【正文】 ................................................................................................................. 168 中南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘要及關(guān)鍵詞 摘要及關(guān)鍵詞 摘要： 本設(shè)計(jì)介紹了 客運(yùn)專線某 3 90m連續(xù)鋼桁橋初步設(shè)計(jì) 的設(shè)計(jì)過(guò)程。 關(guān)鍵詞： 客運(yùn)專線高速鐵路，連續(xù)鋼桁梁橋，主桁架，矩陣位移法，剛度檢算，預(yù)拱度設(shè)置，結(jié)點(diǎn)板，橋面系 中南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) ABSTRACT AND KEYWORDS ABSTRACT AND KEYWORDS ABSTRACT: This design is introduced a 3 x 90m PDL steel truss bridge for the preliminary design of the design process. According to the Litangzhanjiang line a siting hydrological data calculation design calculation, hydrological three bridge type continuous girder bridge, scheme: steel truss arch bridge, continuous rigidframe bridge, through the economy, from bridge, beautiful these aspects of the three bridge type prehensive evaluation scheme, the continuous girder bridge final solution scheme. Main truss for continuous steel truss structural analysis, Fortran programs piled by the truss stress and displacement calculated results such as size, bar, solving the live load binations under the action of the internal force and displacement control, and the crosssection of the strength, stiffness and stability and fatigue strength of inspection. And the steel truss beam by calculating and stiffness, arch bridge, setting beam design and longitudinal node Board design. One of the main truss structure and internal force analysis, the inspection section, node board level section control shear, bridge design is the main part of the design. This design program is the main content of this program, has pointed this design is not wide applicability. Keywords: Passenger Dedicated Lines— PDL , Continuous steel truss bridge,Main truss, Matrix displacement method, By calculating and rigidity,Advance arch setting, Node board, bridgedack 中南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 章 緒論 1 第 1 章 緒論 鋼橋的主要特點(diǎn)及適用范圍 鋼材是一種抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度均較高的勾質(zhì)材料。對(duì)中等跨度和大跨度的橋梁，則應(yīng)根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行方案比較，決定是否采購(gòu)橋方案。 現(xiàn)代一來(lái)我國(guó)的鋼橋建造設(shè)計(jì)技術(shù)早已跨入世界先進(jìn)行列，不斷出現(xiàn)的橋梁就是很好反映我國(guó)鋼橋建造的建造水平，想武漢長(zhǎng)江大橋，南京長(zhǎng)江大橋。在豎向荷載作用下，橋墩或橋臺(tái)承受彎矩推力。 本設(shè)計(jì)采用以理論頻率曲線確定的有關(guān)參數(shù)為基礎(chǔ)選擇更為合理的適線法確定最后的理論曲線。 式中： 1T 考證或調(diào)查所及的最遠(yuǎn)年代； 2T 連續(xù)系列中的最后年代。Cs= 中南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 章 水文計(jì)算 10 由 《 GB5013920xx全國(guó)內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》天然河流設(shè)計(jì)最高通航水位標(biāo)準(zhǔn)，本河流航道等級(jí)二級(jí)，按洪水重現(xiàn)期為 20 年確定。 非粘性土橋下河槽的一般沖刷 使用 641修正式計(jì)算一般沖刷 3 / 55 / 321 / 6()cmdcj cqphQABhhEd???????????? 1） .計(jì)算橋下河槽部分通過(guò)的設(shè)計(jì)流量： c21c13=Q 13721 /pctpctw Qwwms??? ? ? ?? ? ?? cQ天 然 狀 態(tài) 下 河 槽 部 分 通 過(guò) 的 流 量 ： 1tQ天 然 狀 態(tài) 下 河 灘 部 分 通 過(guò) 的 流 量 中南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 章 水文計(jì)算 13 2） .計(jì)算單寬流量集中系數(shù)： dA 按平灘水位計(jì)算河寬： 325zBm? 1 6 2 1 . 1 6 8 3 4 . 9 9325zHm??按 平 灘 水 位 計(jì) 算 平 均 水 深 ： 0 . 1 5 0 . 1 53251 . 2 14 . 9 9zdzBA H?? ??? ? ??? ??????單 寬 流 量 集 中 系 數(shù) ： 3） .計(jì)算河槽橋孔部分的過(guò)水凈寬 按 2 3 2 3 9 0 2 3 2? ? ? ? ?布置 4 根 2 米寬 6米長(zhǎng)的實(shí)體圓樁橋墩 3 2 5 2 4 3 1 7cjBm? ? ? ? 4 . 2 6 .3 3cmhm?） 橋 下 河 槽 斷 面 上 的 最 大 水 深 ： 。 01 1 0 0 39。 