钢板梁 PPT

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组合钢板梁桥PPT课件

1 8
PL3 Ebh3
3 PL 8 bh2
1 32
PL3 Ebh3
连接件
(a) 非组合梁
(b) 组合梁
组合梁与非组合梁的截面应力
组合结构桥梁设计新理念 1
组合钢板梁桥—组合梁的分类及其特点
◇组合梁的定义：当钢梁与混凝土桥面板之间用连接件接合在一起，两者间不能自由发生相对滑移、共同承担纵桥向弯矩时，称为组合梁。 ◇组合钢板梁的定义：是指用3块钢板焊接成截面为I形钢梁的组合梁。
◇关于组合梁的某些名称
◆叠合梁 ✕ ◆联合梁 ◆结合梁 ◆组合梁 ★
连接件
组合结构桥梁设计新理念 2
组合钢板梁桥—组合梁的分类及其特点
◆按照连接刚度 ◇组合梁的分类 ◆按照施工方法
◆刚性组合梁 ◆弹性组合梁 ◆柔性组合梁
◆活荷载组合梁 ◆死活荷载组合梁
◆按照主梁结构体系
◆简支组合梁 ◆连续组合梁
点
◇组合钢板梁桥的发展趋势
◆采用预应力混凝土桥面板，减少主梁根数； ◆对承重体系加以改进，不设或少设横撑、腹板加劲肋； ◆采用高强钢材、轻质或钢纤维混凝土等新型建筑材料； ◆采用预制预应力混凝土桥面板，实行构件工厂化； ◆推广使用耐候钢，节省防锈等维护费用； ◆用等高或连续变截面压延钢板翼缘，代替多层或间断变
◇死活荷载组合梁：用脚手架施工、在桥面板完全硬化后撤除脚手架时，钢梁、桥面、
路面铺装等死荷载都由组合梁承担，即承担所有死荷载与活荷载的组合梁。
桥面板浇灌桥面板
钢梁
桥面板浇灌撤除支撑
活荷载路面铺装
路面铺装
(a) 活荷载组合
(b) 死活荷载组合
按照施工方法分类
组合结构桥梁设计新理念 5

1 钢桁梁桥

合理节间长度：(0.6-0.8)h(带竖杆三角形体系)、 (1.0-1.2)h(纯三角形腹杆体系)。

(3)斜杆倾度影响节点构造及竖杆受力。根据设计经验，斜杆与竖直线的夹角在30°~ 50° 之间。

(4)主桁架的横向间距主桁架的横向间距由横向刚度和稳定性决定。下承式桁架一般不宜小于(1/20~1/17)l；对于上承式桁梁桥，主桁间距不宜小于（1/16~1/14)l，l为计算跨径。
§1-1 钢板梁桥的定义及分类
钢板梁桥的介绍
钢板梁桥是指由钢板焊接、栓接或铆接，形成工字形的实腹式钢梁作为主要承重结构的桥梁。

按照行车道系（桥面）位置的不同，钢板梁桥又分为：上承式钢板梁桥：桥面位于主梁上翼缘下承式钢板梁桥：桥面位于主梁下翼缘
§1-2 上承式焊接板梁的构造
焊接板梁（工字形梁）是由上、下翼板和腹板焊接而成。上承式钢板梁桥上部结构主要有：主梁:主要承重作用，把荷载传递到支座。
按主桁架的形式分类 • 按照腹杆体系的不同分类：三角形腹杆体系、外倾式斜杆体系、带竖杆的三角体系、内倾式斜杆体系、再分式腹杆体系等。 • 按照上下弦杆是否平行分：折线形桁架、平行弦桁架和分段平行弦桁架。
按支承形式分类
• 简支桁梁桥、连续桁梁桥、悬臂桁梁桥。按照承受荷载的性质分类
•

连续桁梁桥的尺寸确定
• （1）连续桁梁桥通常做成2~3跨，不超过3跨。跨径过
大，温度位移过大，伸缩缝构造复杂，为了避免温度影
响过大，使得构造简单，一般一联做成2~3跨。
• （2）3跨连续桁梁可做成不等跨，边跨:中跨=
1:1.15~1:1.25。正负弯矩大致相等，充分利用材料，节约成本。

