單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設計.doc

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1、單線鐵路下承式栓焊簡支鋼桁梁橋課程設計姓名：李志中學號：班級：橋梁組鐵工六班電話：電子郵件：@qq.com指導老師：李燕強設計時間：2012年5月1至6月目錄第一章設計資料1第一節(jié)基本資料2第二節(jié)設計內(nèi)容3第三節(jié)設計要求3第二章主桁桿件內(nèi)力計算3第一節(jié)主力作用下主桁桿件內(nèi)力計算3第二節(jié)橫向附加力作用下的主桁桿件內(nèi)力計算7第三節(jié)制動力作用下的主桁桿件附加力計算9第四節(jié)疲勞內(nèi)力計算11第五節(jié)主桁桿件內(nèi)力組合12第三章主桁桿件截面設計14第一節(jié)下弦桿截面設計14第二節(jié)上弦桿截面設計16第三節(jié)端斜桿截面設計18第四節(jié)中間斜桿截面設計20第五節(jié)

2、吊桿截面設計22第六節(jié)桿件連接高強度螺栓計算26第四章弦桿拼接計算和下弦端節(jié)點設計27第一節(jié)E2節(jié)點弦桿拼接計算27第二節(jié)節(jié)點板強度檢算28第五章?lián)隙扔嬎愫皖A拱度設計31第一節(jié)撓度計算31第二節(jié)預拱度設計32第一章設計資料第一節(jié)基本資料1設計規(guī)范：鐵路橋涵設計基本規(guī)范（TB10002.1-2005），鐵路橋梁鋼結構設計規(guī)范（TB10002.2-2005）。2結構輪廓尺寸：計算跨度L=80+0.2×（50－71）=75.8m，鋼梁分10個節(jié)間，節(jié)間長度d=L/10=7.58m，主桁高度H=11d/8=11×7.58/8=10.4225m

3、，主桁中心距B＝6.4m，縱梁中心距b＝2.0m，縱聯(lián)計算寬度B0＝5.95m，采用明橋面、雙側人行道。3材料：主桁桿件材料Q345q，板厚≤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－荷載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)結系p4＝2.74kN/m，檢查設備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)；上述合計為17.6

4、9kN/m（每片桁架），近似取為18kN/m(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＝1.25kN/m2，K1K2K3＝1.0。7連接：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。高強度螺栓設計預拉力P＝200kN，抗滑移系數(shù)＝0.45。第二節(jié)設計內(nèi)容1主桁桿件內(nèi)力計算；2主桁桿件截面設計3弦桿拼接計算和下弦端節(jié)點設計；4撓度驗算和上拱度設計；5空間分析模型的全橋計算。第三節(jié)設計要求主桁內(nèi)力計算、設計匯

5、總成表格；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、制動力與彎矩、NI、NII、NIII、NC、疲勞計算內(nèi)力Nnmin、Nnmax、彎矩Mnmin、Mnmax；主桁內(nèi)力計算推薦應用MicrosoftExcel電子表格；中間數(shù)據(jù)保留小數(shù)位數(shù)三位以上，結果數(shù)據(jù)保留一位小數(shù)即可。步驟清楚，計算正確，文圖工整、裝訂成冊。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

6、.51，聯(lián)結系p4＝2.74kN/m，檢查設備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+6.29+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影響線面積計算注：影響線在下為受壓，為負；在上為受拉，為正（1）弦桿影響線最大縱距影響線面積A1A3：l1＝15.16，l2＝60.64，α＝0.2，E2E4：

7、l1＝22.74，l2＝53.06，α＝0.3，其余弦桿計算方法同上，計算結果列于下表2.1中（2）斜桿，，E0A1：l1＝7.58，l2＝68.22，α＝0.1A1E2：其余斜桿按上述方法計算并將其結果列于表中。(3)吊桿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查表內(nèi)插求得（單片主桁）（2）沖擊系數(shù)弦桿，端斜桿：中間斜桿：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)：其余桿件計算同上，并將其計算結果列于表2.1中第二節(jié)橫向附加力作用下的主桁桿件內(nèi)力計算1.平縱聯(lián)效應的弦桿附加力平縱聯(lián)上橫向風力分布集度

8、計算：考慮到橫向附加力要與主力組合，而主力包括列車活載內(nèi)力，故橫向風力只考慮有車的情況，依設計任務書要求，風壓W＝K1K2K3W0＝1.0×1.25kPa,故有車風壓＝0.8W＝1.0kPa。下平縱聯(lián)的有車均布風荷載桁高