42米桁架式钢引桥强度验算书
42m钢箱梁计算书
ES匝道钢箱梁上部结构计算书2017.11目录一、概述 (1)1.1桥梁简介 (1)1.2 模型概况 (1)1 设计规范 (1)2 参考规范 (1)3 主要材料及性能指标 (1)4 荷载 (2)二、模型概述 (2)2.1 第一体系建模 (3)2.2 第二体系建模 (4)三、结果验算 (5)3.1顶底板强度验算 (5)1 计算结果 (5)2 强度验算 (6)3.2 腹板验算 (7)1 厚度验算 (7)2 腹板强度验算 (7)3 腹板纵向加劲肋构造验算 (8)4 腹板横向加劲肋构造验算 (8)3.3 构件设计验算 (9)1 加劲肋构造验算 (9)2 受压板加劲肋刚度验算 (9)3 闭口肋几何尺寸验算 (10)4 支承加劲肋验算 (10)3.4刚度验算 (11)1 车道荷载挠度值 (11)2 正交异形板桥面顶板挠跨比 (12)3 横隔板刚度验算 (13)3.5 整体稳定验算 (13)3.6 疲劳验算 (13)四、结论 (14)一、概述1.1桥梁简介ES匝道桥为一单跨42m简支钢箱梁桥。
截面采用等截面形式，梁宽10.2m，梁高2m。
主梁线型为圆曲线，中心线位于半径R=682m的圆弧上。
顶板厚18mm，腹板和底板厚20mm，顶板U肋厚8mm，开口肋厚20mm。
材料采用Q345C材质。
图1.1典型钢箱梁横断面(mm)1.2 模型概况1 设计规范《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T 50283-1999）;《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）《公路钢结构桥梁设计规范》（JTG D64-2015）《钢结构设计规范》(GB50017-2014)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)2 参考规范《道路桥示方书·同解说》（日本道路协会，平成8年12月）3 主要材料及性能指标主梁采用Q345C钢材，其主要力学性能见下表。
24米桁架式钢引桥强度验算书
一、计算资料
1、引桥型式；跳板式
2、跨 度：23米， 宽 度：4.0米
3、验算载荷：A自重载荷：经初步计算桥自重12.5吨，
B车辆载荷:按桥上只有一辆车计算,每车重2.0t/车，
C人行荷载： 按港口工程载荷规范，300kg/M2,实际本桥行人很少，按50kg/m2
D作业时不考虑风雪荷载;
3、边梁为型钢结构，是副承重梁，主要承载人行和自重荷载，跨度与主梁相同,纵向间距按长度0.80m布设横向连接。
（四）本桥两端支座分别采用两种形式，钢引桥靠囤船端均采用弧形滑动铰支座，岸侧为直接搭在斜坡道上。
三、强度计算
（一）桥面板
横梁间距离a=0.80m.两纵梁间距b=1.50m,
当b/a==1.50/0.8=1.875〈3时，采用巴赫公式近似计算。
Qmax＝ + = + =2784.06kg
2、截面选择
W =ΣM/[σ] ＝1933607/1600 ＝1208.50cm3
箱形梁抗弯模量：
W箱＝ - = – =1775.40cm3>1208.50cm3
满足要求
注：500×300箱形箱的各参数Wx＝1775.40cm3，Ix=57254.58cm4，Sx =1185.58，d=8mm，g=116.31kg/m
（I=Ix+ I28槽＝57254.58+ 4765 ＝62019.58cm4）
卷扬机选择与立柱截面选择计算
一、初定立柱门架高5.80米，下净空高5.00米；门架内空宽5.00米。立柱根部截面尺寸1600×1000mm，顶部截面尺寸1000×1000mm.
二、
4、设计用材：所有型钢 Q235A; 焊条 E4303;许用应力[σ]＝160MPa = 1600kg/cm2
钢桁架静力试验
钢桁架静力试验一、试验目的1．把试验二所贴的电阻片进行试验，验证贴片效果。
总结经验与体会。
2．进一步学习掌握电测技术和应用。
3．学习加载方法。
4．通过对桁架杆内力（应变）的测定，进行钢桁架结构杆件分析。
学习结构静荷载试验全过程。
二、试验设备和仪器1．钢桁架结构，跨度1=6.0m，高度h=0.6m上，下弦用一对角钢2∠50×5（面积F=9.606cm2），腹杆为一对钢钢2∠40×4（面积F=6.172cm2）桁架简图如下：2．油压千斤顶。
3．荷重传感器。
4．YJ—26静态电阻应变仪及顶调平衡箱。
三、试验步骤1．计算桁架杆件内力的理论值，准备与实测值对比之用。
2．复查试验桁架就位，支承等是否正常。
（试验时注意侧向稳定）3．检查自己所贴的电阻片是否完好，并做记录。
4．往预调平衡箱做半桥多点测量、接测点导线。
5．各自把自己的测点试调平衡。
6．对桁架进行预载试验。
加载10KN，检查桁架工作状态及仪表是否正常。
稳压5分钟后卸荷。
7．试验时E点最大集中荷载用20KN（考虑侧向望而压步杆稳定安全）分五级加载，每级4KN，稳载后3分钟开始测读。
（考虑到0荷载时，桁架初始应力不明确—为什么？1用第一级荷载4KN做初读数）每级荷载各测点要反复读两次（相差不能超过5με）各测读数记附表上。
8．满载后分二次卸载，并记录读数。
9．重复做一遍以便对照。
四、试验结果的整理分析1．绘制所测杆件在20KN作用下的荷载一应变曲线。
2．比较桁架杆件在各级荷载下内力的实测值与理论值（伯桑比μ=0.3）3．按试验目的的进行分析总结。
建筑结构试验实验指示书。
30t／42M门型起重机强度计算书
３０ｔ／４２Ｍ门型起重机强度计算书一．概述1.该门型起重机是用於火力发电厂，安装组合场使用，跨距４２ｍ，主钩起吊重量为３０ｔ、小钩起吊量5t，起重机总重为67229kg，详见下面各部件重量。
起重机性能见表１。
该门型起重机各部件的质量：钢结钩 49478kg（其中: 47.775m主梁 30061kg、8m外伸梁3133kg、上述梁的接头板 1283kg、刚性腿7530kg 、挠性腿 4896kg 、平台走道3321kg、其他254kg）牵引卷扬机 756kg 大车行走机构 8500kg左右导向滑轮 846kg 起重小车 1756kg吊钩及横担 1375kg 主卷扬机 1918kg操作室(含电气设备) 1000kg 电缆收线装置 600kg5t电动葫芦 1000kg总重 67229kg该30t/42m门型起重机图纸于1976年购于上海电力建设公司，经公司描成底图，但一直没有制造。
在1987年耒阳一期2×200MW工程中，将原30t/32m的门型起重机的大梁接长10m至42m的轨距，将降低负荷至26t使用，以便与60tf/42m门型起重机相配合。
1993年为了给石门工程准备30t/42m门型起重机，决定使用该图纸制造30t/42m门型起重机。
42m跨距与32m跨距的30tf门型起重机，其移动小车卷扬机，主钩、移动小车，大车行走机构其结构是相同的，只是主卷扬机，由于42m门机高度增加了，其卷筒加长了。
30t/42m门型起重其大梁的上、下桁杆采用的槽钢及角钢的型号也是与32m跨距门机是一样的，只是上、下桁杆的中心距离，由2500mm增加到3000mm。
跨度间的复杆节点间距数仍为16挡，间距由2000mm，增加到42000/16=2625mm。
在制造时，由于30t/42m门型起重机行走大梁图纸有点问题，结果将这两台门型起重机制造成与30t/32m门型起重机一样做成４轮结构，这显然是不合理的，一方面行走轮的轴承等容易损坏，另一方面，如30/42m门型起重机的行走轮为4只，而60t/42m门型起重机的行走轮为16只，负荷为60t门吊的一半，轮子为60t门吊的1/4，从这一点看也不合理的。
钢筋桁架楼承板计算书TD4-120