第2章钢板梁桥

(1)主梁平面：承受竖向荷载。 (2)上平纵联平面：承受列车、桥面、主梁上半部所受的风力和列车摇摆力；其计算简图为两端简支的桁架梁。
(3)下平纵联平面：承受主梁下半部的风力;其计算简图为两端简支的桁架梁。
强调说明：由于上平纵联、下平纵联的计算同钢桁梁的内容相同，所以，本讲只讲述主梁的设计计算。
第八章钢板梁桥
桥梁工程
上承式板梁
上平纵联与主梁的连接
第八章钢板梁桥
桥梁工程
上承式板梁
下平纵联与主梁的连接
第八章钢板梁桥
桥梁工程
c.横联的位臵，应与竖向加劲肋的布臵一起考虑，横联的间距不应大于4m。 d.顶梁，在架设及养护过程中，常需将梁端顶起，梁端需架设顶梁，见下图所示。
第八章钢板梁桥
第八章钢板梁桥
桥梁工程
上承式板梁端加劲肋与下翼缘连接、端横联与下翼缘和竖向加劲肋的连接、支座与主梁的连接
第八章钢板梁桥
桥梁工程
（3）上承式板梁构造要求主梁（两片）由翼缘、腹部以及加劲肋组成；两主梁的中心矩不小于跨度的1/15，且不小于2.2m。对翼缘腹板加劲肋构造要求如下： ①翼缘主梁截面承受弯矩能力大致符合弯矩图，节省钢材，主梁做成变截面，可以采用一块或两块钢板，通过调整翼缘的宽度和厚度实现主梁的变截面，截面变化时应采用斜坡过渡。宽度不陡于1：4；厚度不陡于1：8；末端宽度不小于20mm ②腹板标准设计中当L=24m，腹板高度h=1900mm；当L=32m，腹板高度h=2500mm；当L=40m，腹板高度h=3200mm。以上尺寸满足用料经济并适应运输条件。
①确定k；沿梁选取若干截面，按各截面影响线顶点位臵及加载长度，活载为铁路列火车荷载，计算时必须采用中华人民共和国铁路标准荷载，即“中-荷载”，计算采用“中荷载”的换算均布荷载k（将查表的数值除以2得到k）；

钢板梁桥钢桁架梁桥钢箱梁桥与叠合梁桥ppt课件

法设置上平纵联 • 桥面系是由纵梁和横梁组成，传递竖向荷载 • 主梁与横联之间加设肱板
• 支撑主梁上翼缘，保证其稳定性 • 起横联作用 • 减少或防止主梁偏斜
9
• 3.主梁的受力分析
板梁桥实际上是一个空间结构，主要承受竖向荷载（恒载和活载）和横向荷载（包括横向风力、列车摇摆力、在弯道上还有离心力），将桥跨结构划分为若干个平面结构，如主梁平面。平纵联、横联等，认为竖向荷载只由主梁承受，横向荷载由平纵联承受。
布置
双重腹杆形桁架
21
主要内容
• 1.钢板梁桥的特点 • 2.钢桁架梁桥的特点 • 3.钢箱梁桥的特点 • 4.叠合梁桥的特点
南京长江二桥
22
三、钢箱梁桥的特点
• 1.钢箱梁桥的概述
• 钢箱梁桥是型截面梁或箱型梁。
• 箱型梁不但可做为梁式桥的主梁形式，而且是其他大跨度桥梁，如悬索桥、斜拉桥所经常采用的主梁形式。
联结系将两片主梁在水平纵向和横向分别联成一体形成一个稳定的空间结构，平纵联还能传递桥跨结构的横向荷载。
7
• 2.2下承式钢板梁桥基本构造及功能
• 下承式钢板梁桥上部结构主要有
• 主梁 • 联结系 • 桥面 • 支座
8
• 下承式钢板梁桥上部结构
• 主要承重结构 • 下翼缘设水平纵联，因列车穿过两片主梁，无
钢板梁桥是指由钢板焊接、栓接或铆接，形成实腹式钢梁作为主要承重结构的桥梁，截面多为工字型。
• 2.钢板梁桥的类型及构造特点
按桥面位置不同 • 上承式钢板梁桥
桥面位于主梁上翼缘 • 下承式钢板梁桥
桥面位于主梁下翼缘
4
• 2.1上承式钢板梁桥的基本构造和及功能
• 上承式钢板梁桥上部结构主要有

《钢结构设计原理》第五章课件梁的设计

纵向加劲肋应满足:
短向加劲肋最小间距为0.75h1,外伸宽度应取为横向加劲肋外伸宽度的0.7-1.0倍,厚度同样不小于短向加劲肋外伸宽度的1/15。
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第五章梁的设计
5.3.3 支承加劲肋计算
1.端面承压
t
≤2t
第五章梁的设计
t hw h1 h
2）腹板尺寸
腹板高度hw 梁高确定以后腹板高也就确定了，腹板高为梁高减两个翼缘的厚度，在取腹板高时要考虑钢板的尺寸规格，一般使腹板高度为50mm的模数。
腹板厚度tw 抗剪强度要求:
tw
1.2Vm a x hw fV
局部稳定和构造因素: tw hw / 3.5
按支承条件分：
简支梁、连续梁、悬臂梁钢梁一般都用简支梁，简支梁制造简单，安装方便，且可避免支座不均匀沉陷所产生的不利影响。不论何种支承的梁，当截面内力已知时，进行截面设计的原则和方法是相同的。
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第五章梁的设计
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第五章梁的设计
§5.2 梁的设计
一般说来，梁的设计步骤通常是先根据强度和刚度要求，同时考虑经济和稳定性等各个方面，初步选择截面尺寸，然后对所选的截面进行强度、刚度、整体稳定和局部稳定的验算。
如果验算结果不能满足要求，就需要重新选择截面或采取一些有效的措施予以解决。对组合梁，还应从经济考虑是否需要采用变截面梁，使其截面沿长度的变化与弯矩的变化相适应。
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure

