02桁架桥
钢桥设计基本知识II钢桁架梁桥
(b) 下承式
(1)桁 高 从用钢量; 挠度; 满足建筑限界的要求。 (2)节间长度 节间长度对桁梁桥的用钢量有一定影响。节长较短 ，纵梁、横梁数量增多；但梁的截面可小，主桁腹杆也 相应变短。一般下承式桁梁节间长度为5．5—12m，或 为桁高的0．8—1．2倍。
(3)斜杆倾度 斜杆倾度影响到节点构造。斜度设置不当，不仅
桥型 下承式 上承式
铁路桥 平行弦桁架
1/7L
多边形桁架
公路桥 平行弦桁架
（1/5~1/6.5）L
（1/71/10）L
（1/71/8）L
多边形桁架
（1/5.51/8）L （1/81/10）L
4
第一节 概述
2、节间长度 铁路钢桥：中、小跨径的桁架，上承式桁架的节间长度一般为3~6m，下承式 桁架的节间长度一般为6~10m，跨径较大的下承式桁架节间可达12~15m。公 路钢桥：节间长度可适当增大。 3、斜杆倾角 斜杆倾角由主桁高度与节间长度的比值决定，有竖杆的桁架的合理倾角为50° 左右；无竖杆的桁架的合理倾角为60°左右。斜杆倾角与桁高、节长有矛盾 时，可在合理范围内进行调整。 4、主桁架中心距 主桁架的中心距离由横向刚度和稳定性决定 ;下承式钢桁梁桥的主桁中心距还应 满足桥梁建筑限界的要求,上承式桁梁桥的主桁中心距还要考虑横向倾覆稳定性 的要求，抗倾覆稳定安全系数不得小于1.3。
会影响节点板的形状及尺寸，而且使斜杆位置难以布 置在靠近节点中心处，以致削弱节点平面外刚度，增 加节点平面内的刚度。根据以往设计经验，斜杆轴线 与竖直线的交角以在30一50度范围内为宜。
(4)主桁的中心距 主桁的中心距与桁梁桥的横向刚 度有关。为了保证桥梁的横向刚度，主桁的中心距不 应小于跨长的1／20。 对于下承式桁梁桥，主桁中 心距还必须满足建筑限界的要求； 对于上承式桁梁桥，主桁 中心距与桁梁桥的横向倾覆的稳定性有关
桁架桥计算
桁架桥计算
桁架桥是一种采用桁架结构的大型跨越性结构，常用于跨越河流、公路、铁路等场所。
在桁架桥的设计中，需要进行复杂的计算，以确保其结构的稳定性、安全性和承载能力。
桁架桥计算主要包括以下几个方面：
1. 桁架桥结构设计：根据桥梁跨度、荷载等因素，确定桁架桥
的结构类型、尺寸和形式，并进行初步的计算和分析。
2. 杆件受力分析：对桥梁的各个杆件进行受力分析，包括杆件
的拉力、压力和弯矩等，计算其受力状态和强度。
3. 节点受力分析：对桥梁的各个节点进行受力分析，计算节点
的受力状态和强度，以确保节点的稳定性和安全性。
4. 桁架桥的承载能力计算：根据桥梁的设计要求和荷载条件，
计算桁架桥的承载能力，以确保其能够承载所需的荷载。
5. 桁架桥的抗震设计：针对地震等自然灾害，进行桁架桥的抗
震设计，以确保其在地震等灾害发生时能够保持结构的完整性和稳定性。
总之，桁架桥计算是桁架桥设计中非常重要的一部分，需要进行科学、严密的计算和分析，以确保桥梁的结构稳定、安全和可靠。
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结构力学桁架桥设计
结构力学桁架桥设计桁架桥是一类结构力学桥梁，它的主体结构包括梁、柱和节点三部分，并采用钢材、混凝土等材料制造而成。
桁架桥的设计需要通过力学原理和结构分析方法来确认其结构合理性和承载能力，使得桥梁可以对交通工具和载荷承受力的要求进行有效的支撑和转移。
桁架桥的设计流程包括以下几个步骤：第一步：定义桥梁的使用条件在进行桥梁设计前，需要明确桥梁的使用条件。
这些条件包括预计的交通量、交通工具类型、桥梁跨度以及风、雪等环境因素等。
这些信息将用于确定桥梁的设计要求，并为后续设计工作提供指导。
第二步：确定桁架桥的基本结构桥梁的基本结构由相应的梁、柱和节点构成。
在确定桥梁基本结构之前，需要对桥梁的跨度、宽度和高度进行分析。
通常，桥梁的跨度、宽度和高度将影响基本结构的选择和优化设计。