钢筋桁架楼承板设计计算书1、设计依据XXXXXX2、构件及材料信息板型号：TD4-120板总厚度：150.00mm预制层厚度： 0.00mm叠合层厚度：150.00mm楼板计算宽度：200.00mm钢筋桁架高度：120.00mm钢筋桁架上弦钢筋直径：10.00mm钢筋桁架腹杆钢筋直径： 5.00mm钢筋桁架下弦钢筋直径：10.00mm混凝土容重：25.00kN/m3计算板跨L：2000.00mm挠度限值(L为板的跨度)：L/200.00混凝土保护层厚度：15.00mm使用阶段跨数：2混凝土强度等级：C30钢筋强度等级：HRB400裂缝宽度限值： 0.30mm板顶钢筋（数量@直径）：1@12板底钢筋（数量@直径）：0@123、荷载信息附加恒载：g2= 2.00kN/m2施工活载：q con= 1.50kN/m2楼面活载：q use= 4.00kN/m2活荷载准永久组合值系数：φq= 0.50 4、施工阶段挠度验算上弦钢筋与混凝土的弹性模量的比值：αE1=E sE c=20000030000=6.667下弦钢筋与混凝土的弹性模量的比值：αE2=E sE c=20000030000=6.667上下弦钢筋形心距离：ℎt0=ℎ−2c1−0.5D1−0.5D2=150.0−2×15.0−0.5×10.0−0.5×10.0=110.0mm上弦钢筋形心距预制板板底的距离：xℎ=ℎ−c1−0.5D1=150.0−15.0−0.5×10.0=130.0mm上弦钢筋面积：A s′=0.25πD12=78.540mm2下弦钢筋面积：A s1=2×0.25πD22=157.080mm2板底钢筋面积：A s2=n b×0.25πD b2=0×0.25π× 12.02=0.000mm2板底钢筋总面积：A s=A s1+A s2=157.080+0.000=157.080mm2换算截面面积：A0=bℎ1+αE1A s′+(αE2−1)A sA0=200.0× 0.0+6.667×78.540+(6.667−1)×157.080=1413.717mm2受拉纵向钢筋等效直径：d eq=2D22+n b D b21·(2D2+n b D b)=10.00mm短期荷载作用下，换算截面的形心距预制板底面的距离：y10=[0.5bℎ12+αE1xℎ+(αE2−1)A s(c1+0.5D2)]/A0=60.741mm 短期荷载作用下，未开裂截面的换算惯性矩：I u=0.5bℎ13/12+bℎ1(0.5ℎ1−y10)2+αE1A s′(xℎ−y10)2+(αE2−1)A s1(c1+0.5D2−y10)2+(αE2−1)A s2(c1+0.5D b−y10)2I u=3.989×106mm4钢筋应力：σs′=E sξs′混凝土应力：σc′=E cξc′截面力的平衡：σs′A s′+0.5xbσc′=σs A s平截面假定：受压区混凝土最大应变：ξc′=xℎt+c1−ℎ1−0.5D1+xξs′受拉钢筋形心应变：ξs=ℎ1−c1−0.5d eq−xℎt+c1−ℎ1−0.5D1+xξs′中间计算参数：a=0.5bE c=3.000×106N/mmb1=E s A s′+E s A s=4.712×107Nc0=E s A s′(ℎt+c1−ℎ1−0.5D1)−E s A s(ℎ1−c1−0.5D2)=2.670×109N·mm△=b12−4ac0=−2.982×1016mm2当通过上式得到中和轴距预制板中混凝土平板板顶的距离x小于0时，混凝土全部受拉，故截面力的平衡改为:σs′A s′=σs A s中和轴距预制板中混凝土平板板顶的距离:x=−c0b1=0.000mm开裂惯性矩：I c=bx3/3+αE1A s′(ℎt+c1−ℎ1−0.5D1+x)2+αE2A s(ℎ1−c1−0.5d eq−x)2I c=9.268×106mm4短期荷载作用下的截面抗弯刚度：B s1=0.5E c(I u+I c)=1.989×1011N·mm2预制板自重：q2=γcℎ1b·10−6=0.00N/mm叠合板混凝土自重：q1=γc(ℎ−ℎ1)b·10−6=0.75N/mm 施工阶段活荷载：q′=q con b·10−3=0.30N/mm施工阶段荷载：q=q1+q2+q′=1.05N/mm预制板跨度：L01=2000.00mm预制板跨中弯矩：M=qL0128=5.250×105N·mm预制板在短期荷载作用下的挠度：f=5ML01248B s1=1.100mm挠度限值：[f]=min(L01200.00,20)=10.000mm f<=[f]施工阶段挠度满足要求！5、施工阶段钢筋桁架验算预制板跨中弯矩设计值：M1=0.9[1.3(q1+q2)+1.5q′]L0128=6.412×105N·mm上下弦钢筋轴力设计值：N s=M1ℎt0=5.830×103N下弦钢筋拉应力：σs=N sA s=37.11N/mm2应力限值：[σ]=0.9f y =324.00N/mm 2σs <=[σ]下弦钢筋应力满足要求！ 受压上弦钢筋惯性矩：I D1=πD 1464=490.874mm 4 受压上弦钢筋回转半径：i =√I D1A s′=2.5mm 受压上弦钢筋长细比：λx =0.9×200i=72.0 受压上弦钢筋换算长细比：λn =λx π√f yE s=0.972 φ=12λn2[(0.986+0.152λn +λn 2)−√(0.986+0.152λn +λn 2)2−4λn 2]=0.710 σs1’=N sφA s′=104.474N/mm 2 σs1’<=[σ]上弦钢筋稳定应力满足要求！6、施工阶段裂缝验算施工阶段受拉区面积：A te1=0.5bℎ1=0.0mm 2施工阶段纵向受拉钢筋配筋率：ρte1=A sA te1=1.#IO 预制截面有效高度：ℎ01=ℎ−2c 1−0.5D 2=150.0−2×15.0−0.5×10.0=115.0mm施工阶段短期受拉钢筋应力：σslk =M0.87A s ℎ01=33.406N/mm 2施工阶段短期受拉钢筋应力限值：[σslk]=MA sℎt0=30.384N/mm2当σslk>[σslk]时，σslk=[σslk]=30.384N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数：φ1=1.1−0.65f tkρte1σslk=1.100当φ1>1.0时，φ1=1.0最外层纵向受拉钢筋至受拉区底边的距离：C s=15mm当C s<20.0mm时，C s=20.0mm构件受力特征系数：αcr=2mm施工阶段裂缝宽度：ω1=αcrφ1σslkE s(1.9C s+0.08d eqρte1)=0.011mm裂缝宽度限值：[ω]=0.300mmω1<=[ω]施工阶段钢筋桁架楼承板跨中裂缝宽度满足要求！7、施工阶段跨度验算施工阶段钢筋桁架楼承板跨度：L01=2000.000mm 施工阶段钢筋桁架楼承板最大适用跨度：[L]=3600.000mmL01<=[L]施工阶段钢筋桁架楼承板跨度满足要求！8、使用阶段挠度验算使用阶段荷载计算：叠合板总自重：q3=γcℎb·10−3=0.75N/mm附加恒载：q4=g2b·10−3=0.40N/mm板上活荷载：q5=q use b·10−3=0.80N/mm准永久组合荷载：q6=q3+q4+φq q5=1.55N/mm基本组合荷载：q7=1.3(q3+q4)+1.5q5=2.70N/mm跨中弯矩系数：k m1=0.096支座弯矩系数：k m2=0.063挠度系数：k f=0.912剪力系数：k v=0.563准永久组合下的跨中弯矩：M q=k m1q6L012=5.952×105N·mm自重标准组合下的跨中弯矩：M1GK=k m1q3L012=2.880×105N·mm有效截面高度：ℎ0=ℎ−c1−0.5D2=150.0−15.0−0.5×10.0=130.0mm 纵向受拉钢筋配筋率：ρ=A sbℎ0=6.04×10−3纵向受压钢筋配筋率：ρ′=A s′bℎ0=3.02×10−3考虑荷载长期作用对挠度增大的影响系数：θ=2−0.4ρ′ρ=1.800受压翼缘截面面积与腹板有效截面面积的比值：γf′=0.0叠合板第二阶段的短期刚度：B s2=E s A sℎ020.7+0.6ℎ1ℎ+4.5αE1ρ1+3.5γf′=6.025×1011N·mm2叠合板长期荷载作用下的刚度：B=M q(B s2B s1−1)M1GK+θM q=2.166×1011N·mm2叠合板长期荷载作用下的挠度：f0=k f(q3+q4+0.5q5)L014100B=1.044mm挠度限值：[f]=min(L01200.00,20)=10.000mm f0<=[f]使用阶段挠度满足要求！