【正文】 4 第二節(jié) 設(shè)計(jì)內(nèi)容 1 主桁桿件內(nèi)力計(jì)算； 2 主桁桿件截面設(shè)計(jì) 3 弦桿拼接計(jì)算和下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)； 4 撓度驗(yàn)算和上拱度設(shè)計(jì)； 5 空間分析模型的全橋計(jì)算。 2 主桁內(nèi)力計(jì)算表格項(xiàng)目包括：加載長度 l、頂點(diǎn)位 α、面積 Ω、總面積 ΣΩ、Np、 k、 Nk=kΩ、 1+μ、 (1+μ)Nk、 a、 amaxa、 η、 η(1+μ)Nk、 NS、平縱聯(lián)風(fēng)力 Nw、橋門架風(fēng)力 Nw’、制動(dòng)力 NT、主力 NI=Np+(1+μ)Nk+NS、主 +風(fēng) NII=NI+NW(NW39。 3主桁內(nèi)力計(jì)算和截面設(shè)計(jì)計(jì)算推薦采用 Microsoft Excel電子表格輔助完成。 5 設(shè)計(jì)文件排版格式嚴(yán)格要求如下： （ 1）版面按照 A4 紙張?jiān)O(shè)置，豎排（個(gè)別表格可以橫排），頁邊距推薦為上2cm、下 2cm、左 、右 、頁眉 、頁腳 。 （ 3）特別要求 正文采用四號(hào)宋體和 Times New Roman 字體， 段落采用單倍行距、段前 0行、段后 行， 不設(shè)置文檔網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)右縮進(jìn)、不設(shè)置文檔網(wǎng)絡(luò)的對(duì)齊網(wǎng)格； 章名采用二號(hào)黑體居中 （新章起頁，章名前空兩行）； 節(jié)名采用三號(hào)黑體居中 （節(jié)名前、后空一行）； （ 4）特別要求正文內(nèi)的 表格完整、表格排版符合頁寬要求 。 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 5 第二章 主桁桿件內(nèi)力計(jì)算 第一節(jié) 主力作用下主桁桿件內(nèi)力計(jì)算 1 恒載 橋面 p1＝ 10kN/m，橋面系 p2＝ , 主桁架 p3＝ ，聯(lián)結(jié)系 p4＝ ， 檢查設(shè)備 p5＝ ， 螺栓、螺母和墊圈 p6＝ (p2+p3+p4)，焊縫 p7＝ (p2+p3+p4) 每片主桁所受恒載強(qiáng)度 p＝ [10+++++(++)+(++)]/2 ＝ kN/m， 近似采用 p ＝ 18 kN/m。 （ 2）斜桿 lly 2sin1 ?? ? ， lly 121 sin1 ?? ? ， 11211121 )(21)(21 yllyll ???????? ， 式中 111 11111 yy yly lylyl ????? ， E0A1： l1＝ ， l2＝ ， α＝ A3E4： 其余斜桿按上述方法計(jì)算 (3)吊桿 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 7 3 恒載內(nèi)力 4 活載內(nèi)力 (1) 換算均布活載 k 按 α及加載長度 l 查表求得 例如 （ 2）沖擊系數(shù) 弦桿，斜桿： 吊桿： （ 3）靜活載內(nèi)力 kN 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 8 （ 4）活載發(fā)展均衡系數(shù) 活載發(fā)展均衡系數(shù)： )611max ??? ??? （ 5，列車橫向搖擺力產(chǎn)生的弦桿內(nèi)力 橫向搖擺力取 S＝ 100kN 作為一個(gè)集中荷載取最不利位置加載，水平作用在鋼 軌頂面。 上平縱聯(lián)所受的荷載 S 上＝ 100＝20kN, 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 9 下平縱聯(lián)所受的荷載 S 下＝ 100＝ 100kN。 (1)下平縱聯(lián)的有車均布風(fēng)荷載 桁高 H＝ ， h＝縱梁高 +鋼軌軌木高＝+＝ w 下 ＝ [ H+ () (h+3)]W’＝[ + () (+3)] ＝ (2)上平縱聯(lián)的有車均布風(fēng)荷載 w 上 ＝ [ H+ () (h+3)]W’ =[ + () (+3)] ＝(3)弦桿內(nèi)力 弦桿橫向風(fēng)力影響線頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置和縱距同上述的搖擺力計(jì)算。 