在确认设计的基本结构之后，将根据其要求和使用条件进一步完善桥梁的结构。
第三步：进行结构分析和荷载计算桥梁设计中最重要的步骤是结构分析和荷载计算。
这些计算确定了桥梁主体结构的承载能力和安全性，以确保其可以稳定地承受交通工具和载荷。
荷载类型包括静态荷载、动态荷载、风荷载和地震荷载等。
为了识别并考虑各个因素的影响，设计工程师需要使用特定的分析技术和软件程序来模拟桥梁所承受的各种负载情况。
第四步：进行结构优化设计结构优化设计是桥梁设计中的另一个关键步骤。
一旦确定了桥梁的主要结构和荷载要求，将需要考虑最佳结构的设计选择。
设计工程师需要在保证桥梁稳定性和承载能力的前提下，优化传输及分配载荷和减小结构的重量。
对于桁架桥来说，采用千斤顶、内力矩和切割力等分析工具，以及计算机辅助设计软件可以帮助设计人员进行结构分析和优化设计。
第五步：设计桥梁的连接和细节设计连接和细节是桥梁设计的最后一个步骤。
在设计任务中，设计工程师将确保桥梁主体各部分之间的连接是具有必要的强度和刚度，以确保桥梁在整个使用过程中具有足够的承载能力和安全性。
此外，细节设计旨在确保桥梁在正常使用下具有良好的耐久性和抗腐蚀性。
两种桁架桥力学模型分析报告
两种桁架桥的力学模型分析一、桁架桥桁架桥（Truss Bridge）是指以桁架作为上部结构主要承重构件的桥梁。
桁架桥一般由主桥架、上下水平纵向联结系、桥门架和中间横撑架以及桥面系组成。
在桁架中，弦杆是组成桁架外围的杆件，包括上弦杆和下弦杆，连接上、下弦杆的杆件叫腹杆，按腹杆方向之不同又区分为斜杆和竖杆。
弦杆与腹杆所在的平面就叫主桁平面。
大跨度桥架的桥高沿跨径方向变化，形成曲弦桁架；中、小跨度采用不变的桁高，即所谓平弦桁架或直弦桁架。
根据结构的不同可简单分为上承式桁架桥和下承式桁架桥。
二、基本模型与假设（1）基本模型将桁架桥抽象为A、B两种模型，上承式桁架桥载重在桁架结构上方，下承式桁架桥载重主要在桁架结构下方，受力分析可得以下两种受力情况。
AB（2）基本假设1.两个杆之间均为铰接；2.桥上载荷（车）简化在各个节点上而不在杆上移动。
3.假定斜杆与水平面夹角为45度。
桥的自重简化为均匀分配至各节点的载重。
三、建立数学模型与分析对图示桁架桥模型（平面）而言，若桥面有n个节点，则共有整座桥上2n-2个节点，可得4n-4个独立方程，共计4n-7个杆件，即有4n-7个未知内力，桥两端支撑点共两个方向四个未知的约束反力，则未知数共有4n-3个为超静定问题，自由度为1；若桥端点有3个未知力，则未知数为4n-4个，静定，自由度为0。
建模时假定桥端点有3个约束反力，即假定左侧顶点处有两个力UX、UY，右侧只有一个力UY。
以桥面有9个节点为例，桥上共有16个节点，为标记简单，将桁架桥的简化模型补成矩形，共有18个节点，33个杆件，如图所示，其中节点J、R为假拟节点，9、16、17、25为假拟杆件。
将约束反力分别标为34、35、36。
共计36个方程（18个节点），36个未知力，方程组可简化为AF=B。
系数矩阵A 与外力矩阵B易从图中得到（以右、上为正方向），详情见程序源码。
故F=A^-1*B。
车经过桥梁可以简化成车载0.05从左到右依次加载到下边每个节点，分别进行计算。
桁架桥施工方案
桁架桥施工方案
一、前言
桁架桥是一种常见的桥梁结构，在桥梁工程中具有重要的应用价值。
本文将介绍桁架桥的施工方案，包括施工准备、施工工艺、安全措施等内容，旨在帮助工程施工人员更好地进行桁架桥的施工工作。
二、施工准备
1. 现场勘测
在进行桁架桥的施工前，必须对施工现场进行详细勘测，包括地形、地质、交通等情况，以确定施工方案，并制定详细的施工计划。
2. 材料准备
准备桁架桥所需的各种材料，包括钢材、连接件、支撑杆等，确保施工过程中不会由于材料短缺而影响进度。
3. 设备准备
准备施工所需的机械设备，例如吊车、塔吊、焊接设备等，确保施工过程中设备正常运转，提高施工效率。