9、使用阶段板跨中裂缝验算使用阶段受拉区面积：A te=0.5bℎ=1.5×104mm2使用阶段纵向受拉钢筋配筋率：ρte2=A sA te=0.010叠合板纵向受拉钢筋应力增量：σs2q=0.5(1+ℎ1ℎ)M q0.87A sℎ0=16.751N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数：φ2=1.1−0.65f tkρte1σslk+ρte2σs2q=1.100当φ2>1.0时，φ2=1.0最外层纵向受拉钢筋至受拉区底边的距离：C s=15mm当C s<20.0mm时，C s=20.0mm 构件受力特征系数：αcr=2.0使用阶段跨中裂缝宽度：ω2=αcrφ2(σslk+σs2q)E s(1.9C s+0.08d eqρte1)=0.018mm裂缝宽度限值：[ω]=0.300mmω2<=[ω]使用阶段钢筋桁架楼承板跨中裂缝宽度满足要求！10、使用阶段板底受拉钢筋应力验算板底纵向受拉钢筋总应力：σtotal=σslk+σs2q=30.384+16.751=47.135N/mm2受拉钢筋总应力限值：[σ]=324.000N/mm2σtotal<=[σ]使用阶段钢筋桁架楼承板板底受拉钢筋应力满足要求！11、使用阶段叠合面受剪强度验算叠合面抗剪：V1=k v q7L01=0.563×2.70×2000.00=3.035×103N 叠合面剪应力：σv=V1bℎ0=0.117N/mm2叠合面剪应力限值：[σv]=0.4N/mm2σv<=[σv]使用阶段钢筋桁架楼承板叠合面剪应力满足要求！12、使用阶段板顶钢筋面积验算连续板负筋计算：支座最大负弯矩（设为B支座）M B=k m2q7L012=6.791×105N·mm截面有效高度：ℎ0′=ℎ−c1−0.5D1=130.0mm根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.6条得：α1=1.00混凝土受压区高度：x0=ℎ0′−√ℎ0′2−2M Bα1f c b=1.840mmB支座配筋面积：[A B]=0.25πn t D t2=0.25×π×1×12.02=113.097mm2 B支座计算所需配筋面积：A B=α1f c bx0f y=14.615mm2 A B<=[A B]使用阶段钢筋桁架楼承板板顶钢筋面积满足要求！13、使用阶段板顶裂缝验算使用阶段支座处受拉区面积：A teB=0.5bℎ=1.5×104mm2使用阶段支座处纵向受拉钢筋配筋率：ρteB=A BA teB=0.008当ρteB<0.01时，ρteB=0.01面层吊顶等重量及使用荷载作用下产生的B支座的最大弯矩：M2KB=k m2(q4+q5)L012=3.024×105N·mm2面层吊顶等重量及使用荷载作用下产生的B支座的应力：σsk=M2KB0.87A sℎ0′=23.641N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数：φB=1.1−0.65f tkρteBσsk=−4.426当φB<0.2时，φB=0.2最外层纵向受拉钢筋至受拉区底边的距离：C s=15mm当C s<20.0mm时，C s=20.0mm支座处受拉纵筋等效直径：d eqB=D t1=12.00mm构件受力特征系数：αcr=1.9使用阶段跨中裂缝宽度：ωB=αcrφB σskE s(1.9C s+0.08d eqBρteB)=0.006mm裂缝宽度限值：[ω]=0.300mmωB<=[ω]使用阶段钢筋桁架楼承板支座裂缝宽度满足要求！14、使用阶段受弯承载力验算正截面受弯承载力验算：αs=c1+0.5D2=15.0+0.5×10.0=20.0mmαs′=c1+0.5D1=15.0+0.5×10.0=20.0mmℎ03=ℎ−αs=130.0mmx3=f y A s−f y′A s′bα1f c=9.886mmx max=ξbℎ03=0.518×130.0=67.340mmx min=2αs′=40.000mm当x3<=x max时x4=x3=9.886mmx3<x min受压区高度太小不满足要求！受弯承载力：M2=k m1q7L012=1.035×106N·mm2M3=α1f c bx4(ℎ03−0.5x4)+f y′A s′(ℎ03−αs′)=6.646×106N·mm2M4=f y A s(ℎ−αs−αs′)=6.220×106N·mm2当x3<2αs′时M5=M4=6.220×106N·mm2M2<=M5使用阶段钢筋桁架楼承板受弯承载力满足要求！15、使用阶段受剪承载力验算受剪承载力：V2=0.7βℎf t bℎ0=0.7×1.0×1.43×200.0×130.0=2.603×104N 最大剪力：V1=3.035×103NV1<=V2使用阶段钢筋桁架楼承板受剪承载力满足要求！16、结论施工阶段钢筋桁架楼承板挠度满足要求！施工阶段钢筋桁架楼承板桁架下弦钢筋拉应力满足要求！施工阶段钢筋桁架楼承板桁架上弦钢筋稳定应力满足要求！施工阶段钢筋桁架楼承板裂缝宽度满足要求！施工阶段钢筋桁架楼承板跨度满足要求！使用阶段钢筋桁架楼承板挠度满足要求！使用阶段钢筋桁架楼承板板底裂缝宽度满足要求！使用阶段钢筋桁架楼承板纵向受拉钢筋应力满足要求！使用阶段钢筋桁架楼承板叠合面剪应力满足要求！使用阶段钢筋桁架楼承板支座处配筋面积满足要求！使用阶段钢筋桁架楼承板支座处裂缝验算满足要求！使用阶段钢筋桁架楼承板抗弯承载力满足要求！使用阶段钢筋桁架楼承板抗剪承载力满足要求！。
42米桁架式钢引桥强度验算书
一、计算资料 1、引桥型式；桁架式 2、跨 度：42 米 3、验算载荷：A 皮带机载荷 3KN/m2; B 人群载荷 2 KN/m2 ；C 风雪载荷 0.5KN/m2 。 4、设计用材：所有型钢 Q235A; 焊条 E4303; 二、结构选型及空间布置 （一）主梁型式：跨度 42 米，采用平行弦桁架式双主梁。 （二）基本尺度：如下简图：
W = Σm/[σ] ＝
533.15/1700
＝
31.36cm3 <I10(Wx cm3， Ix=245 cm4， Ix/Sx = 8.59， d = 4.5mm ， g=11.2kg/m
3、截面验算 （1）强度验算： 弯应力 σ＝Mmax/Wx = 53315/49 = 1088 kg/cm2 < 1700 kg/cm2 剪应力τ
查港口钢结构工程设计规范，钢引桥自重 g＝0.2t/m2（近似） 当桥宽 B＝4.0m,桥长 L＝42.9m(桥两端支墩各增长 0.45m)时 G＝0.2×4×42.9＝34.32 吨。
每个千斤顶支承的荷载 Q＝ G×1.3（不平衡系数）＝11.154 吨 则 M＝11.154×0.60＝6.69 吨.米＝6.69×105 kg.cm
g＝475×0.7+11.2×1.4＝348.18
由计算简图：
kg/m（工字钢 I10 的每米自重为 11.2kg）
Mmax＝1/8×gl2＝1/8×348.18×3.52＝533.15 kg.m ＝53315 kg.cm
Qmax＝1/2×g×l=348.18×3.5÷2=609.32 kg
2、截面选择
N ＝ ＝
B
M
/
PL
＝
.
