48m下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计

48m下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计内容摘要：

控制设计。 计算上平纵联桁架时，可将桥门架做为其支点，计算下平纵联桁架时，支座为其支点，均不考虑中间横联的弹性支承作用，纵联为交叉形珩架时，取二斜撑的交点为力矩中心，于是可以算出影响线面积及内力 影响线面积： ?1l2 ???l 2B 弦杆内力： N??k?? 下弦杆 E 2E2： ?*28 ??20 2*? N??*? 下弦杆 E0E2： ?12*36 ??2*? N??*? 上弦杆 A1A3： ????12*20 2*?? N??*(?)?? 上平纵联作用于桥门架顶部的反力 W： W?*Kala?**32? 桥门架腿杆反弯点距支座的距离 l0 lc?c?2l?9*?9? 0?22c?l?2*? 2*2*9?? 反力 W在端斜杆产生的轴力 N W1 和弯矩 M0， Ma 10 课 程 设 计 — 48m钢 桥 =?NW1l????*?? M0??*? 22 c?l09???*?? 22 **? ??反力 W通过支座斜反力 R在下弦产生的轴力 N??Rcos?? 六、纵向荷载所产生的内力 加载长度 L=48m 静活载 W=5*220+30*92+*80=4700KN 制动力 T==329KN 水平反力 Ht?? 支座竖向力 Vt?????2?*? L48 杆件产生的轴力为 = E2E2 E0E2 杆件产生的轴力为 3/8T= 七、立柱内力 立柱下端承受荷载与挂杆相同，上端在运营阶段 不承受竖向荷载。 立柱作为减少上弦压杆自由长度的支撑杆件，按《桥规》规定，应以其所支撑的压杆内力的 3%作为其内力，予以检算，表一中主柱在运营阶段的内力按上弦的最大内力 A1A3 的 3%算出，在安装阶段，立柱应检算在上弦的吊机压力。 八、竖向荷载通过横向刚架作用在挂杆与立柱中引起的弯矩 《桥规》规定，对于主桁挂杆和立柱，应考虑横梁承受竖向荷载时，他们作为横向闭合钢架的腿杆所承受的弯矩。 检算它们在轴力和弯矩共同作用下的疲劳强度。 竖向下端弯矩 M0?? i2b??is?M 竖杆中间弯矩 Ma? ??1?M0 26 2?? 11 课 程 设 计 — 48m钢 桥 式中： B=575cm,a=,b=200cm,c=,l=,?? a?bc ?,??=, Bl Ib=651000cm4,ib? EIsiEIb63 ?,b?,???,D=873K=1132Ecm,is? Bc2??is N,M=Da= 恒载与活载作用下竖杆弯矩 下端 M0? ? i2b??is ?M= 中间支点 Ma? 1 ?M0= 2 九、主珩杆件的内力组合 以上算出的主桁杆件所受单项轴力列表 1 第 13~17 项。 按照《桥规》要求，各单项轴力应按照表一第 18~20 项进行组合，三种组合内力中之大者为控制杆件强度与稳定的计算内力，列表于 1 第 21项。 反复荷载出现拉力作用杆件，应检算疲劳 ，控制计算内力不考虑活载发展及附加力影响。 12 课 程 设 计 — 48m钢 桥 13 课 程 设 计 — 48m钢 桥 第三章 主桁杆件设计 一、 主桁杆件得检算内容及设计步骤 主桁杆件根据受力性质的不同，应进行下表所列项目的检算。 用试算法设计各类杆件的步骤： 1. 参考性质相近（只内力性质及大小，杆长及截面式样，材料和连接方式）的已有设计资料，初步拟定截面尺寸； 2. 根据初步拟定的截面尺寸，算出进行各类检算所 需的截面几何特征数据； 3. 按上表要求进行各项检算。 如初选截面不合适，则进行修改，重新计算，直至符合要求； 4. 为了减少杆件类型，以简化制造，同类杆件的内力相差不大者应尽量采用相同的截面。 二、 主桁杆件截面几何特征计算 由于 H 形截面在制造、安装、运营等方面比较优越。 本设计主桁杆件全部采用 H 形截面，杆宽为 460mm，杆高最大为 600mm，该值小于杆长的 1/10，按《桥规》要求均可免算节点刚性次应力。 主桁杆件截面尺寸如下图： 杆件几何特征计算以端斜杆为例说明如下： E0A1 截面组成为 2□ 600 20+1□ 420 12，截面布置见表 3。 毛截面积： Am?2?60?2?42?? 扣孔截面积： ?A?12?2?? 净面积： Aj?Am??A??? 毛惯矩： Imx?2?22 Imy11?2?603??42??72020cm4 121211?2??60?23?2?60?2?222???423?123649cm4 1212 扣孔惯矩： ?Ix?4??3?? ?1??2??2???92?172?252???18332cm4 12? ?1??Ix?12????23??2?222??26735cm4 ?12? 净惯矩： Ijx?Imx??Ix?72020?18332?53674cm 4 Ijy?Imy??Iy?123649?26735?96914cm4 14 课 程 设 计 — 48m 钢 桥 回转半径： rx??? ry??? 自由长度 主桁平面内： lx??*? 主桁平面外： lx?l0? ?x?长细比： *100?? ?y??? 注：中间斜杆 lx??*?， lx?l0?；挂杆和立柱 lx??*14?， lx?l0?12m 表 3 所列截面尺寸全部符合《桥规》要求， 以后不再检算。 三、 主桁杆件截面检算 主桁杆件截面检算结果列于表 4 1. 受拉杆件（ E2E2） 控制计算内力由表 1 知 N＝ ；疲劳检算内力值 Nmax＝； Nmin＝。 （ 1）刚度计算 由表 2 计算，杆件 E2E2，λ x＝ ，λ y＝。 λ max＝ [λ ]=100 （ 2）强度计算 2 净面积 Aj＝ *103*10?6σ????[?]?200Mpa?4 *10 （ 3）疲劳检算 ?????? 循环特征系数： 按《桥规》栓焊杆件组。