单线铁路下式栓焊简支钢桁梁桥设计

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1、目录第一章设计资料1第一节基本资料1第二节设计内容2第三节设计要求3第二章主桁杆件内力计算3第一节主力作用下主桁杆件内力计算3第二节横向附加力作用下的主桁杆件内力计算6第三节制动力作用下的主桁杆件内力计算9第四节主桁杆件的内力计算的确定9第三章主桁杆件截面设计13第一节下弦杆计算13第二节上弦杆的计算17第三节端斜杆的计算17第四节腹杆计算20第五节杆端高强螺栓计算24第四章拼接板和节点板的计算26第一节弦杆拼接计算26第二节节点板计算27第五章挠度计算及预拱度设计30第一节挠度计算30第二节预拱度设计3110单线铁路下式栓焊简支钢桁梁桥设计　　　　　　第一章设计资料第一

2、节基本资料1设计规范：铁路桥涵设计基本规范(TB10002.1-2005)铁路桥梁钢结构设计规范(TB10002.2-2005)2结构轮廓尺寸：计算跨度L＝80+(50—01)×0.2m=89.8m，钢梁分10个节间，节间长度d＝L/10=8.98m，主桁高度H＝11d/8=12.3475m，主桁中心距B＝6.4m，纵梁中心距b＝2.0m，纵联计算宽度B0＝5.95m，采用明桥面、双侧人行道。3材料：主桁杆件材料Q345q，板厚≤40mm，高强度螺栓采用40B，精制螺栓采用BL3，支座铸件采用ZG35II、辊轴采用35号锻钢。4活载等级：中－荷载5恒载(1)主桁计算桥面p

3、1＝10kN/m，桥面系p2＝6.29kN/m，主桁架p3＝14.51kN/m，联结系p4＝2.74kN/m，检查设备p5＝1.02kN/m，螺栓、螺母和垫圈p6＝0.02(p2＋p3＋p4)，焊缝p7＝0.015(p2＋p3＋p4)；(2)纵梁、横梁计算纵梁(每线)p8＝4.73kN/m(未包括桥面)，横梁(每片)p9＝2.10kN/m。6风力强度W0＝1.25kN/m2，K1K2K3＝1.0。10单线铁路下式栓焊简支钢桁梁桥设计　　　　　　7连接：工厂采用焊接，工地采用高强度螺栓连接，人行道托架采用精制螺栓，栓径均为22mm、孔径均为23mm。高强度螺栓设计预拉力P＝

4、200kN，抗滑移系数μ0＝0.45。第二节设计内容1主桁各杆件内力计算；2主桁各杆件截面设计；3挠度验算及上拱度设计；4绘制E2节点图。第三节设计要求主桁内力计算、设计汇总成表格；主桁内力计算表格项目包括：l、α、Ω、ΣΩ、p、Np、k、Nk、1＋μ、1＋μf、(1＋μ)Nk、a、η、纵联风力、桥门架效应风力与弯矩、制动力与弯矩、NI、NII、NIII、NC、疲劳计算内力Nnmin、Nnmax、弯矩Mnmin、Mnmax；主桁内力计算推荐应用MicrosoftExcel电子表格；步骤清楚，计算正确，文图工整、装订成册。10单线铁路下式栓焊简支钢桁梁桥设计　　　　　　第二

5、章主桁杆件内力计算第一节主力作用下主桁杆件内力计算1恒载桥面p1＝10kN/m，桥面系p2＝6.29kN/m主桁架p3＝14.51KN/m，联结系p4＝2.74kN/m检查设备p5＝1.02kN/m，螺栓、螺母和垫圈p6＝0.02(p2+p3+p4)，焊缝p7＝0.015(p2+p3+p4)每片主桁所受恒载强度2影响线面积计算（1）弦杆影响线最大纵距影响线面积A1A3：l1＝17.96，l2＝71.84，α＝0.2，E2E4：l1＝26.94，l2＝62.86，α＝0.3，10单线铁路下式栓焊简支钢桁梁桥设计　　　　　　其余弦杆计算方法同上，计算结果列于下表2.1中（2）

6、斜杆，，式中E0A1：l1＝8.98，l2＝80.82，α＝0.1A3E4：其余斜杆按上述方法计算并将其结果列于表中。(3)吊杆10单线铁路下式栓焊简支钢桁梁桥设计　　　　　　3、主荷载作用下杆件内力的计算(1)换算均布活载k按α及加载长度l查表求得例如（2）冲击系数的计算弦杆，斜杆：吊杆：（3）杆件恒载内力及活载内力①　恒载内力②　静活载内力10单线铁路下式栓焊简支钢桁梁桥设计　　　　　　①　活载发展均衡系数活载发展均衡系数：其余杆件计算同上，并将其计算结果列于表2.1中第二节横向附加力作用下的主桁杆件内力计算一、横向力作用下的平纵联弦杆的内力计算1、横向风力按照桥规，

7、风压W＝K1K2K3W0＝1.0×1.25kPa=1250Pa(无车）风压（有车）。(1)下平纵联的有车均布风荷载桁高H＝10.2575m，h＝纵梁高+钢轨轨木高＝1.29+0.4＝1.69m(2)上平纵联的有车均布风荷载10单线铁路下式栓焊简支钢桁梁桥设计　　　　　　2、横向风力作用下的平纵联弦杆内力弦杆横向风力影响线顶点对应位置和纵距同上述的摇摆力计算。①　上弦杆A1A3在O点的力矩影响线纵距②　下弦杆在O点的力矩影响线纵距其余节间弦杆内力可由同法求得。2、列车摇摆力根据《桥规》，横向摇摆力100KN，作为一个集中荷载最不