【正文】 1)初選截面 ................................................................................................ 15 2)剛度驗(yàn)算 ................................................................................................ 16 3)強(qiáng)度以及總體穩(wěn)定驗(yàn)算 ........................................................................... 16 4)局部穩(wěn)定驗(yàn)算 ......................................................................................... 16 第 三節(jié) 端斜桿 E0A1 截面設(shè)計(jì) ................................................................................ 16 1)初選截面 ................................................................................................ 16 2)剛度驗(yàn)算 ................................................................................................ 17 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 土木 0706 曾清 07231173 2 3)強(qiáng)度以及總體穩(wěn)定驗(yàn)算 ........................................................................... 17 4)局部穩(wěn)定 驗(yàn)算 ......................................................................................... 18 第四節(jié) 中間斜桿截面設(shè)計(jì) ...................................................................................... 19 1 斜桿 A1E2 .................................................................................................... 19 1)初選截面 ................................................................................................ 19 2)剛度驗(yàn)算 ................................................................................................ 19 3)強(qiáng)度以及總體穩(wěn)定驗(yàn)算 ........................................................................... 19 4)局部穩(wěn)定驗(yàn)算 ......................................................................................... 20 5)疲勞驗(yàn)算 ................................................................................................ 20 2 斜桿 A3E A3E4 ........................................................................................ 20 第五節(jié) 吊桿截面設(shè)計(jì) ............................................................................................. 21 1)初選截面 ....................................................................................................... 21 2)剛度驗(yàn)算 ................................................................................................ 21 3)拉力強(qiáng)度驗(yàn)算 ......................................................................................... 21 4)疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 ......................................................................................... 21 第六節(jié) 腹桿高強(qiáng)度螺栓計(jì)算 ................................................................... 22 第四章 弦桿拼接計(jì)算和下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) ........................................................................ 23 第一節(jié) E2 節(jié)點(diǎn)弦桿拼接計(jì)算 .................................................................................. 23 1 下弦桿的拼接計(jì)算 ........................................................................................ 23 1)拼接板截面設(shè)計(jì) ..................................................................................... 23 2)拼接螺栓和拼接板長度 ........................................................................... 23 3)內(nèi)拼接板長度 ......................................................................................... 24 2 斜桿的拼接計(jì)算 ............................................................................................ 24 3 吊桿的拼接計(jì)算 ............................................................................................ 24 第二節(jié) E0 節(jié)點(diǎn)弦桿拼接計(jì)算 .................................................................................. 24 1)拼接板截面設(shè)計(jì) ..................................................................................... 24 2)拼接螺栓和拼接板長度 ........................................................................... 25 3)內(nèi)拼接板長度 ......................................................................................... 25 第三節(jié) 下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) .......................................................................................... 25 第五章 桁架梁橋空間模型計(jì)算 ...................................................................................... 25 第一節(jié) 建立空間詳細(xì)模型 ...................................................................................... 25 第二節(jié) 恒載以及恒載和活載下豎向變形計(jì)算 .......................................................... 26 第三節(jié) 主力作用下內(nèi)力校核 ................................................................................... 27 第四節(jié) 主力 +風(fēng)荷載作用下內(nèi)力校核 ...................................................................... 27 第五節(jié) 主力 +制動(dòng)力荷載作用下內(nèi)力校核 ............................................................... 28 第六章 設(shè)計(jì)總結(jié) ........................................................................................................... 28 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 土木 0706 曾清 07231173 3 第一章 設(shè)計(jì)資料 第一節(jié) 基本資料 ：鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范 ()，鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 ()。 ：計(jì)算跨度 L＝ 64m，鋼梁分 8 個(gè)節(jié)間，節(jié)間長度 d＝ L/8=8m，主桁高度 H＝ 11m，主桁中心距 B＝ ，縱梁中心距 b＝ ，縱聯(lián)計(jì)算寬度 B0＝ ，傾斜角 1??? ，采用明橋面、雙側(cè)人行道。 ：工廠焊接，工地栓接，基本參數(shù)：栓徑 23mm，預(yù)緊力 200KN，摩擦系數(shù)。 ：鋼橋橋面為明橋面，雙側(cè)人行道，自重按 34KN/m，風(fēng)力為 1000KN/m2。 第 二 章 主桁桿件內(nèi)力計(jì)算 說明：橋梁采用 MIDAS CIVIL 進(jìn)行建模計(jì)算各個(gè)桿件內(nèi)力，其中上下弦桿、橋門架、斜桿、吊桿均采用梁單元，但是釋放兩端約束，而成為桁架體系，橫梁采用梁單元，為了便于施加移動(dòng)荷載 —— 中活載，設(shè)置虛擬梁，材料自定義，密度為 0，彈性模量足夠小，截面取圓形，半徑足夠小，剛度可以忽略?；詈奢d則加于虛擬梁之上，具體情況如圖所示： 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 土木 0706 曾清 07231173 4 圖 1 恒荷載加載圖 2 活載 活荷載則加于虛擬梁之上?；钶d為中活載，車道數(shù)為 1，單線鐵路。搖擺力在上下平縱聯(lián)的分配系數(shù)如下：橋面系所在平面分配系數(shù)為 ，另一平面為 。 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 土木 0706 曾清 07231173 6 圖 4 列車橫向搖擺力加載圖 4 MIDAS 計(jì)算結(jié)果 通過計(jì)算，分別得出在恒載、活載以及活載 +恒載作用下各個(gè)桿件的軸力大小，如下圖所示： 圖 5 恒載作用下軸力圖 圖 6 活載作用下最大值軸力圖 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 土木 0706 曾清 07231173 7 圖 7 列車橫向搖擺力作用下最大值軸力圖 圖 8 恒載 +活載作用下絕對最大值軸力圖 圖 9 恒載 +活載 +列車搖擺力作用下絕對最大值軸力圖 第二節(jié) 橫向風(fēng)力作用下的主桁桿件附加 力計(jì)算 1 風(fēng)荷載施加 依設(shè)計(jì)任務(wù)書要求， 風(fēng)壓 W＝ 1000KN/m2。如圖所示： 圖 10 風(fēng)荷載加載圖 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 土木 0706 曾清 07231173 8 2 風(fēng)荷載計(jì)算結(jié)果 圖 11 風(fēng)荷載作用下軸力圖 圖 12 恒載 +活載 +橫向搖擺力 +風(fēng)荷載作用下軸力圖 第三 節(jié) 制動(dòng)力作用下的主桁桿件附加力計(jì)算 1 下弦桿制動(dòng)力計(jì)算 圖 13 移動(dòng)荷載最不利位置 以下弦桿 E3E4為例，通過邁達(dá)斯內(nèi)部的移動(dòng)荷載追蹤器確定將活載作如圖所示的布置，為產(chǎn)生最大桿力的活載布置位置。 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 土木 0706 曾清 07231173