某钢桁架桥荷载试验研究
某钢桁架桥荷载试验研究摘要：钢桁架桥受力复杂,测试断面难以确定，易出现钢材疲劳破坏。
为保证此类桥梁运营期安全，在竣工验收时应进行荷载试验。
本次荷载试验前进行了检测鉴定和评估工作,用以评定桥梁的实际工作状态以及桥梁的承载性能是否符合设计。
本文对动、静载试验加载方案进行了设计,然后进行现场试验,得到了此次静载试验的校验系数,及桥梁振动数据，在此基础上对测试结果进行了理论分析。
关键字：钢桁架；荷载试验；应变分析；动载分析中图分类号：c33 文献标识码：a 文章编号：一、工程背景某钢桁架全长226.24m，桥梁桥跨组合为5×30+61.2＋3×30m，起止桩号为k0+692.226～k0+918.446。
主桥上部结构采用三桁下承式简支钢桁架梁桥，计算跨径为60m，引桥上部结构采用预应力混凝土先简支后连续简支箱梁，标准跨径30m。
下部桥墩采用柱式墩，桩基础；桥台采用桩基接盖梁。
桥面全宽25.5m，即0.5m（桁宽）＋0.5m（护栏）＋11m（行车道）+0.5m（护栏）+0.5m（桁宽）＋0.5m（护栏）＋11m（行车道）+0.5m（护栏），直线段横坡为2%。
桥梁设计汽车荷载为公路—级，桥下通航等级为ⅴ级，通航净空为45×5m，设计通航水位2.66m。
二、模型建立为了准确进行荷载试验，试验前进行了理论计算。
本桥采用midascivil程序进行了结构静力计算、活载效应计算及相应的加载效率的计算。
midas civil程序结构计算简图见下图：图3-1 主桥计算模型通过静载试验，测定桥梁结构的静应变、静挠度，以便确定桥梁的真实受力状态、使用性能。
以此检验结构的实际工作性能、安全度，并对桥梁的实际承载力和实际刚度作出可靠评价。
三、静载试验分析3.1 试验断面及加载车辆确定经模型运算后，在公路一级荷载下最不利截面为跨中、支点。
分为六种工况： 1）工况一：约l/2处中桁上弦杆最不利压力、中桁跨中挠度，8车；2）工况二：约l/2处边桁上弦杆下最不利压力、边桁跨中挠度，6车；3）工况三：约l/2处中桁处下弦杆最不利拉力，8车；4）工况四：约l/2处边桁处下弦杆最不利拉力，6车；5）工况五：中桁支点处斜腹杆最不利拉力、中桁约l/4挠度，8车；6）工况六：边桁支点处斜腹杆最不利拉力、边桁约l/4挠度，6车。
42米钢桥设计计算书(中南大学)要点
42m钢桁架铁路桥设计学院：土木工程学院班级：桥梁姓名：学号：指导老师：42m钢桁架桥课程设计一、设计目的：跨度L=42米单线铁路下承载式简支栓焊钢桁梁桥部分设计二、设计依据：1. 设计《规范》现行桥规，也可采用铁道部1986TB12-85《铁路桥涵设计规范》简称《老桥规》。
2. 结构基本尺寸计算跨度L=42m；桥跨全长L=42.10m；节间长度d=7.00m；主桁节间数n=6；主桁中心距B=5.75m；平纵联宽B0=5.30m；主桁高度H=12.00m；纵梁高度h=1.45m；纵梁中心距b=2.00m；3. 钢材及其基本容许应力：杆件及构件——16Mna；高强螺栓——40B；精制螺栓——ML3；螺母及垫圈——45号碳素钢；铸件——ZG25；辊轴——锻钢35钢材的基本容许应力参照1986年颁布的《铁路桥涵设计规范》。
4. 结构的连接方式：桁梁杆件及构件，采用工厂焊接，工地高强螺栓连接；人行道托架采用精制螺栓连接；焊缝的最小正边尺寸参照《桥规》；高强螺栓和精制螺栓的杆径为Φ22，孔径d=23mm；5. 设计活载等级——标准中活载6. 设计恒载主桁P3=16.8kN/m；联结系P4=2.85kN/m；桥面系P2=7.39kN/m；高强螺栓P6=(P2+P3+P4)×3%; 检查设备P5=1.00kN/m；桥面P1=10.00kN/m；焊缝P7=(P2+P3+P4)×1.5%。
计算主桁恒载时，按每线恒载P=P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7。
三、设计内容：1. 主桁杆件内力计算，并将计算结果汇整于2号图上；2. 围绕E2节点主桁杆件截面选择及检算；3. 主桁E2节点设计及检算；4. 绘制主桁E2节点图(3号图)。
四、提交文件：1．设计说明书； 2． 2、3号图各一张要求：计算正确，书写条理清楚，语句通顺；结构图绘制正确，图纸采用的比例恰当，线条粗细均匀，尺寸标准清晰。
第一章设计依据一、设计规范中华人民功和国铁道部1986年《铁道桥涵设计规范》（TBJ2—85），以下简称《桥规》。
钢筋桁架楼承板板简支力学验算书：TD4-100
除楼板自重外的永久荷载产生的弯矩
M2GK=g2l0 /8
2
使用荷载产生的弯矩
m
kN
M=γ02[YG(M1GK+M2GK)+YQM2QK]
m
2、截面设计
施工阶段简支且使用阶段也简支时，桁架上弦钢筋只在施工阶段
起作用，故使用阶段截面设计时，应按单筋截面计算下弦受拉钢
bx =
2
M= bx(ℎ0` − )
600 型TD4-100钢筋桁架楼承板板简支力学验算书
工程概况
cr
项目名称：
华大基因中心
工程地点：
深圳盐田区闲云路
次梁间距为：
3200
楼板厚度：
130
建筑用途：
高层
mm
楼面铺地面砖，设吊顶
由于实际图纸板的跨度较多情况，所以选择最大最不利跨度进行力学验算
钢筋桁架模板选用及附加钢筋计算
3200
板设计
g2=
0.260
kN
使用荷载
p2=
1.000
2
0.756
kN m
2
0.302
kN m
M2QK=P2l0 /8
1.163
M2K=M2GK+M2QK
1.465
kN m
kN m
MK=M1GK+M2GK+M2QK
2.221
kN m
2.898
kN m
楼板自重产生的弯矩
M1GK=g1l0 /8
2 =
TD4-100
根据钢筋桁架模板表，初选
3、配筋率验算
最大配筋率
=
f
最小配筋率取0.002与 45 t % 中的较大值
钢桁架栈桥结构计算书