三、施工工艺
1. 基础施工
首先进行桁架桥的基础施工，包括基桩的沉井、灌浆固定等工程，确保桥梁基础的稳固。
2. 桁架安装
按照设计要求，先进行桥墩的安装，然后根据施工计划，逐步安装桁架结构，在安装过程中要注意结构连接的紧固和焊接质量。
3. 桥面铺装
在完成桁架结构的安装后，进行桥面的铺装工作，确保桥面平整、结实，满足桥梁通行要求。
四、安全措施
1. 安全防护
在桁架桥施工过程中，必须做好安全防护工作，包括设置安全警示标志、搭建安全防护网等，确保施工人员安全作业。
2. 检查验收
在施工完成后，进行桁架桥的检查验收工作，确认施工质量符合设计要求，确保桥梁安全可靠。
五、总结
桁架桥作为一种重要的桥梁结构，在施工过程中需要严格按照设计要求和施工方案进行操作，保证施工质量和安全。
希望本文介绍的桁架桥施工方案能对工程施工人员有所帮助，为桁架桥的施工工作提供参考依据。
钢桥设计课件之钢桁架桥、连续钢桁架桥的主桁架、联结系、桥面系、制动联结系的受力、构造及设计方法，主桁杆件的内力计算、截面设计、节点设计
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
• 箱形截面
– y-y轴与x-x轴的回转半径相近，作为压杆时，容许应力折 减小，抗扭刚度大 – 缺点是工厂制造较费工，焊接变形较难控制和矫正 – 适用内力很大或长度较长的杆件
5.5 主桁杆件的截面设计及验算 荷载较小的桥 采用轻型桁架，其杆件由 单角钢、双角钢、槽钢、工字钢
截面设计注意的问题
5.1钢桁架桥 桥面系
• 纵梁、横梁及纵梁之间的联结系 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 2 m • 下承式钢桁架桥桥面系 主桁的下平纵联平面上 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（制动撑架）
• 作用 纵梁上的纵向水平制动力通过制动联结系传至主桁 架 • 四根短杆组成，设置在与桥面系相邻的平纵联的中 部
5.4 主桁杆件内力计算 5.4.2 横向附加力作用下主桁杆件内力计算
• 桥上有车时
– 作用在上平纵联上的横向风力分布荷载 (kN/m)
wup w1up w2up
w1up 0.8W[0.5 0.4 H 0.2 h (1 0.4)] w2up 0.8W 0.2 3.0 (1 0.4)
– 桥面系的纵梁->制动连接系->平纵联斜杆上->主桁节点上>主桁下弦杆产生附加内力
桁架桥原理
桁架桥原理一、引言桁架桥是一种常见的桥梁结构，它由许多小型构件组成，这些构件互相连接形成一个稳定的三维结构。
桁架桥具有结构简单、重量轻、耐久性强等优点，因此被广泛应用于各种建筑和工程领域。
本文将详细介绍桁架桥的原理。
二、桁架结构1. 桁架的定义桁架是由若干个杆件和节点组成的三维空间刚性结构。
每个节点连接着多个杆件，在节点处形成了一个平面内的力学系统。
杆件与节点之间通过铰链连接，使得整个系统可以自由旋转。
2. 桁架的特点（1）轻质：由于使用了轻质材料（如钢管、铝合金等），因此整个结构非常轻便。
（2）高强度：虽然单独的杆件并不是非常坚固，但是通过合理地组合和连接可以形成一个非常强大的整体。
（3）易于制造和安装：由于每个部分都是相对独立的，因此制造和安装都比较容易实现。
3. 桁架的构成桁架由三个基本部分组成：杆件、节点和连接件。
（1）杆件：通常使用圆管或方管作为杆件，长度和直径可以根据需要进行调整。
（2）节点：节点是连接杆件的部分，通常使用钢板或铝合金制造，可以根据需要进行加工。
（3）连接件：连接件用于将节点和杆件连接在一起，通常使用螺栓、铆钉等固定方式。
三、桁架桥1. 桁架桥的定义桁架桥是一种采用桁架结构搭建而成的桥梁。
它由若干个相互平行的桁架组成，每个桁架由数条杆件和节点组成，相邻两个桁架之间通过跨梁连接。
