【正文】 ...........................................................................65 節(jié)點板的法向應(yīng)力檢定計算 .......................................................................................................................69 節(jié)點板法向應(yīng)力檢算 ...............................................................................................................................74 節(jié)點板水平剪應(yīng)力檢定計算 .......................................................................................................................75第七章 縱橫梁檢算 ...............................................................................................................................................78 橫梁與主梁連接驗算 ...................................................................................................................................78第八章 橋梁平縱聯(lián)、橫聯(lián)長細(xì)比檢算 ...............................................................................................................80 主桁平縱聯(lián)長細(xì)比檢算 ...............................................................................................................................80 橫聯(lián)長細(xì)比檢算 ...........................................................................................................................................81第九章 建立有限元分析模型對結(jié)構(gòu)檢算分析 .....................................................................................................84 恒載的施加 ...................................................................................................................................................84 橫向附加力的施加 .......................................................................................................................................84 縱向附加力的施加 .......................................................................................................................................86 列車活載的施加 ...........................................................................................................................................86 接觸網(wǎng)桿荷載的施加 ...................................................................................................................................88 檢算荷載組合及檢算應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn) ...................................................................................................................90 中活載加網(wǎng)桿作用下 MIDAS軟件檢算 .......................................................................................................91 重載加網(wǎng)桿作用下 MIDAS軟件檢算 ..............................................................................................................95重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計5第十章 增加橋墩的加固法 ...................................................................................................................................101 加重力式橋墩 .............................................................................................................................................101 對桿件進(jìn)行驗算及加固 .............................................................................................................................106 4H節(jié)點板加固后的檢算 ...........................................................................................................................110 施工方案 .....................................................................................................................................................113 