设计计算书室组计算书编号：工程名称及编号：卷册名称及检索号：设计阶段：计算书名称：主任(专业)工程师：月日组长：月日主设人：月日校核人：月日计算人：月日本计算书连封面共139页，附图张，附表张备注:计算日期： 2004 年 2 月 25 日目录1.参考资料及设计计算依据 (5)1.1使用的规程规范、手册 (5)1.2使用的计算机软件 (5)1.3设计计算原始数据 (5)1.4结构设计计算参数 (6)2.24.00米跨钢桁架结构计算 (7)2.124.00米跨桁架荷载标准值计算 (7)2.224.00米跨桁架结构计算 (7)2.2.1计算原始数据 (7)2.2.2桁架计算输出简图 (12)2.3钢构件计算 (15)2.3.1设计依据 (15)2.3.2屋面檩条选用计算 (15)2.3.3屋面支承钢梁WGL-1选用计算 (15)2.3.4楼面支承钢梁GL-1选用计算 (16)2.3.5楼面支承钢梁GL-2选用计算 (16)2.4上弦在风荷载下强度补充计算 (18)2.4.1设计依据 (18)2.4.2计算简图及荷载 (18)2.4.3计算原始数据 (18)2.4.4计算输出简图 (22)3.#3栈桥纵向框架计算 (24)3.1设计依据 (24)3.2结构图、计算简图及荷载 (25)3.3纵向框架结构计算 (26)3.3.1计算原始数据 (26)3.3.2计算输出图形 (30)4.#3栈桥横向Y轴框架计算 (35)4.1设计依据 (35)4.2计算简图及荷载 (35)4.3Y轴框架结构计算 (36)4.3.1计算原始数据 (36)4.3.2计算输出图形 (39)5.#3栈桥横向W轴框架计算 (41)5.1设计依据 (41)5.2计算简图及荷载 (41)5.3W轴框架结构计算 (42)5.3.1计算原始数据 (42)5.3.2计算输出图形 (45)6.#3栈桥横向V轴框架计算 (47)6.1设计依据 (47)6.2计算简图及荷载 (47)6.3V轴框架结构计算 (48)6.3.1计算原始数据 (48)6.3.2计算输出图形 (51)7.#3栈桥横向U轴框架计算 (54)7.1设计依据（改梁断面重算） (54)7.2计算简图及荷载 (54)7.3U轴框架结构计算 (55)7.3.1计算原始数据 (55)7.3.2计算输出图形 (57)8.#10栈桥结构计算 (60)8.1设计依据 (60)8.2结构布置图及计算 (60)8.2.1L3(4)连续梁计算 (61)8.2.2L2(4)连续梁计算 (64)8.2.3L1(1)连续梁计算 (66)8.2.4#10栈桥框架结构计算 (69)9.框架构件计算 (74)9.1牛腿配筋计算 (74)9.1.1NT-1、NT-2牛腿 (74)9.1.2NT-5牛腿： (76)10.基础计算 (78)10.1设计依据 (78)10.2X—Y轴线框架柱基础设计计算 (78)10.2.1柱脚内力： (78)10.2.2基础尺寸计算： (79)10.2.3实取基础： (87)10.3W轴线框架柱基础设计计算 (89)10.3.1柱脚内力： (89)10.3.2基础尺寸计算： (90)10.3.3实取基础： (102)10.4V轴线框架柱基础设计计算 (104)10.4.1柱脚内力： (104)10.4.2基础尺寸计算： (105)10.4.3实取基础： (117)10.5U轴线框架柱基础设计计算 (119)10.5.1柱脚内力： (119)10.5.2基础尺寸计算： (120)10.5.3实取基础： (132)10.6#10号栈桥框架柱基础设计计算 (133)10.6.1柱脚内力： (133)10.6.2基础尺寸计算： (133)10.6.3实取基础： (139)1. 参考资料及设计计算依据1.1 使用的规程规范、手册[1]. 建筑结构荷载规范 GB 50009-2001[2]. 混凝土结构设计规范 GB 50010-2002[3]. 建筑抗震设计规范 GB 50011-2001[4]. 建筑地基基础设计规范 GB 50007-2002[5]. 钢结构[6]. 火力发电厂设计技术规程 DL 5000-2000[7]. 火力发电厂土建结构设计技术规定 DL 5022-93[8]. 火力发电厂主厂房荷载设计技术规程 DL/T 5095—1999[9]. 《混凝土结构计算手册》（第三版 中国建筑工业出版社）2002年12月版[10].《混凝土结构构造手册》（第三版 中国建筑工业出版社）2003年6月版 [11]. 《钢结构设计手册》（第二版 中国建筑工业出版社）1989年10月版1.2 使用的计算机软件[1]. 中国建筑科学研究院PKPMCAD 工程部“钢筋混凝土框、排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件PK ”(2003年网络版)。
钢筋桁架施工验算
钢筋桁架施工验算(3x2.8m)(总12页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--钢筋桁架使用阶段验算一、工程概况建筑用途：办公； 次梁间距分别为； 楼板厚度100mm ； 混凝土强度为C30；楼面梁布置见施工示意图。
施工过程不舍临时支撑。
1） 钢筋桁架模板长度确定根据结构平面布置图，拟采用板长： （板按连续板设计）。
2) 钢筋桁架模板选用及附加钢筋计算 二、设计数据 1 基本数据混凝土强度C30施工阶段结构重要性系数γ01= 次梁间距 l 1= 2800 mm 使用阶段结构重要性系数γ02=1 永久荷载分项系数γG = 可变荷载分项系数γQ =楼板厚度h=100mm 钢筋桁架节点间距l s =200mm 假设支撑梁上翼缘宽度b 1均为200mm 混凝土抗压强度设计值c f = mm 2模板在梁上的支撑长度a=50mm 混凝土抗拉强度设计值f t =M ㎡单榀桁架计算宽度b=188mm 混凝土抗拉强度标准值tk f =M ㎡混凝土弹性模具e E =30000N/M ㎡ 钢筋强度标准值yk f =550N/mm 2 构件受力特征系数αcr = 钢筋弹性模梁E s =190000N/mm 2 受拉区纵向受力钢筋的相对粘结性系数V i =1mm 连接钢筋抗拉强度设计值f y =210N/mm 2相对受压区高度ξb = 混凝土上保护层厚度c =15mm钢筋抗压强度设计值f y 1=360N/mm 2 混凝土下保护层厚度C=15mm 钢筋抗拉强度设计值f y =360N/mm 2 桁架高度h t =70mm 2 荷载使用阶段：楼板m 2 面层m 2 楼面活荷载m 2 (2) ++三等跨连续板3 使用阶段荷载计算查《建筑结构静力计算手册》得： 恒载下： AB 段跨中弯矩 M 2GK1=×g 2l 302= KN ·m BC 段跨中弯矩 M 2GK2=×g 2l 302= KN ·mCD 段跨中弯矩 M 2GK3=×g 2l 402= KN ·m B 处支座弯矩 V 2GKB =×g 2l 302= KN ·m 活荷载： 考虑荷载最不利组合AB 段跨中弯矩 M 2QK1=×P 2l 302= KN ·m BC 段跨中弯矩 M 2QK2=×P 2l 302= KN ·m CD 段跨中弯矩 M 2QK3=×P 2l 402= KN ·m B 处支座弯矩 M 2QKB = ×P 2l 302= KN ·m（1） ++三等跨连续板跨中： CD 跨 M=γ02[γG (M 1GK1+M 2GK3)+γQ M 2QK3]= KN ·m 支座： C 支座 M=γ02[γG (M 1GKD +M 2GKB )+γQ M 2QKB ]= KN ·m三、截面设计钢筋桁架选型：根据使用阶段楼板底部配筋量确定桁架下弦钢筋直径，据此初步选定钢筋桁架型号，然后在施工阶段验算所选型号钢筋桁架的上弦钢筋直径是否满足要求。
桁架实验的报告
