【正文】 桿件計算長度： 13lc?重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計42截面幾何特性值： 439。 39。yl??有效長細比： ?查表得： 5??節(jié)點內(nèi)： 節(jié)點外： 80 受壓桿件按綴板強度檢算時桿件有效面積計算主桁桿件受力桿件 F2，F(xiàn)3，F(xiàn)4 上有綴板構(gòu)造，它們承受荷載強度與其上的綴板有一定的關(guān)系。?——分肢重心間距離。?——分肢重心間距離。?的拼接板，斷縫一側(cè)的連接鉚釘（或焊縫）及斷開的原截面有效面積三者中最小值之和。2(??? 墊板： 。A?? 拼接處：（翼緣鋼斷開） 未斷開部分： 。 ， ，因此 39。?? 2139。? 斷開部分：①拼接板： 60948??2039。35A? 2039。??左 2039。?? 214839。.? 翼緣斷開處：同 桿件，不需要檢算。右端 ，因此右端皆有也需要檢2039。節(jié)點外有效面積為2039。564A?0A039。該桿件節(jié)點外有效39。8 9022039。桿件2F 接頭處，未斷開部分： 039。A? 斷開處：①原截面：取節(jié)點內(nèi)有效面積 ?重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計53 ②節(jié)點板： 2039。小于原截面有效面39。39。?? ②節(jié)點板：（節(jié)點板厚都是 12mm，拼接板各不相同，墊板與角鋼厚度相同） 。7 9042039。?? ③鉚釘： ， = ，不需要2039。46Ac?? ③鉚釘： ， = =原截面有效面積2039。A?? 94239。? 斷開部分：①原截面有效面積： 2039。45Acm? 斷開部分：①原截面 2039。??積，不需要檢算。mp/kN 主桁桿件及連接接頭檢定承載系數(shù) K 值計算表一條線路上的恒載集度 ； ；各主桁桿件的容許=??=170aMP?換算均布活載計算式 ；承受局部活載桿件動力系數(shù)為 ，??0k1pkkA???其他桿件為 ，查《檢規(guī)》附錄 D 可得 。表 41桿件 影響線1X23X重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計584X51F23F4F1S23S4左端支座反力 1FR右端支座反力 18R重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計59 主桁弦桿的影響線面積計算表 420a kp??桿件(m)1a?(1)a米附注1X216 48332 644X8 24 為零桿1X主桁高度： hm?主桁跨度： 64l影響線的加載長度： ?最大縱坐標位置： 0aL2(1)56(1)kpah????? 主桁斜桿的影響線面積計算桿件影響線加載長度（m）?0a（m ）最大縱坐標位置 0??高 h活載影響線面積（mk?）恒載影響線面積代數(shù)積p（m ）?左 右 左 右 重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計60左 右 64 8 豎桿的影響線面積計算表 43桿件 0a（ m）0a??kp??附注1S8 838 8豎桿 為零2S4桿影響線加載長度，?216d??重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計61第五章 主桁桿件承載力檢定計算 主桁桿件檢定容許換算均布活載 k 計算該橋采用的鋼材鋼號是 A3q，即 Q235q。?2039。.6cm??0039。A?則 = ，原截面節(jié)點外有效面積為 ，因此不0A039。 翼緣斷開處，未斷開部分： 2039。桿件：（接頭處，翼緣板斷開處，腹板斷開處，角鋼斷開處）3X 接頭部分，未斷開部分： 039。??.? 腹板斷開出： 未斷開部分： 2039。 翼板斷開處： 未斷開部分： 2039。0A039。桿件：1S 接頭處，未斷開部分： 039。桿件（檢算接頭）4F 接頭處：未斷開部分： 039。1945A?0A039。??A39。2cm 翼緣板斷開處： 未斷開部分： 2039。 腹板斷開處： 未斷開部分： 2039。桿件：（分接頭處，翼板斷開處，腹板斷開處）F 接頭處： 未斷開部分： 039。36cm? ②拼接板： 79?2039。?? ③鉚釘處：左端 ，39。??= 。? 左： （檢） ，右： （不） 。? ②節(jié)點板及拼接板： （節(jié)）： ，左端無拼接板。??? ②原截面： 。? ③鉚釘： ， ，取原截面同上不需檢驗。39。 6039。 ，因此不需要檢驗，取原截面。 接頭處：未斷開部分有效面積之和 039。重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計46連接或接頭的有效面積應(yīng)按下式計算： 00039。?——分肢重心間距離。nCbBl???2）按連接強度計算桿件的有效面積 0max2539。 ?長細比： ?分肢長細比計算長度： 1lc?相應(yīng)截面幾何特性值： 439。ylr??分肢長細比計算長度： 14lcm相應(yīng)截面幾何特性值： 39。 239。 應(yīng)按下?0?0列計算確定：整體桿件在兩個平面內(nèi)及組合桿件在與綴條或綴板面向垂直的平面內(nèi)發(fā)生彎曲時， 為計算長度與回轉(zhuǎn)半徑之比，即：0?；用綴板時， 式中 ——綴板平面內(nèi)，桿件按整0lr??201??體截面計算的長細比； ——分肢的長細比（分肢的計算長度為兩相鄰1綴板上最邊緣鉚釘間距離） 。表 22 栓孔位置圖及損失慣矩計算表F2F4S2S4 均為有綴板桿件其上鉆孔較少，算凈截面幾何特性值時按無鉆孔計桿件 圖示 計算內(nèi)容重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計331X左右相同(03). cm????????2248.(.5).3(34)310yI??2...8Ac?????2X m???2248.(1.).3(379)60yIc?????2.(.).(1)58Acm??3X左右相同 cm???????22 4.(.05).(3165).???????4X 22243.(0). cm?????2248.(.5).3(34)30yI???..8Ac????5X (04).(013) cm????????