三角桁架计算单
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简易桁架计算单
钢桁架上弦杆采用一根I12.6工钢,下弦采用两根[12.6槽钢,下弦连接系上层采用φ48mm (壁厚4mm )的钢管,外套φ60mm (壁厚)的钢管作为滚筒,下层采用502×5mm 的角钢,侧面连接系全部采用502×5mm 的角钢。钢桁架采用在桥台后散拼,拖拉架设的方案。32米跨的桁架采用3节拼接
而成,24米跨的桁架采用2
一、截面计算 1、形心位置的确定
A1=15.7cm 2 , X1=-(75-1.59)=-73.41cm,Y1=6.3cm A2=15.7cm 2 , X2=75-1.59=73.41cm,Y2=6.3cm A3=18.1cm 2 , X3=0cm,Y3=300+6.3=306.3cm 形心坐标(Xc,Yc )
Xc=(A1×X1+A2×X2+A3×X3)/(A1+A2+A3)=0cm
Yc=(A1×Y1+A2×Y2+A3×Y3)/(A1+A2+A3)=(15.7×6.3+15.7×6.3+18.1×306.3)/(15.7+15.7+18.1)=116cm 2、截面特性计算
Ix1=391+(116-6.3)2×15.7=189326cm 4 Ix2=391+(116-6.3)2×15.7=189326cm 4 Ix3=488+(306.3-116)2×18.1=655963cm 4 Ix= Ix1+Ix2+Ix3=1034615cm 4
二、最大悬臂状态下,钢桁架的受力计算
q =2Kg/cm
1、荷载计算: 钢架自重:q1=0.7kg/cm 钢轨荷载:q2=0.6kg/cm
钢架承受的总荷载:q=(q1+q2)*1.5=2kg/cm,考虑到现场施工的偏差及施工中的其它荷载,为保证安全取安全系数为1.5。 2、支座反力计算(设A 点反力H A ,V A ;B 点反力V B ) V B ×5600-0.5×2×88702=0 V B =14049kg V A =2×8870-14049=3691kg 3、剪力、弯矩计算 (1)剪力
以BC 段为隔离体,Q B 右=2×3270=6540kg Q B 左=-(14049-6540)=-7509kg (方向与Q B 右相反) 同理得Q A =3691kg 剪力图如右图示。 (2)弯矩
以BC 段为隔离体,求得M max =0.5×2×32702=10692900kg ·cm 同样求得AB 段最大弯矩,M max =3377730 kg ·cm 弯矩图如下图示:
剪力图
3691
-7509
6540
C
B
A
++
-弯矩图
10692900
C
B
A
3377730
4、BC段强度、刚度检算
(1)强度检算
Wx=Ix1/Y1+ Ix2/Y2+ Ix3/Y3=2×189326/116+655963/(300-116) =6829cm3
σ=M max/ Wx=10692900/6829=1566kg/cm2<[σ]=1700 kg/cm2
(2)刚度检算
最大悬臂时的最大挠度经计算为21cm。
三、简支状态下BC段的强度、刚度检算
M max=1/8×2×32702=2673225kg·cm
Ix=1034615cm4
Wx==6829cm3
σ=M max/ Wx=2673225/6829=392kg/cm2<[σ]=1700 kg/cm2
f=5ql4/(384EI)=5×2×32704/(384×2.1×106×1034615)
=1.4cm
强度和刚度均符合要求。