工程力学（Ι）实验设计实验报告土木工程学院2012级11班组号10成员：xxx目录一、设计构思与简图 3二、理论计算分析及结果 4三、制作过程 7四、加载比赛的情况和成绩 10五、加载破坏现象分析 11六、心得体会 121、设计构思与简图在参阅了有关资料，咨询了学长之后，我们最终决定做一个三角行的桁架。
三角形整体稳定性较好，受力形式简单，可以预期形变的形式和大小，方便我们在预期的变形较大的，受力集中的位置都做了加固处理。
单排桁架设置斜撑和斜拉杆，两排桁架之间设置横撑短杆，底面四边形内设计斜撑杆形成三角形以维持稳定性。
而且根据受力的大小和性质不同，采用粗杆和细杆相结合，既符合满应力设计理念，又能减轻自重，提高结构比强。
结构简图：桁架主视图桁架底面2、理论计算分析及结果本次桁架模型是空间对称结构，为了简化计算，取一个平面作为研究对象。
截面尺寸、假定荷载方式如图1、2所示。
杆10垂直于杆5。
杆的截面尺寸8×8mm当2、3杆上的集中力均为1N时，用软件计算各杆件轴力图如（3）红色表示轴向拉力，蓝色表示轴向压力。
杆5轴力为-1.90N,杆11轴力为+1.85N.现从强度条件和稳定性两方面讨论结构能够承受的最大荷载：强度条件：取杆件拉伸强度极限[σc]=10Mpa杆能够承受的最大拉力F=[σ]×S=640N杆11是受拉力最大的杆由外载荷为2N时，杆11的拉力为1.85N得：最大外载荷为691.9N稳定性：由于实际模型杆5和杆6为一根杆，节点可视为刚接杆5、6是受压力最大且最长的杆由L=296.8mm,μ=0.5得：λ=64.3查表取失稳时的临界应力σcr=8Mpa临界压力F=σcr×S=512N由外载荷为2N时，杆5压力为-1.90N得：杆件不失稳的最大外载荷F=538.9N综上：平面桁架能够承受的极限外载荷为538.90N，所以空间桁架模型的最大外载荷为1077.9N3、 制作过程1. 确定方案制作第一天，我们小组4人在查阅资料，询问学长后，构思设计，讨论出了3种方案，第一种单排桁架为梯行，两排向中间合拢的结构，第二种三角形平行结构，第三种是梯形平行结构。
简支钢桁架非破损试验报告书
简支钢桁架非破损试验报告书文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]《结构力学试验》报告书实验名称：实验班级：实验小组：小组成员：任课教师：指导老师：一、实验目的1.掌握结构静载试验常用仪器、设备使用方法,并了解其主要性能指标。
2．通过对桁架节点位移、杆件内力的测量对桁架结构的工作性能及计算理论作出评判，深刻理解对称荷载、对称性等知识点。
3.了解结构静载试验的试验方案、方法设计。
4．掌握试验数据的整理、分析和表达方法。
5. 学会误差分析，加载-卸载分析。
6．通过分工协作,培养团结合作的团队精神。
二、实验设备和仪器1．试件——钢桁架、跨度3.6米，上下弦、腹杆均采用等边角钢 2∠25×3（F=2× mm2），节点板厚δ=10 mm，测点布置见下图所示。
钢材Q345。
试件的材料性能：E ss = (200—210)*109Pa；f sy=345MPa1-21—电阻应变片 I-V—挠度计图1-12．加载系统——利用杠杆原理的砝码加载法，压力传感器,测力仪等。
3．XL 2118C型力/应变综合参数测试仪2台(或YJ-28-P10R静态电阻应变仪2台)。
4．百分表、挠度计及支架。
三、实验原理：通过应变仪测出桁架各杆件在荷载作用下的微应变，根据胡克定律转化为桁架各杆的内力试验值，用百分表测试桁架支座和下弦节点在何在作用下的变形值，再用梯形图处理法得出桁架下弦节点变形的试验值。
四、实验方案1．加载装置与加载方案桁架实验一般多采用垂直加载方式，加载位置务需准确、垂直，以防止桁架平面外受力较大，影响实验进行和读数的准确性。
另外，由于桁架外平面刚度较弱，安装时必须采用专门措施，设置侧向支撑，以保证桁架的侧向稳定。
侧向支撑点的位置应根据安全要求确定。
同时侧向支撑应不妨碍桁架在其平面内的位移。
桁架实验时支座的构造可以采用梁实验的支承方法，支承中心线的位置务需准确，其偏差对桁架端节点的局部受力和支座沉降影响较大，对钢筋混凝土桁架影响更大，故应严格控制。
钢桁架桥计算书-毕业设计
钢桁架桥计算书-毕业设计目录1.设计资料 (1)1.1基本资料 (1)1.2构件截面尺寸 (1)1.3单元编号 (3)1.4荷载 (5)2.力计算 (7)2.1荷载组合 (7)2.2力83.主桁杆件设计 (10)3.1验算容 (10)3.2截面几何特征计算 (11)3.3刚度验算 (14)3.4强度验算 (15)3.5疲劳强度验算 (16)3.6总体稳定验算 (17)3.7局部稳定验算 (17)4.挠度及预拱度验算 (18)4.1挠度验算 (18)4.2预拱度 (19)5.节点应力验算 (20)5.1节点板撕破强度检算 (20)5.2节点板中心竖直截面的法向应力验算 (21)5.3腹杆与弦杆间节点板水平截面的剪应力检算 (22)6.课程设计心得 (22)1.设计资料1.1基本资料(1)设计规《公路桥涵设计通用规》（JTG D60-2004）；《公路桥涵钢结构及木结构设计规》（JTJ 025-86）；(2)工程概况该桥为48m下承式公路简支钢桁架梁桥，共8个节间，节间长度为6m，主桁高10m，主桁中心距为7.00m，纵梁中心距为3m，桥面布置2行车道，行车道宽度为7m。
(3)选用材料主桁杆件材料采用A3钢材。
(4)活载等级采用公路I级荷载。
1.2构件截面尺寸各构件截面对照图各构件截面尺寸统计情况见表1-1：表1-1 构件截面尺寸统计表1.3单元编号(1)主桁单元编号(2)桥面系单元编号(3)主桁纵向联结系单元编号(4)主桁横向联结系单元编号1.4荷载(1)钢桥自重按A3钢材程序自动添加。
(2)桥面板自重桥面板采用C55混凝土，厚度为250mm，宽度为7m，取容重3 。
假设桥面板=25kN m不参与受力，将其视为恒载施加在纵梁上，两纵梁各自承担50%。
10.250725/43.75/q kN m kN m =??=那么，每片纵梁承担21.875kN/m 的荷载。
(3) 桥面铺装不计外侧护墙和侧护栏基座的作用，沥青混凝土容重3=23kN m γ，防水混凝土容重3=24kN m γ。
简支钢桁架结构试验指导书
简支钢桁架弹性形态试验报告(试验指导书)学校：专业：班级：姓名：学号：华南理工大学土木与交通学院土木系二○一六年六月简支钢桁架弹性形态试验报告1、前言进行简支钢桁架非破坏性试验，是为了学习结构试验的计划及报告的指定方法，常用设备的操作技术，试验数据的采集过程，试验结果的整理，试验报告的撰写方法。
进而培养观察表面现象，探求内在联系，独立思考，独立工作的能力。
本实验要求学生在了解原始资料的基础上，独立制定试验计划，参加试验过程，采集整理试验数据，分析试验结果，完成试验报告，并参加从试验准备到正式试验的全部过程。