小結(jié) .............................................................................................................................................................117參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................................................118答 謝 ...................................................................................................................................................................119重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計6前言 國內(nèi)現(xiàn)役鋼橋概況鋼橋因其有許多優(yōu)點如鋼材的抗拉、抗剪、抗壓強度高，自重輕，跨越能力強，鋼橋施工速度快等而廣泛的應(yīng)用于各種領(lǐng)域，當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)服役到一定年限時，其強度、剛度及穩(wěn)定性不滿足現(xiàn)今運營要求，此時應(yīng)對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要的檢測、檢算，找出結(jié)構(gòu)存在的缺陷，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行加固和修復(fù)。本設(shè)計根據(jù)鐵路橋梁標(biāo)準(zhǔn)中—活載及今后將施行的重載運營要求,依照《鐵路橋梁檢定規(guī)范》對此鋼桁橋的各受力桿件強度、連接點強度、橫向剛度等進(jìn)行相關(guān)檢算、分析。XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計設(shè)計名稱 重載運輸下的鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計姓 名 ____學(xué) 號 _學(xué) 院 土木工程學(xué)院專業(yè)班級 橋梁工程班_指導(dǎo)教師 重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計2重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計專業(yè)：土木工程 姓名：XX 指導(dǎo)老師：XX摘 要 該鐵路橋位于甘肅省嘉峪關(guān)市境內(nèi)，建于上世紀(jì) 60 年代，共三跨，全長 184 米，其中兩跨為上承式簡支鋼桁梁橋，跨度均為 64 米。通過計算得出此鋼橋在重載作用下，下弦桿及部分節(jié)點板承載力不足。在橋梁工程中，鋼結(jié)構(gòu)得到廣泛的應(yīng)用。 本課題在國內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢目前，我國加固鋼橋的方法主要可分為：不改變原結(jié)構(gòu)受力體系（如加大構(gòu)件截面、采用新材料等） 、改變結(jié)構(gòu)受力體系（簡支變連續(xù)、施加體外預(yù)應(yīng)力、增加主桁片、增加支墩、施加斜拉索等） 。目前國內(nèi)還沒有關(guān)于預(yù)應(yīng)力加固鋼橋系統(tǒng)的研究成果，只有一兩篇文章涉及到此內(nèi)容，且研究內(nèi)容的深度和廣度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在橋建成之后一段時間，曾經(jīng)采用增加下部箱形截面對來原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行了加固。八根鋼筋用液壓千斤頂同時進(jìn)行張拉。 課題目的及意義本設(shè)計是土木工程橋梁專業(yè)方向畢業(yè)生在校期間最后一次全面性、總結(jié)性的教學(xué)實踐環(huán)節(jié)。（3）初步掌握鋼桁梁橋檢算、加固設(shè)計流程和方法，嚴(yán)格要求學(xué)生，使學(xué)生在步入工作崗位后，可以較快的適應(yīng)工作，縮短理論到實踐的過渡時間。兩片主桁的中心間距為 4m，桁架高 8m，每跨鋼橋有 8 個節(jié)間，每個節(jié)間長度 8m。該橋下部結(jié)構(gòu)是由一個工字型墩身截面重力式橋墩、一個工字型墩身截面高墩及兩個橋臺組成。重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計9地質(zhì)情況：河床為卵石土，基本承載力 =1000KPa。使該橋在重載運輸作用時，能夠安全運營并滿足基本運營指標(biāo)。第一章 全橋結(jié)構(gòu)及構(gòu)件圖 全橋構(gòu)造布置此鐵路鋼橋為 64m 上承式鋼桁梁橋，共有 8 個節(jié)間，每個節(jié)間跨度為8m，主桁高度 8m。在桁架的每個上弦節(jié)點處都安裝有橫梁，梁高 ,共計 9 片。上平縱聯(lián)橫撐代號 ，上20?平縱聯(lián)斜桿代號 ， ， ， ， ， ，制動橫撐代號 ，15?167?1891FC.下平縱聯(lián)平面圖下平縱聯(lián)橫撐代號 ， 下平縱聯(lián)1FC233()HS豎 桿 下 方 橫 撐斜桿代號 ， ， 。重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計19第二章 橋梁各桿件截面幾何特性計算 主桁桿件截面幾何特性計算依據(jù)《鐵路橋梁檢定規(guī)范》 （以后簡稱《檢規(guī)》 ）對桁架各桿件檢算時需要先求出桿件截面毛截面面積及對自身對稱軸的慣性矩，在計算時將不規(guī)則截面劃分成規(guī)則圖形，可運用平行移軸定理求得。另外我們上述計算中所用的 x 軸實際上對應(yīng)與有限元建模中局部坐標(biāo)系的 y 軸，相應(yīng)的計算中 y 軸則對應(yīng)局部坐標(biāo)系 z 軸?？紤]到受壓桿件穩(wěn)定性的要求，也需要計算桿件軸心受壓容許應(yīng)力這件系數(shù)，需要用到桿件長細(xì)比，計算主桁桿件長細(xì)比時其計算長度應(yīng)按下表計算：表 31桿 件 彎曲平面 計算長度 0l弦 桿 面內(nèi)及面外面內(nèi) ，端立桿，連續(xù)梁中間指點處立柱厚斜桿作為橋門架時 面外面內(nèi) 無相交和無交叉面外面內(nèi) 1l與桿件相交或相交叉（不包括與拉桿相交叉） 面外面內(nèi) 1l主桁桁架的腹桿與拉桿相交叉面外 無交叉 面內(nèi)及面外 2l面內(nèi) 1縱向及橫向聯(lián)于拉桿相交叉面外 重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計37面內(nèi) 1l結(jié)系 與桿件相交叉或相交叉（不包括與拉桿相交叉） 面外 2受壓桿件截面的有效面積 應(yīng)按式計算：0A1）節(jié)點內(nèi) ?2）節(jié)點外 ?式中 ——受壓桿件容許應(yīng)力折減系數(shù)，應(yīng)按規(guī)范附錄表取值；? ——桿件的毛截面積（ ） 。桿計算如下：1X桁架平面內(nèi)及平面外桿件的計算長度： 80xyllcm?毛截面幾何特性值： ? 截面回轉(zhuǎn)半徑： ?桿件長細(xì)比： ???重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計38據(jù) 中較大者查表得：x?y ??節(jié)點內(nèi)有效面積： ??節(jié)點外有效面積： 2791.?桿計算如下：2X桁架平面內(nèi)及平面外桿件的計算長度：