45?200P???52.94kN
K1.7式中P——高强螺栓的容许抗滑承载力；
m——高强螺栓连接处的抗滑面数；
?0——高强螺栓连接的钢材表面抗滑移系数，不大于0.45；
N——高强螺栓的设计预拉力，M22为200kN；
K——安全系数，采用1.7。
拼接板在E2节点中心截面承受循环内力，其承载力可近似按E2E4杆的疲劳强度确定。
E2E4杆：??n??130.7MPa
节点板每端需要高强螺栓数：
n1??N1??P???n?A?p1P?103.04?10?4?130.7?10352.94?26个
实际布置28个
两块内拼接板每端共需要高强螺栓数：
n2??N2??P???n?A?p2P?117.04?10?4?130.7?10352.94?29个
实际布置32个
4.内拼接板长度
内拼接板实用32个螺栓，排成4行8列，端距采用50mm,间距按节点板样板标准孔布置，可以得出内拼接板长度。2?(90?80?90?5?80?50)?1420mm
第二节 节点板计算
为保证横梁长度一致，本算例各节点板均采用厚度??28mm
节点板的平面尺寸要先根据端连接螺栓排列需要拟定，再根据强度验算确定。
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 29 以E2节点为例，节点板平面尺寸按外形方正，裁制简便，有足够强度的原则，节点板2-
1.撕裂强度检算
根据前面表3-3计算结果，斜杆A1E2与E2A3杆的承载力分别为
A1E2:?N??2954.87KN
E2A3:?N??2351.09KN
由于E2节点板平面尺寸对称，故仅需检算A1E2杆引起的撕裂。
按照《钢规》第9.0.8条规定，节点板任何连接截面的撕裂强度，应较各被连接杆件的强度至少大于10%。及撕裂面的强度应满足
2??li??i??1.1?N??1.1?2954.87?3250.36KN
其中，垂直于被连接杆件中线的截面部分，以及在主力作用下检算主桁节点板法向应力时采用基本容许应力????200MPa；与被连接杆件中线倾斜相交或平行的截面部分，以及在主力作用下检算主桁节点板剪应力时采用基本容许应力0.75???。
① 第一撕裂面6-2-3-4
已知数据：l1?l2?610mm,l3?340mm?4。
32??li??i??2?2.8?10?2?(61?7.5?2.3)?0.75?200?10?(34?3?2.3)?200?103??10385.2KN?1.1?N?
② 第二撕裂面1-2-3-4 已知数据：l?719mm。
2??li??i??2?2.8?10?4?((61?7.5?2.3)?0.75?200?10?(34?3?2.3)?200?10333?(71.9?0.5?2.3)?0.75?200?10)?12653.2KN?1.1?N?
③ 第三撕裂面1-2-3-5 已知数据：l?544mm。
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 30 ?4332??li??i??2?2.8?10((34?3?2.3)?200?10?(71.9?0.5?2.3)?0.75?200?10?(54.4?0.5?2.3)?0.75?200?10)?13451.2KN?1.1?N?3
2.法向应力检算
由附表1可知，SE2A3= -2227.32kN， SA1E2=2894.96kN ，SA1A3=3735.44kN 所以 作用力N = SA1A3=3735.44kN
由于上弦杆在E2节点中断，竖直最弱截面只包括节点板与拼接板面积，该截面面积计算如表4-1。
E2节点板竖直截面面积计算表
表4-1
截面组合 mm 毛截面积 cm 2扣孔面积 cm 2净截面积 cm 22□1360×28 4□200×38 合计 761.60 304 1065.6 180.32 69.92 250.24 581.28 234.08 815.36 （1）求截面中性轴的位置y0值
y1?10cm,y2?46?10?36cm,y3?12?136?68cm
2A1?2?20?3.8?152cm,A2?2?20?3.8?152cm22
2A3?2?136?2.8?761.6cm,?A1?A2?A3?1065.6cm
?55.2cmy0?A1y1?A2y2?A3y3?A?152?10?152?36?761.6?681065.6
（2）求Ij
毛截面绕弦杆中性轴的惯性矩：
??2?Im2.812?1363?761.60?(12?136?23)?(4?23.812?20?304?13)?2777629cm324
栓孔