2、原始资料该试验梁跨度2.85m，各杆件截面为2L50×5，节点板与填板均厚5mm，材料采用Q235B，结构简图如下图所示。
3、试验目的1）了解钢结构节点的处理方式；2）学习掌握土木工程试验中常用仪器仪表的使用方法，掌握通过电阻应变计及桥路的布置进行结构内力的测量；3）通过桁架节点位移、杆件内力的测量对桁架的工作性能做出分析，验证理论计算和试验值的准确性；4）分析加载点变化对桁架内力及变形的影响，并做出相应的评价；5）通过节点板处内力分析，了解节点处的应力分布特征。
4、试验计划4.1加载方案对桁架梁进行三点压弯加载，在桁架跨中顶部施加荷载，荷载从0加至50kN，每级荷载5kN，加载间隔3min。
4.2量测方案与测点布置考虑桁架及加载的对称性，对半侧桁架杆件及节点板的应变、支座及跨中的位移进行测量，每完成一级加载后，持荷3min，然后采集各测点的数据。
具体测点布置及编号如下图所示。
其中，各杆件的应变测点选在杆件中部的形心线上，正反两面均布置，测量值取平均值，以减少误差；测量支座的挠度以排除支座的沉降对跨中挠度的影响。
5、试验结果及分析5.3将实验得到的杆件内力、桁架整体变形与理论值进行比较，分析差异并给出解释钢桁架基本数据信息：1、杆件截面积A=960.6mm2；2、Q235弹性模量E=200000MPa；3、抗拉刚度EA= N；4、抗弯刚度EI= N·mm2。
架体及楼板承载力计算书
附件一架体及楼板承载力计算书碗扣架架管参数：截面积A=424 mm2，抗剪、抗弯、抗拉强度取205 N/mm21、计算概况：取中间弦杆部分架体进行计算，当中间的上、下弦杆均落在脚手架上时。
下弦杆均取1.6吨重（参考《宴会大厅屋顶钢结构分项工程》），中间钢桁架计算长度取10m，钢桁架下弦杆线荷载。
宴会大厅楼板为200mm厚C30混凝土，下铁为HRBφ12@150，HRBφ边部上铁为14@150。
qGK1=3.2×1000×10/1000/10=3.2KN/m施工荷载取1KN/m2，线荷载qHK1=1×1.2=1.2 KN/m则荷载设计值Q=1.0×3.2×1.2+1.0×1.2×1.4=5.52 KN/m1.1横杆计算横杆受到荷载，脚手板自重取0.35KN/m2，施工荷载取1KN/m2，则荷载设计值Q=1.0×0.35×1.2+1.0×1.0×1.4=2.184 KN/m1）横杆抗剪计算横杆端部受到剪力V=ql/2=2.184×1.2/2=1.310 KN横杆抗剪强度f=1.310×1000/424=3.09<205 N/mm2满足要求。
2）横杆抗弯计算横杆中部受到弯矩M=q×l2/8=2.184×1.22/8=0.393 KN·m横杆抗剪强度f=M/W=0.393×106/5077=77.43 N/mm2 <205 N/mm2满足要求。
1.2立杆稳定性验算沿钢桁架方向每3跨立杆设置一根立杆，以防止碗扣横杆承载力不够。
立杆承载力N=5.52×1.2×3=19.87 KN，横杆步距h=1.2m如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(1)计算= k1k2(h+2a) (1)lk2 ——计算长度附加系数，按照表2取值为1.000；公式(1)的计算结果：l0=1.163×1.000×(1.2+2×0.3)=2.093 m=2093/15.8=132 =0.386=19.87×1000/(0.386×424)=121.4 N/mm2，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!2、井架计算当钢桁架就位时由井架顶部的工字钢梁承担其荷载，而考虑最不利情况：工字钢梁的荷载全部传到离钢桁架近的立杆上（工字钢梁的支撑杆）。
[重点]钢引桥计算书说明
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[重点]钢引桥计算书说明钢引桥计算书说明1 概述水工结构中，一般大跨度的皮带机运输通道均采用钢引桥，对于设计者来说，钢引桥桥面梁系设计、主桁架各杆件的截面设计是桁架式钢引桥设计的重点，计算量较大。
为提高钢引桥计算效率与质量，基于工程计算软件Mathcad和空间有限元分析软件Midas Civil，根据《水运工程钢结构设计规范》编制了较为系统的钢引桥设计计算书，本文主要就设计计算书的设计方法，计算流程及后续改进方向等问题逐一加以介绍。
2 设计方法2.1 钢引桥桥面系设计方法本计算书桥面板采用单向板计算，纵梁和横梁均按简支梁计算。
基于上述设计方法，根据实际的荷载条件及常用的钢材型号，本计算书通过查询《建筑结构静力手册》，利用工程计算软件Mathcad变编写了桥面系自动选材计算程序，大大减少了桥面系的设计计算量。
2.2 钢引桥主桁架设计方法空间有限元分析软件Midas Civil具有建模方便、直观，计算快捷的优点，但其应力计算结果仅仅是各种应力(轴应力、弯应力)简单的叠加，并没有考虑杆件的强度与整体稳定性。
所以其计算结果并不能满足规范要求。
本计算书采取的方法是:将Midas civil计算的各构件弯压应力输入，计算书在对输入结果考虑塑性系数、稳定系数后，将重新计算构件强度和稳定性，设计者只需直观的判断主桁架各杆件选材的合理性，当然这要结合后面长细比共同判断。
需要注意的是，Midas civil分析的结构应力应为考虑分项系数后的设计值。
3 计算流程本计算书适用水运工程有竖杆或无竖杆的两类桁架式钢引桥，主要可变荷载则考虑皮带机支腿荷载与人群荷载。
计算书共分为八章，下面对计算书主要章节加以说明，以便设计者使用。
《第1章设计依据及基本参数》中设计参数主要用以判断选材是否符合规范要求，设计参数亦可根据规范更新进行手动更改。
《第2章设计条件》是本计算书集中输入部分，输入部分均用黄色显示。
设计者可以根据设计要求输入钢引桥参数，如钢引桥长度、宽度、有无竖杆等，“设计荷载”中主要考虑了钢引桥自重，皮带机荷载和人群荷载，设计者可以根据实际情况输入荷载参数，各参数代表意义见文字及相应图示。
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W = Σm/[σ] ＝
533.15/1700
＝
31.36cm3 <I10(Wx = 49cm3)
注：I10 的各参数 Wx＝49 cm3， Ix=245 cm4， Ix/Sx = 8.59， d = 4.5mm ， g=11.2kg/m
3、截面验算 （1）强度验算： 弯应力 σ＝Mmax/Wx = 53315/49 = 1088 kg/cm2 < 1700 kg/cm2 剪应力τ
N ＝ ＝
B
M
/
PL
＝
.
＝37591.00kg
对下弦杆产生的最大应力
σ ＝
.