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 以下弦桿 E2E4為例，將活載作如圖所示的布置，根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)方法，當(dāng)三角形影響線頂點(diǎn)左邊的活載之和等于右邊之和時(shí)，為產(chǎn)生最大桿力的活載布置單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 11 位置。因?yàn)橛绊懢€為三角形，故根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)所述的法則，若滿足下列條件，則該活載位置是產(chǎn)生最大桿力時(shí)的荷載 22022031?????????????bRpaRbRaRpbaba 將第 3 軸重或第 5 放到頂點(diǎn)位置上均不滿足 上述條件，故將上述活載即為產(chǎn)生最大桿力時(shí)的活載。列車豎向活載包括豎向動(dòng)力作用時(shí)，應(yīng)將列車豎向靜活載乘以運(yùn)營動(dòng)力系數(shù) (1+μ f)。 疲勞計(jì)算采用動(dòng)力運(yùn)營系數(shù) 弦，斜桿： 1811 ?????f? 吊桿： 1811 ?????f? KNNpNn kNNkNpNnEE i n )1(m a x:42 ?? ??????? ? 其余計(jì)算內(nèi)力見表 21。（絕對(duì)值取大，故主力橫向附加力主力，附加風(fēng)力：主力為例以.251.251NN i i i.21.21NN i i.21.21NN i i,AA1111111111142111111314231???????????????????????????????????EE 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 3 表 主桁桿件內(nèi)力計(jì)算 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 4 第三章 主桁桿件截面設(shè)計(jì) 第一節(jié) 下弦桿截面設(shè)計(jì) 一、中間下弦桿 E4E439。 毛截面 Am＝ 246＋ ＝ 栓孔削弱面積 ΔA＝ 24＝ cm2 凈截面面積 Aj＝ AmΔA＝ = cm2 2 剛度驗(yàn)算 3 3 4112 3. 6 46 41 .2 2. 4 58 44 9. 0612 12yI c m? ? ? ? ? ? ? ? 桿件自由長度 滿足驗(yàn)算。 xy,??? 無需驗(yàn)算。 4 疲勞強(qiáng)度 驗(yàn)算 由表 可知 Nmin＝ 、 Nmax＝ 得 M P aAN j 3 0 9m i nm i n ????? M P aAN j 9 9 7m a xm a x ????? 拉 —— 拉桿件驗(yàn)算式： d n m a x m in t 0r r ( ) r [ ]? ? ??? 式中線路系數(shù) dr =， 損傷修正系數(shù) nr =， 50?? 板厚修正系數(shù) 44t 2 5 2 5r 0 .9 1 2t 3 6??? 查規(guī)范表 的桿件驗(yàn)算截面為第 Ⅲ 類疲勞等級(jí)，查表 知其疲勞容 許應(yīng)力 [σ0]＝ 故 ()＝ ≤ ＝ ，通過驗(yàn)算。 3 拉力強(qiáng)度驗(yàn)算 單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì) 6 (1) 主力作用 NI＝ M P aM P aAN jIlj 200][ 1 7 7 ?????? ??? (2) 主力＋制動(dòng)力作用 NII＝ ，制動(dòng)力彎矩 MII＝ 4 疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 由表 可知 Nmin＝ 、 Nmax＝ 得 M P aANM P aANjj 8 91 m a xm a xm i nm i n?????????? 拉 —— 拉桿件驗(yàn)算式： d n m a x m in t 0r r ( ) r [ ]? ? ??? 故 M P aM P a )( ?????? 通過驗(yàn)算。 1 初選截面 選用腹板 1412 1翼緣 2460 24 2 剛度檢算 λ y＝ ≤ [λ] ＝ 100，通過驗(yàn)算。 第三節(jié) 端斜桿截面設(shè)計(jì) 1 初選截面 b 10?? ??M P aM P aANmc ][ 0 8 ?????? ? ??? ?????????b ???????b單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(jì)