整个结构形成了一个稳定的三维空间结构。
2. 桁架桥的特点（1）轻质：由于采用了轻质材料制造，因此整座桥梁非常轻便。
（2）高强度：通过合理地组合和连接可以形成一个非常强大的整体结构。
（3）耐久性强：由于采用了耐腐蚀、耐疲劳的材料，因此桥梁的寿命非常长。
（4）易于维护：由于结构简单，因此维护和保养也比较容易。
3. 桁架桥的构成桁架桥由三个基本部分组成：上部结构、下部结构和支座。
（1）上部结构：上部结构由若干个相互平行的桁架组成，每个桁架由数条杆件和节点组成。
相邻两个桁架之间通过跨梁连接。
（2）下部结构：下部结构包括桥墩、墩台、基础等。
桁架桥吊装方案
桁架桥吊装方案1. 引言桁架桥是一种常见的道路桥梁结构，由多个钢管杆件和连接件组成。
在建设桁架桥的过程中，一个非常关键的环节是桥梁的吊装。
本文将介绍一种桁架桥的吊装方案，包括前期准备工作、吊装过程、吊装技术要点等内容。
2. 前期准备工作2.1 选取合适的吊装设备在桁架桥的吊装过程中，需要选取合适的吊装设备来完成工作。
一般情况下，可以使用起重机、吊车等设备进行吊装。
根据桁架桥的大小、重量以及施工场地的情况，选择合适的吊装设备非常重要。
2.2 制定详细的吊装方案在吊装桁架桥之前，需要制定详细的吊装方案。
这包括确定吊装点、吊装顺序、吊装工艺、吊装时的配重措施等内容。
吊装方案的制定需要结合具体情况，确保吊装过程安全可靠。
2.3 检查施工场地及设备状态在进行桁架桥吊装前，需要对施工场地以及吊装设备进行全面检查。
确保施工场地平整稳固，无障碍物和危险物品。
同时，对吊装设备进行检查，确保设备完好，并做好必要的保养工作。
3. 吊装过程3.1 搭建吊装设备在吊装桁架桥之前，需要先搭建吊装设备。
根据吊装方案，搭建起重机、吊车等设备，确保设备的稳定性和安全性。
同时，进行设备的试运行和测试，确保设备正常工作。
3.2 设置吊装点根据吊装方案，在桁架桥上设置吊装点。
吊装点应选择在结构强度较高的位置，以确保吊装过程的安全性。
同时，需要考虑桥梁的平衡，合理设置吊装点，保证吊装过程的稳定性。
3.3 吊装顺序根据吊装方案，确定桁架桥的吊装顺序。
一般情况下，可以从桥梁的中央开始，先吊装中间部分，然后依次吊装两侧的部分。
吊装顺序的确定需要综合考虑桁架桥的结构特点和吊装设备的工作能力。
3.4 吊装过程中的配重措施在桁架桥的吊装过程中，由于桥梁的结构特点，可能会出现吊点偏移或者不平衡的情况。
为了保证吊装过程的顺利进行，可以采取配重措施。
具体的配重措施可以根据实际情况进行调整，确保吊装的平稳和安全。
3.5 吊装高度和速度控制在进行桁架桥的吊装过程中，需要严格控制吊装的高度和速度。
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教师：没错，它们是咱们中国的长江和黄河。那老师问你们，长江长江，到底有有多长呢？
学生：...
教师：长江是亚洲第一长河，世界第三长河，它全长约6300KM，发源于“世界屋脊”——青藏高原。同学们记住了没？
学生：....
教师：好，长江说完了咱们来说黄河，那有没有同学知道黄河有多长呢?
学生：....
备注：当这节课上下来没有任何问题的时候，“碰到问题及解决方法”这一栏就可以只写总结，即获得的效果比较好的经验总结。
A：节省材料，重量轻，刚性大，结构坚固
Q:桁架结构在生活中的应用？
A:塔吊、通信塔
通过对搭建的桁架桥的结构提问，引导孩子发现桁架桥的优点。
延
续
引导孩子进入桥梁工程师角色，介绍自己搭建桥梁的结构和优点
（知识点回顾）
通过给自己桥梁命名并介绍，锻炼孩子的语言表达能力.复习本节课重要知识点：中国著名的两条河流；运用三角形搭建桁架桥有什么优点；桁架结构在我们生活中的运用。
教师：黄河被誉为咱们中华民族的“母亲河”，是世界第六长河，中国第二长河，全长5464KM，也发源于青藏高原。记住了没？
学生：....