＝ 2378.30 kg /cm2 > [σ] ＝1700 kg/cm2 不满足要求。 W＝ ＝M. Nhomakorabea1700
0
＝393.53cm3 < 237×2＝474 cm3
故端横梁采用两根 I20 是安全的（W20＝237cm3） 。 四、主桁架验算 (一)、计算简图 计算跨度：L=42m 节点长度：d=3.5m 桁架高度：h=3.5m 桥面宽度：B=4.0m (二)、节点载荷： 1）恒载荷：引桥自重 g 1=200kg /m 2 ( 估 算 ) 产生节点荷载：p1＝1/2*g1*d*B=1/2×0.2×3.5×4＝1.40T 2) 皮带机载荷：g2＝300kg/m2 产生节点荷载：p2=1/2 g2DB＝ ×0.3×3.5×4/2＝1.05T 3）人群荷载：g3＝200kg/m2 产生节点荷载：p3=1/2 g3DB＝ ×0.2×3.5×4/2＝0.70T 4) 荷载作用代数和 Σp＝p1×1.2 +( p2+P3)×1.4＝1.40×1.2+(1.05+0.7)×1.4＝4.13T （三）杆件内力计算（内图中受拉力为正，受压为负）
（四）联结系的布置 1、下弦纵向联结系——为增强钢引桥的横向抗扭强度，在两片主桁架下弦杆之间内布设下 弦纵向联结系，或 X 型交叉腹杆，简称下平纵联。 2、上弦纵向联结系——为保证钢引桥工作状态下的上弦杆横向稳定性，在两主桁架上弦杆 之间布设上弦纵向联结系，成 X 型交叉腹杆，简称上平纵联。 （五）本桥两端支座分别采用两种形式，钢引桥两端均采用弧形滑动铰支座。 三、桥面系验算 （一）桥面板 两纵梁间距 l1=0.7m,两横梁间距离 l2=3.5m. 当 b/a= l2/ l1=3. 5/0.7= 5>3 时，为单向受力板。 设板厚 δ＝5mm,，则载荷 g ＝（G 自重+g 皮带机）×K ＝ （0.005×7850+300）×1.4 ＝ 475 kg/m2 ＝ 475×10-4kg/cm2 由 M1＝βgl12 = 0.125×475×10-4 ×702 = 29.10 kg.cm (经查表 β＝0.125) 侧 Mmax＝0.5（M1+1.1Mx）＝ 0.5 M1 ＝ 0.5×29.10＝14.55 kg.cm δ＝(6Mmax/σ )1/2 ＝[（6×14.55）/1700] 1/2 ＝0.227cm=2.27mm 考虑到该钢引桥主要用于宜化厂区附近，空气腐蚀性较大，对面板锈蚀快，故取用面板 厚度 δ ＝ 5mm>2 .27mm (二)、纵梁验算 1、内力计算 纵梁上荷载主要由面板传来荷载及纵梁自重，当初选纵梁为 I10 时，则
42 米桁架式钢引桥强度验算计算书
一、计算资料 1、引桥型式；桁架式 2、跨 度：42 米 3、验算载荷：A 皮带机载荷 3KN/m2; B 人群载荷 2 KN/m2 ；C 风雪载荷 0.5KN/m2 。 4、设计用材：所有型钢 Q235A; 焊条 E4303; 二、结构选型及空间布置 （一）主梁型式：跨度 42 米，采用平行弦桁架式双主梁。 （二）基本尺度：如下简图：
Mmax＝
gl2 ＝26.55×4002÷8＝531000 kg.cm gl =26.55×400÷2＝5310 kg
Qmax=
2、截面选择
W＝
M
＝
＝312.35cm3＞W20＝237 cm3(经计算：横梁选择过小，应选择 I25 I25＝5023.54cm4 Ix/Sx＝21.58cm d = 8mm ， g=38.1kg/m
（三）横梁验算 1、内力计算 由纵梁支座传来反力：R＝348.18×3.5＝1218.63kg 换算成均布荷载：g1＝
. .
＝1740.9 kg/m＝17.41kg/cm
初选横梁为 I20，其自重为：g2＝27.9kg/m×1.4＝39.06 kg/m＝0.3906 kg/cm 人群及风雪荷载：g3＝（200+50）×3.5＝875 kg/m＝8.75 kg/cm Σg＝g 1+ g 2+ g 3＝ 1 7.41+0 .3906+8.7 5 ＝26.55 kg/cm 作计算简图：
其 W25＝401.88cm3 W20＝237cm3
I20＝2370cm4
Ix/Sx＝17.2cm
d = 7mm ， g=27.9kg/m （因考虑
此计算是将全部人群荷载与皮带机荷载进行了叠加， 因此计算荷载远大于实际， 实际情况是 有皮带机的地方不可能有人群荷载，有人群荷载的地方不会有皮带机荷载，所以仍然认为
（三）桥面系及格梁布置 1、桥面系采用版式格梁构造，布置有纵梁和横梁，采用上平面等高连接。 2、拱梁为主承重梁，跨度等于两片主桁架之间距离 4.0m,纵向间距按主桁架的节间长度 3.50m 布设并支承于两片主桁架内侧。 3、纵梁为付承重梁，跨度为主梁间距 3.50m，水平间距按 0.7m，等距布置。
I20 满足要求） 3、截面验算 （1）强度验算
弯应力 σ＝Mmax/Wx = 531000/237 = 2240.51 kg/cm2 > [σ]＝1700 kg/cm2 剪应力τ
Q Sx Ix d . .
441.03kg/cm2
τ ＝1000 kg/cm2
（2）整体稳定性验算：考虑到横梁上翼缘与纵梁及面板为同层满焊，整体稳性极好，故不 予验算。 （四）端横梁验算 考虑到钢引桥维修过程中， 可能使用用千斤顶支承引桥， 对端梁产生局部集中荷载引起结构 变形，故需计算千斤顶支于两端 0.60mm 处时的端梁强度是否满足工作要求。 1、千斤顶受力简图
N
＝
.
＝17.17cm2
钢引桥选用的 2L90×90×6 的 A＝21.2 cm2 > 17.17cm2 满足要求。 （ 4） 竖腹杆： 查表最大内应力为 Cc 杆， 为压应力， 其大小为 N7＝16.52t ＝1.652×104kg 经测算λ＝90，查表 φ＝0.669 N . 则 A＝ ＝ ＝14.53cm2 . 钢引桥选用的 2L80×80×6 的 A＝18.8 cm2 > 14.53cm2 满足要求 五、纵向联结系验算 （一）下平纵联 1、风荷载 Wk＝1.4µsµzW0＝1.4×1.0×1.5×50kg/m2＝105kg/m2 设迎风面 50%面积的风压作用在下平联上，侧 Wkh＝0.5×105×3.5＝183.75 kg/m 转化成节点荷载 P1＝183.75×3.5＝643.125kg 若上弦杆失稳，则下弦产生的侧向节点荷载 P2＝2%Nmax＝2%×86.73t＝1.7346T＝1734.6kg （注：Nmax 为上弦杆最大应力，查表得知 FG 段受力最大，为 86. 73T。 ） 2、则节点荷载 P＝ P1+ P2＝643.125+1734.6＝2386.73kg 作用在下弦杆中的最在横向拉力为
Q Sx Ix d 609.32 8.59 .
157.63kg/cm2
τ ＝1000 kg/cm2
（2） 整体稳定性验算： 因纵梁两端支承于横梁并与横梁上口平齐， 且与 4.5mm 的面板满焊， 整体稳性极好，故可省略不计。 （3）挠度验算 f=
EI
＝
5
. .
＝1.322cm<[f]＝L/250＝350/250＝1.40cm
部位 杆件名称 BC 4 上 弦 杆 CD 8 DE 14 EF 18 FG 22 Ab 2 bc 6 下 弦 杆 cd 10 de 11 ef 16 fg 20 AB 1 Bc 5 斜 腹 杆 Cd 9 De 13 Ef 17 Fg 21 Bb 3 Cc 7 竖 腹 杆 Dd 12 Ee 15 Ff 19 Gg 23 (四)、杆件截面校核 （ 1） 上弦杆： 查表最大内应力为 FG 杆， 为压应力， 其大小为 N22=86.73t ＝8.673×104kg 经测算λ＝50，查表 φ＝0.888 N . 则 A＝ ＝ ＝57.45cm2 . 钢引桥选用的 2L160×100×10 的 A＝50.6 cm2 < 57.45cm2 不能满足皮带机 B1200 后的 强度要求。需进行加强处理。现上弦杆腐蚀极其严重，其截面积只能按 50%考虑，补强材料 考虑采用双[14 槽钢，其 A＝37 cm2 补强后总截面积为 37+50.6/2＝62.3 cm2 满足使用要 求。 分配系数 （正为拉、压为负） ‐11.000 ‐15.000 ‐18.000 ‐20.000 ‐21.000 5.000 5.000 10.000 14.000 17.000 19.000 ‐8.485 7.071 5.657 4.243 2.824 1.414 1.000 ‐4.000 ‐3.000 ‐2.000 ‐1.000 0 力 P 作用 P=4.13T 计算结果( T ) ‐45.43 ‐61.95 ‐74.34 ‐82.60 ‐86.73 20.65 20.65 41.30 57.82 70.21 78.47 ‐35.04 29.20 23.36 17.52 11.66 5.83 4.13 ‐16.52 ‐12.39 ‐8.26 ‐4.13 0
（2）下弦杆：最大内应力为 fg 杆，为拉应力，其大小为 N20=78.47t ＝ 7.847×104kg 则 A＝