《钢桁架桥》PPT课件.ppt

《《钢桁架桥》PPT课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、钢桥设计天津大学土木工程系第五章钢桁架桥5.1钢桁架桥定义钢桁架桥按桥面位置的不同，可分为上承式钢桁架桥和下承式钢桁架桥上承式钢桁架桥的桥面位于主桁架的上部下承式钢桁架桥的桥面位于主桁架的下部本章主要详细讨论下承式简支栓焊钢桁架桥的组成、作用及上部结构的计算方法。5.1钢桁架桥主桁架、联结系、桥面系、制动联结系、桥面、支座及桥墩等几个主要部分组成。5.1钢桁架桥主桁架，是钢桁架桥的主要承重结构，主要承受竖向荷载。主桁架由左右两幅桁架组成，每幅桁架中有上弦杆、下弦杆及腹杆等杆件。杆件交汇处称为节点，有斜杆交汇的节点称为大节

2、点，仅有竖杆和弦杆交汇的节点，称为小节点。节点之间的距离称为节间长度，一般也是钢桁架桥面系横梁的间距及纵梁的跨度。5.1钢桁架桥联结系有纵向联结系和横向联结系两种，其作用是联系主桁架并同主桁架一起使桥跨结构成为几何图形稳定的空间结构。纵向联结系设在主桁架的上、下弦杆平面内，分别称为上平纵联与下平纵联。纵向联结系的主要作用是承受作用于桥跨结构上的横向水平荷载，它包括作用于主桁架、桥面系、桥面和列车上的横向风力、列车摇摆力及曲线桥上的离心力。另外，纵向联结系横向支撑弦杆，减少弦杆在主桁平面外的计算长度。5.1钢桁架桥联结系横

3、向联结系设在桥跨结构的横向平面内，位于桥跨结构中部的叫中间横联，位于桥跨结构端部的叫端横联。在下承式钢桁架桥上，端横联也叫桥门架。中间横联设在主桁架的竖杆平面内，如没有竖杆可设在中间斜杆平面内。中间横联的作用是增加钢桁架桥的抗扭刚度，当受到不对称的竖向荷载和横向荷载时，中间横联还可以适当调节两片主桁或两片纵向联结系的受力不均匀性理论和试验表明，桥面架或端横联受力比中间横联大。5.1钢桁架桥桥面系由纵梁、横梁及纵梁之间的联结系组成，主要承受并传递竖向荷载和纵向荷载。纵桥之间的联结系将两片纵梁联成整体，纵梁间距通常为2m。下

4、承式钢桁架桥的桥面系位于主桁的下平纵联平面上，为了争取较小的建筑高度，下承式钢桁架桥的纵梁和横梁通常布置在同一平面上。5.1钢桁架桥制动联结系或称制动撑架，它的作用是使作用于纵梁上的纵向水平制动力通过制动联结系传至主桁架，再由主桁架传给支座，从而减小纵向荷载对桥面系杆件特别是横梁的不利影响。制动联结系通常由四根短杆组成，设置在与桥面系相邻的平纵联的中部。5.1钢桁架桥桥面下承式简支钢桁架桥通常采用明桥面，由桥枕、正轨、护轨、护木、钩螺栓及人行道等组成。铁路钢桥的桥面有明桥面和道碴桥面两种，我国钢桁架桥多使用明桥面，施工方

5、便、安全可靠，缺点是噪音大，枕木与纵梁接触处易锈蚀，且此处纵梁翼缘与腹板的连接焊缝易发生疲劳破坏。若采用正交异性板道碴桥面，上述缺点可得到改善，噪音小，整体刚度好，荷载分布能力强，桥面板作为主梁的一部分参与共同受力。5.2主桁架几何图式拟定几何图式的考虑因素桥位所在地的水文、地质、地形条件等；桥上的运输条件及对桥下净空的要求；便于制造、安装和养护、构造简单、有利于设计标准化；有利于节约钢材，力求经济合理；美观要求。5.2主桁架几何图式5.2主桁架的基本尺寸桁架桥的跨度从以下两个方面综合考虑：桥址处的水文地质情况。桥上、桥

6、下净空的要求。5.2主桁架的基本尺寸主桁的高度用钢量方面刚度方面容许建筑高度节间长度中等跨度经济节间长度是6~8m，标准设计取8m小跨度桁架桥节间长度小到4m。大跨度桁架桥节间长度有大到15m。5.2主桁架的基本尺寸斜杆倾角合理的倾角，在有竖杆的桁架桥50度左右合理的倾角，在无竖杆的桁架桥60度左右主桁中心距主桁中心距与桁架桥的横向刚度和稳定性有关。我国《桥规》规定，主桁中心距不宜小于跨度的1/20。5.3铁路钢桁架桥标准设计几何图示共有3组图式，6种跨度上承式钢桁梁，跨度有48m,64m,80m，主桁高度为8m，节间长

7、度也为8m，主桁中心距为4m。5.3铁路钢桁架桥标准设计几何图示共有3组图式，6种跨度下承式钢桁梁，跨度有48m,64m,80m，主桁高度为11m，节间长度也为8m，主桁中心距为5.75m。5.3铁路钢桁架桥标准设计几何图示共有3组图式，6种跨度下承式钢桁梁，跨度有96m,112m,128m，主桁高度为16m，节间长度也为8m，主桁中心距为5.75m。5.4主桁杆件内力计算钢桁架桥是一个空间结构，各个杆件之间是刚性连接，完全可以借助计算机直接进行空间分析。《桥规》仍推荐使用简化的计算方法，将桥跨结构划分为若干个平面系统分

8、别计算，并应考虑各个平面系统间的共同作用和相互影响。平面系统为:主桁架、平纵联、横联、桥门架（端横联）、纵梁、横梁。5.4主桁杆件内力计算桥梁上的荷载分为主力和附加力主力包括恒载和活载；附加力包括横向附加力、纵向附加力以及由桁架各个平面系统间的共同作用和节点的刚性连接所引起的附加力。对公路钢桥，作用在桥梁上的荷载称为