单线铁路下承式简支栓焊钢桁梁设计

《单线铁路下承式简支栓焊钢桁梁设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、《钢桥》课程设计任务书（土木工程10级2013-2014学年第1学期）一、设计题目跨度L=68m单线铁路下承式简支栓焊钢桁梁设计二、设计依据1.相关规范铁道部《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)铁道部《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005)2.结构基本尺寸计算跨度L=68m；桥跨全长L=68.10m；节间长度d=8.50m；主桁节间数n=8；主桁架高度h=10.50m、11.00m、11.50m。3.钢材及基本容许应力杆件及构件用Q345qD；高强度螺栓用20MnTiB钢；精制螺栓用BL3；螺母及垫圈用45号优质碳素钢；铸件用Z

2、G25Ⅱ；辊轴用锻钢35。钢材的基本容许应力参照《铁路桥梁钢结构设计规范》。4.结构的连接方式及连接尺寸连接方式：桁梁杆件及构件采用工厂焊接，工地高强度螺栓连接；人行道托架采用精制螺栓连接。连接尺寸：焊缝的最小焊脚尺寸参照《桥规》；高强度螺栓和精制螺栓的杆径为φ22，孔径为d=23mm。5.设计活载等级-29-标准中—活载。6.设计恒载主桁高度为11.00m，主桁，联结系；桥面系；高强螺栓3%；检查设备；桥面；焊缝。计算主桁恒载时，按桥面全宽恒载7其它荷载:风荷载、列车摇摆力、列车制动力等三、设计内容1.主桁杆件内力计算(全部)，并将结果汇整于3号图上；2.主桁杆件

3、截面设计与检算(交汇于E2、A3节点的杆件)；3.主桁E2、A3节点拼接计算与节点设计及检算；4.分别绘制主桁E2、A3节点图(两张3号图)。四、提交文件1.设计说明书1份；2.3号图3张。五、要求1.计算书条理清楚、语句通顺、计算正确；2.结构图按制图要求比例恰当、粗细线条明确、尺寸标注清楚、投影关系无误。-29-钢桥课程设计计算书第一章：设计依据一、设计规范中华人民共和国铁道部2005年《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB10002.2-2005）；中华人民共和国铁道部2005年《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005），以下简称《桥规》。二、钢材杆件

4、Q345qD。高强螺栓20MnTiB钢。螺母垫圈45号优质碳素钢。焊缝力学性能不低于基材。精制螺栓BL3。铸件ZG25II。辊轴锻钢35号。三、连接方式工厂连接采用焊接。工地连接采用高强螺栓连接。人行道托架工地连接采用精制螺栓连接。螺栓孔径一律为d=23mm。高强螺栓杆径为。四、容许应力Q345qD的基本容许应力：轴向应力；弯曲应力；剪应力；-29-端部承压（磨光顶紧）应力。疲劳容许应力及其它的容许应力见《桥规》。五、计算恒载计算主桁时（每线）：桥面；桥面系；主桁架；联结系；检查设备；高强螺栓3%；焊缝。计算主桁恒载时，按桥面全宽恒载。六、活载等级按“中华人民共和国

5、铁路标准活载（中—活载）”。标准活载的计算图示见《桥规》。七、结构尺寸计算跨度L=68.00m；节间长度d=8.50m；主桁节间数；主桁高度；第二章主桁架杆件内力计算一、内力的组成主桁杆件的内力有以下几部分组成：-29-竖向恒载所产生的内力静活载内力竖向活载产生的内力横向风力（或列车摇摆力）所产生的内力仅作用在上下弦杆，横向风力通过桥门架效应在端斜杆和下弦杆所产生的内力；纵向制动力产生内力。根据《桥规》规定，设计时候杆件轴力应该按下列情况考虑：主力=+主力加风力（或摇摆力）=主力+制动力=主桁杆件除述轴力外，还要受到弯矩作用，如节点刚性引起的次弯矩，风力和制动力在某

6、些杆件中引起的弯矩等，这些弯矩在检算杆件截面时应和轴力一起考虑，由于本设计所有杆件的高度均不超过长度的1/10，故根据《桥规》规定，不考虑节点刚性的次内力。二、.影响线主桁各杆的的影响线图形及计算公式如下图1所示：-29-图1主桁杆件影响线图形及计算公式本设计中d=8.50m，n=8，各杆影响线的计算结果见附表1。三、恒载所产生的内力根据第一章所提供的资料，，每片主桁所承受的恒载内力：=(11+6.5+4.5+2.80+1.00+0.714+0.357=18.436kN/m恒载布满全跨，故恒载内力为：-29-以下弦杆为例：以斜杆为例：四、活载所产生的内力1.换算均布

7、活载换算均布活载是影响线加载长度与顶点位置二者的函数。它们之间的函数关系反映在《桥规》附录所列的公式以及表中。根据与从该表中查得每线换算的均布活载，除以2即得每片主桁承受的换算的均布活载。以下弦杆为例：L=68.00m，以斜杆为例：2.静活载所产生的内力为了求得最大活载内力，换算均布活载应布满同号影响线全长。以下弦杆为例：以斜杆为例，产生最大活载内力的加载情况有两种：活载布满后段长度产生最大压力，活载布满左段长度产生最大拉力。故分别加载后得：3.冲击系数根据《桥规》规定，钢桁梁的冲击系数按下式计算：-29-式中—承受局部活载杆件为影响线加载长度弦杆冲击系数：挂杆