通过见面环节和课堂规矩环节，让孩子快速融入课堂气氛。
联
系
5、认识武汉长江大桥和南京长江大桥
教师：咱们刚才带领同学们认识学习了长江和黄河，它们是咱中国最著名的两条河，刚才说到它们非常的长，对不对？
2.学生作品展示，引导学生发现自己作品的优点和不足，以及如何改进
3.为家长简单的介绍这堂课的流程
4.与家长沟通孩子在课堂上的表现以及收集家长的意见
5.整理教具，布置课后作业，安排下课（发现生活中使用的三角形结构）
碰到问题及解决方法
注意：当教师上完课后，请在此栏内填写这节课上课的时候遇到的问题及解决的办法。
学生：.....
教师：嗯。三角形没错，现在再观察下图片的桥身，这种三角形结构运用的多不多？
学生：....
教师：好的，刚才通过你们自己的观察，发现了这两座大桥的结构很相似，都是下面是？（桥墩）桥墩上面是?（桥身）桥身有什么特点（像个长方体架子，运用了大量的三角形结构）。好的，先给自己一点掌声。
学生：...
辅助教具：电脑投影，PPT
活动过程
活动目标
导
入
1、见面环节：和会员们互相打招呼。
教师：欢迎各位同学来到我们玛酷机器人，做好上课的准备了么？
孩子：.....
2、课堂规矩：和孩子们说一下上课的规矩和应该遵守的纪律。
教师：那么在咱们上课之前还是先回顾下我们玛酷机器人搭建者的三点要求，还记得么？
学生：1.认真学习、2.爱惜器材、3.整理归类
教师：（压下掌声）为什么要给自己掌声呢？是因为你们刚刚通过自己的观察学习，已经发现了咱们课的搭建主题——桁架桥的结构特点了，老师给大家总结下：在桥身使用了大量的三角形结构的桥梁就叫做桁架桥。咱们一起读一遍。
学生：....
通过对两座桥的观察，引导孩子探索桁架桥结构奥秘
建
构
教师：咱们刚才自己发现了桁架桥的结构特点了，咱们准备开始我们的搭建环节吧。
学生：....
1、分发教具、认识器材（技术块、技术梁）
2、搭建桁架桥所使用到结构（互锁结构、三角形结构）
3、完成桥身的搭建
4、引导设计不一样的桥墩（拱形桥课拱形的应用）
通过搭建环节，熟悉并掌握本堂课的知识重点，锻炼孩子的动手能力和想象力。
反
思
Q:通过刚才的搭建,探索使用了大量三角形结构的桁架桥的有什么优点？
3、课后作业
教师：好了，说完咱们的搭建要求，咱们回顾下上节课的课后作业，你们还记得上节课的课后作业是什么？
学生：...
教师：咱们上节课的课后作业是观察生活中拱形的应用，你们每个人分别回答一下吧
学生：
4、了解长江黄河
教师：课后作业回顾完，那就准备开始我们今天的课程，咱们先从两幅图片开始，有没有同学认识它们？
教案
课题名称
桁架桥
日期
2017-5-18上午10:00
班级
7+
活动主题
工程探索
教师
小寒
人数
6人
活动目标
1、了解中国最长的两条河流——长江、黄河；
2、认识什么是桁架桥；
3、了解运用三角形搭建出来的桁架桥有什么优点；
4、通过介绍自己搭建的作品，锻炼孩子的动手能力、逻辑思维能力及语言表达能力。
活动准备
乐高教具：大量技术块、板、技术梁
学生：...
5.探索桁架桥结构特点
教师：是的，同学们观察的很仔细，它们的样子很相似，都是底下是桥墩，桥墩上的桥身像是一个长方体的金属架子，这个金属架子上下间是怎么结构呢？
学生：......
教师：说的没错，中间是个X。那现在继续观察这一个X它把这个面分割成了几部分呢？
学生：...
教师：好的，四部分，它们分别是什么形状呢？
学生：....
教师：那咱们想想，它们这么长的河流，从青藏高原一路横穿到了东边的入海口，对于它们流经的地方，有一个最明显的影响是什么？
学生：....
教师：当地人民每天都要思考一个问题，他们要怎么过河？怎么过河呢同学们？
学生：......
教师：在古时候工程技术不发达的时候，无法造桥，所以过河非常辛苦，也很危险。咱们上节课咱们说过，桥是用于跨越障碍的构建物，对于长江黄河流域的人们来讲，它们就是出行的障碍，除了船舶，桥梁就是它们最好的选择。咱们来认识下横跨在长江上的两座大桥。这是武汉长江大桥，它是长江上修建的第一座大桥；这是南京长江大桥，它是长江上的第三座大桥，南京长江大桥是由我国自主设计修建的。同学们认真仔细的观察它们的样子结构，等会告诉小寒老师你们的观察结果。