橋梁限界：符合《京滬高速鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定 》 設(shè)計(jì)荷載： ZK 荷載。 3) 施工方法：伸臂法架設(shè)鋼梁 優(yōu)點(diǎn)： (1)具有較大的豎向剛度和橫向剛度。 (2)連續(xù)鋼 桁架橋的固定支座通常設(shè)在中間支點(diǎn)上，使幾跨的制動(dòng)力集中在一個(gè)橋墩上，故“制動(dòng)墩” (沒(méi)有固定支座的橋墩 )受力很大，增加了橋墩及基礎(chǔ) 中南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 章 方案比選 18 的建設(shè)費(fèi)用。 主橋墩設(shè)計(jì) 1）柱墩形式的確定 橋墩為普通鋼筋混凝土圓端型截面實(shí)體橋墩結(jié)構(gòu)，橋墩與主梁固結(jié)，順橋方向 3米，橋軸走向 。見(jiàn)圖 32： 圖 32預(yù)應(yīng)力混凝土變高度連續(xù)剛構(gòu)橋設(shè)計(jì) 方案 梁體設(shè)計(jì) 連續(xù)剛構(gòu)梁體為三向預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，縱向?yàn)槿A(yù)應(yīng)力，單箱單室斜腹板箱形截面，全橋箱梁頂寬 ,底寬 8 m，包括兩側(cè)各 m的擋板，雙線中心間距為 4 米，采用標(biāo)準(zhǔn)軌距 1． 435 m。 (3)從搶修要求出發(fā)，連續(xù)朽架橋因具有多余約束坍塌，較易修復(fù)。 中南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 章 方案比選 17 圖 31連續(xù)鋼桁梁方案縱斷面圖 （單位 :m） 主桁結(jié)構(gòu) 1）橫斷面布置 主桁結(jié)構(gòu)形式根據(jù)跨度、線路標(biāo)高、通航凈空、橋址地形、工廠制造、運(yùn)輸、安裝、行車(chē)條件和維修養(yǎng)護(hù)等因素進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定采用兩片三角形桁架，主桁高 ，節(jié)間長(zhǎng)度： 10m，主桁中心距： 11m,兩線中心距 。 中南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 章 方案比選 16 第 3 章 方案比選 橋址概況 本橋?yàn)槔枵烤€雙線高速鐵路的大橋。 8.） 計(jì) 算 橋 下 一 般 沖 刷 后 的 最 大 水 深 3 / 55 / 321 / 6()cmdcj cqpQhABhhEd???????????? 假定一般沖刷線位于礫巖， 10d mm? ，則： 3 / 5 3 / 55 / 32 5 / 31 / 6 1 / 61 2 8 2 3 . 9 0 0 1 2 6 . 3 3() 1 . 2 1 ( )1 3 1 7 1 8 . 9 6 1 8 . 2 60 . 4 6 1 0cmdc j c qphQABhhmEd??? ???????? ???? ? ???? ???? 一般沖刷線標(biāo)高 4 7 .8 1 1 8 .2 6 2 9 .5 5 ( m )? ? ? 。 表 25 水位 流量關(guān)系的最小法擬合 中南大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 章 水文計(jì)算 11 在表 22 中有 19611968 年的洪水流量，在點(diǎn)匯到坐標(biāo)紙上后，在表 25 中發(fā)現(xiàn)在流量 Q與 H 之間存在線性關(guān)系，用最小二乘法 : 在表 25 得 H與 Q之間的回歸式： H a bQ?? 其中： 1121111, , , , ,( ) , ( ) ( )nnxyiiiixxnnx x i x y i iiilb a Y bX X X Y Y X Q Y Hl n nl X X l X X Y Y????? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ????? 相關(guān)系數(shù)定義： 21, ( )nxy y y iix x y ylr l Y Yll ?? ? ??其 中 ， 通過(guò)計(jì)算得其中： 3 2 . 0 5 0 5 1 , 0 . 0 0 1 1 4 9 , 0 . 9 2 1 0 3 6a b r? ? ? 即： 3 2 .0 5 0 5 1 0 .0 0 1 1 4 9HQ?? 由設(shè)計(jì)水位 ? ，代入上式得，設(shè)計(jì)流量 313721m /Qs? 。 計(jì)算系列的水位由三部分組成。 從表 12知道貴港站誰(shuí)為資料缺失 19321955 年的數(shù)據(jù)且 1931 為特大洪峰水位，所以本設(shè)計(jì)采用含特大洪水序列的頻率分析方法。本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括： （ 1）根據(jù)已有的 黎湛線某橋位水文計(jì)算設(shè)計(jì)資料進(jìn)行本設(shè)計(jì)的橋涵 水文計(jì)算，擬定、比選橋式方案； （ 2）編制 Fortran程序?qū)︿撹炝褐麒旒苓M(jìn)行內(nèi)力分析及截面各項(xiàng)檢算，完成對(duì)主桁桿件的截面設(shè)計(jì)； （ 3）檢算橋梁的強(qiáng)度控制應(yīng)力，疲勞應(yīng)力、豎向剛度和橫向剛度，并根據(jù)預(yù)拱度理論值設(shè)置上拱度； （ 4）對(duì)橋面系進(jìn)行設(shè)計(jì)； （ 5）對(duì)主桁桿件的節(jié)點(diǎn)連接進(jìn)行設(shè)計(jì)。 梁式橋是一種在豎向荷載作用下無(wú)水平反力的結(jié)構(gòu)。 舊中國(guó)的鐵路鋼橋建設(shè)，由于受到當(dāng)時(shí)的政治、經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)條件的限制，發(fā)展極為緩慢，其中大多數(shù)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的小跨度鋼梁，主跨超過(guò) 100m 的只有兩座鋼橋：一是隴海線上的黑石關(guān)伊洛河橋，主跨為 ，另一是津浦線上的躍口黃河橋，主跨為 164． 7m。 鋼橋在受到破壞后，易于修復(fù)和更換。 并對(duì)鋼桁梁橋梁進(jìn)行剛度檢算 、預(yù)拱度設(shè)置、橋面系縱梁橫梁設(shè)計(jì)以及節(jié)點(diǎn) 板設(shè)計(jì)。 其中，主桁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析、截面的各項(xiàng)檢算、節(jié)點(diǎn)板水平截面控制剪力、橋面系的設(shè)計(jì)是本設(shè)計(jì)的主要部分。從搶修方而考慮，鋼橋也較其他材料制造的橋梁優(yōu)越。解放前修建的鋼梁大部分由外國(guó)制造．由我國(guó)自己生產(chǎn)的鋼梁總量還不到 1000t。由于外力（恒載活載）的作用方向與承重結(jié)構(gòu)的軸線接近垂直，故與同樣跨徑的其他結(jié)構(gòu)體系相比，梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩最大。 （ 6）外