重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計3422 ()(5) cm?????????...9A1F c???????2248.(.)..(9)50yIm??2..?????3S (6)987y cm????? 主桁桿件及縱橫梁凈截面幾何特性值計算表表 23 桿件截面凈截面幾何特性數(shù)據(jù)表桿件　 Ix（ ）4mIy（ ） 4A（ ）2mY（ ） z（ ）mX1 X2 X3 X4 X5 F1 F2 F3 F4 S1 重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計35S2 S3 S4 所得到的桿件截面都是組合截面，有限元建模中僅有標準型鋼截面供直接輸入，故計算凈截面幾何特性值是為了有限元分析建模時直接輸入凈截面數(shù)據(jù)便于分析。上弦桿包括桿件 X1 ，X2 ，X3，下弦桿包括桿件 X4，X5 ,斜桿包括桿件F1， F2，F(xiàn)3 ，F(xiàn)4 ，豎桿包括 S1，S2 ，S3， S4。本設(shè)計中采取對于采取增加支墩的加固方法，因橋梁所處的地方河溝較窄，河面距離橋跨結(jié)構(gòu)下部有將近九十多米的高差，在此處進行下部結(jié)重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計10構(gòu)的施工場地狹小且施工設(shè)備運到溝底相當(dāng)困難。荷載：該橋設(shè)計荷載采用中—活載，基本風(fēng)壓強度取 800Pa，恒載，搖擺力，制動力，橫縱向風(fēng)力。每跨鋼橋是由兩個主桁片組成，通過上下平縱聯(lián)、中間橫聯(lián)、端橫聯(lián)等構(gòu)件將兩片桁架連接成空間整體。為避免鋼筋腐蝕，將其包裹在外包塑料的密封材料中，并將張拉端突出的螺紋端也用塑料套管進行保護。英國的 Monmouth 鐵路橋是一個上承式的鍛鐵桁架橋，其跨度為 。為了能滿足當(dāng)前和今后的運輸發(fā)展需要，提高橋梁設(shè)計荷載等級勢在必行，這就需要對鋼橋進行加固改造。本設(shè)計根據(jù)鐵路橋梁標準中—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、橫向剛度等進行相關(guān)檢算、分析。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。 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） 。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)進行了加固。 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)。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。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。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。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 ， ， 。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系的 y 軸，相應(yīng)的計算中 y 軸則對應(yīng)局部坐標系 z 軸。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： 80xyllcm?毛截面幾何特性值： 截面回轉(zhuǎn)半徑： ?桿件長細比： ???據(jù) 中較大者查表得：xy ?節(jié)點內(nèi)有效面積： ???節(jié)點外有效面積： ?桿計算如下：3X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： 桿件長細比： ????據(jù) 中較大者查表得：xy .3?節(jié)點內(nèi)有效面積： ???節(jié)點外有效面積： 638.?桿計算如下：1F重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計39桿件幾何長度： ?毛截面幾何特性值： 284Ac桁架平面內(nèi)桿件計算長度： 桁架平面外桿件計算長度： y?13cm截面回轉(zhuǎn)半徑： .?桿件長細： ???據(jù) 中較大者查表得：xy ??節(jié)點內(nèi)有效面積： ??節(jié)點外有效面積： 6..35?桿計算如下：1S桿件幾何長度： 80lc?毛截面幾何特性值： 桁架平面內(nèi)桿件計算長度： xl9lc桁架平面外桿件計算長度： y?80截面回轉(zhuǎn)半徑： ?桿件長細 ： ???據(jù) 中較大者查表得：xy ??節(jié)點內(nèi)有效面積： ??節(jié)點外有效面積： ?桿計算如下：3S重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計40桿件幾何長度： 80lcm?毛截面幾何特性值： 桁架平面內(nèi)桿件計算長度： xl4lc桁架平面外桿件計算長度： y?80m截面回轉(zhuǎn)半徑： ?桿件長細 ： ???據(jù) 中較大者查表得：xy ??節(jié)點內(nèi)有效面積： ??節(jié)點外有效面積 5.? 有綴板受壓桿件有效面積計算當(dāng)為有綴板的桿件時，其長細比的計算與無綴板桿件不相同，應(yīng)按照《檢規(guī)》的相應(yīng)要求來計算。?相應(yīng)截面回轉(zhuǎn)半徑： 39。?239。 239。1nnbABlu?????????式中 ——綴板組數(shù)；39。b ????按鉚接強度計算桿件的有效面積： 2max039。39。A?? 斷開部分：①節(jié)點板 。239。8c?039。A???重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計49無需要檢驗，取原截面。39。2039。22().c????重載運輸下鐵路簡支鋼桁梁橋加固設(shè)計50 右： 24().4cm???? （拼）： 090973 （墊）： 2(1..1).6c 總和 ， （取最小值） 。? 腹板斷開處： 未斷開