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《線鐵路鋼桁梁橋(西南交大鋼橋課程設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、30單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計第一章設(shè)計資料第一節(jié)基本資料1設(shè)計規(guī)范:鐵路橋涵設(shè)計基本規(guī)范(TB10002.1-2005),鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(TB10002.2-2005)。2結(jié)構(gòu)輪廓尺寸:計算跨度L=80+(50-50)×0.2=80,要求L=80m的改為L=92m,鋼梁分10個節(jié)間,節(jié)間長度d=L/10=9.2m,主桁高度H=11d/8=11×9.2/8=12.65m,主桁中心距B=6.4m,縱梁中心距b=2.0m,縱梁計算寬度B0=5.95m,采用明橋面、雙側(cè)人行道。3材料:主桁桿件材料Q345q,板厚
2、40mm,高強度螺栓采用40B,精制螺栓采用BL3,支座鑄件采用ZG35II、輥軸采用35號鍛鋼。4活載等級:中—活載。5恒載(1)主桁計算橋面p1=10kN/m,橋面系p2=6.29kN/m,主桁架p3=14.51kN/m,聯(lián)結(jié)系p4=2.74kN/m,檢查設(shè)備p5=1.02kN/m,螺栓、螺母和墊圈p6=0.02(p2+p3+p4),焊縫p7=0.015(p2+p3+p4);(2)縱梁、橫梁計算縱梁(每線)p8=4.73kN/m(未包括橋面),橫梁(每片)p9=2.10kN/m。6風力強度W0=1.25kPa,K1K2K3
3、=1.0。7工廠采用焊接,工地采用高強度螺栓連接,人行道托架采用精制螺栓,栓徑均為22mm、孔徑均為23mm。高強度螺栓設(shè)計預拉力P=200kN,抗滑移系數(shù)μ0=0.45。第二節(jié)設(shè)計內(nèi)容1主桁桿件內(nèi)力計算;2主桁桿件截面設(shè)計3弦桿拼接計算和下弦端節(jié)點設(shè)計;4撓度驗算和上拱度設(shè)計;30單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計第三節(jié)設(shè)計要求1主桁內(nèi)力計算結(jié)果和截面設(shè)計計算結(jié)果匯總成表格。2主桁內(nèi)力計算表格項目包括:l、α、Ω、ΣΩ、p、Np、k、Nk、1+μ、1+μf、(1+μ)Nk、a、η、縱聯(lián)風力、橋門架效應風力與彎矩、制動力與
4、彎矩、NI、NII、NIII、NC、疲勞計算內(nèi)力Nnmin、Nnmax、彎矩Mnmin、Mnmax;3主桁內(nèi)力計算推薦采用MicrosoftExcel電子表格輔助完成。4步驟清楚,計算正確,文圖工整。第二章主桁桿件內(nèi)力計算第一節(jié)主力作用下主桁桿件內(nèi)力計算1恒載橋面p1=10kN/m,橋面系p2=6.29kN/m,主桁架p3=14.51,聯(lián)結(jié)系p4=2.74kN/m,檢查設(shè)備p5=1.02kN/m,螺栓、螺母和墊圈p6=0.02(p2+p3+p4),焊縫p7=0.015(p2+p3+p4);每片主桁所受恒載強度p=[10+6.2
5、9+14.51+2.74+1.02+0.02(6.29+14.51+2.74)+0.015(6.29+14.51+2.74)]/2=17.69kN/m,近似采用p=18kN/m。2影響線面積計算30單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計(1)弦桿影響線最大縱距影響線面積E2E4:l1=27.6,l2=64.4,α=0.3,其余弦桿計算方法同上,計算結(jié)果列于下表2.1中(2)斜桿,,式中E0A1:l1=7.46,l2=67.14,α=0.1A3E4:其余斜桿按上述方法計算并將其結(jié)果列于表中。(3)吊桿3恒載內(nèi)力30單線鐵路下承式
6、栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計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)沖擊系弦桿,斜桿:吊桿:(3)靜活載內(nèi)力(4)活載發(fā)展均衡系數(shù)活載發(fā)展均衡系數(shù):30單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計其余桿件計算同上,并將其計算結(jié)果列于表2.1中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作為一個集中荷載取最不利位置加載,水平作用在鋼軌頂面。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1.0,另一平面為0.2。上平縱聯(lián)所受的荷載S上=0.2×100=20kN,下平縱聯(lián)所受的荷載S下=1.0
7、×100=100kN。搖擺力作用下的弦桿內(nèi)力Ns=y(tǒng)S,y為弦桿在簡支平縱聯(lián)桁架的影響線縱距,例如:上弦桿A1A3長度為兩個節(jié)間,受力較大的為第二個節(jié)間,其影響線頂點對應于該節(jié)間交叉斜桿的交點O,影響線縱距:30單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設(shè)計第二節(jié)橫向風力作用下的主桁桿件附加力計算1.平縱聯(lián)效應的弦桿附加力依設(shè)計任務書要求,風壓W=K1K2K3W0=1.0×1.25kPa,故有車風壓W’=0.8W=1.0kPa。(1)下平縱聯(lián)的有車均布風荷載桁高H=10.2575m,h=縱梁高+鋼軌軌木高=1.29+0.4=1.69m
8、w下=[0.5×0.4×H+(1-0.4)×(h+3)]W’=[0.5×0.4×11+(1-0.4)×(1.69+3)]×1.0=4.8655kN/m(2)上平縱聯(lián)的有車均布風荷載w上=[0.5×0.4×H+0.2×(1-0.4)×(h+3)]W’=[0.5×0.4×10.2