钢桥设计梁式桥.pptx

• 第一受力阶段：钢梁、模板、混凝土及其他设备重量，仅由钢梁承受。
• 第二受力阶段：桥面铺装层、防水层、路面或铁路桥的道渣、桥枕、钢轨、人行道设施等和活载则由钢筋混凝土板和钢梁组成的整体截面承受。
第25页/共64页
• 3.4 结合梁桥的计算特点 • 第一受力阶段：钢梁、模板、混凝土及其他设备重量，仅由钢梁承受。
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• 2.2 上承式焊接板桥梁的设计 • 翼缘与腹板连接焊缝的计算 • 单位长度焊缝需传递的水平剪力 • 最大轮压P产生的竖向剪力 • 单位长度内翼缘焊缝承受的总剪力为水平剪力和竖向剪力的合力（矢量相加） • 1 cm长的焊缝截面所能承受的剪力 • 翼缘焊缝的验算公式
1 2hf
QS yi Im
第39页/共64页
• 4.1钢箱梁桥的构造特点第40页/共64页
• 4.1钢箱梁桥的构造特点第41页/共64页
• 4.2 箱形梁桥与桁梁桥相比的优点 • 重量轻、省钢 • 抗弯和抗扭刚度大 • 安装迅速，便于养护 • 适宜于作成连续梁 • 结构新颖，外形简洁、美观
第42页/共64页
• 4.3 钢箱梁的构造特点 • 顶板、底板、腹板和加劲构件等组成 • 在无加劲构件的情况下常出现下面一些问题 • 垂直荷载作用下顶板发生较大凸凹变形，在集中荷载作用点附近受压翼缘局部屈曲，腹板压皱； • 在弯矩作用下，因截面惯性矩不足，弯矩达到临界弯矩时会发生弯折破坏； • 在扭矩作用下，当扭矩达到临界扭矩时也会使箱梁出现屈曲现象。
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• 4.4 正交异性钢桥面板 • 闭合肋
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• 4.4 正交异性钢桥面板 • 纵、横肋构造
第50页/共64页
• 4.5 腹板、底板和加劲肋 • 箱形截面梁腹板的构造与板梁的腹板构造相同。

简支钢板梁和钢桁梁桥PPT课件

第29页/共69页
桁架在桥梁中的应用
第30页/共69页
三、主桁的主要尺寸
• 桁高－经济高度，跨度的1/5~1/10，满足桥上净空要求
• 节间长度－一般为桁高的0.8~1.2倍 • 斜杆倾度－与竖直线的交角在30°~ 50°范围内为宜 • 主桁中心距－不应小于跨长的1/20，满足桥上净空
要求 • 主桁尺寸与主桁图式有密切关系，各主要尺寸之间也
• 钢桥连接指：包括将型钢、钢板组合成部件与杆件，也包括将部件及杆件连接成钢桥结构
• 连接方式有：铆接、销接、焊接、栓接
铆接：钢桥常用铆钉直径为22及
24mm。铆接是将半成品铆钉加热到1050-1150℃，塞入钉孔，利用铆钉枪（机）将钉身礅粗填满钉孔，并将另一端打成钉头。 • 气动、液压铆钉枪（机）
焊结构无此工序） • 组焊－将整备好的零、部件放入组装胎型中，用点焊组装成型 • 焊接－按规定的焊接方法和工艺施焊 • 整形－可用机械冷矫或用火焰热矫，矫正焊接残余变形 • 检验－对焊缝进行超声波和X光检查
第38页/共69页
制造示例（预处理）
预处理生产线：钢板整平、除锈、涂底漆
第39页/共69页
公路：型钢，连接销铁路：联结角
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铁路结合梁桥构造图
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抗剪器（剪力键）
第21页/共69页
桥例：石家庄南二环钢箱结合梁公路桥
• 最大跨度96m，开口钢箱
• Φ22×170剪力钉
• 1999年竣工
第22页/共69页
二、上承式板梁桥的计算
结构－由主梁、上平纵联和下平纵联、端横联和中间横联等组成的空间结构荷载－竖向荷载（恒载和活载）和横向荷载（包括风力、列车摇摆力，在弯道桥则还有离心力）简化计算方法－将桥跨结构划分为若干个平面结构，每个平面结构只承受作用在该平面上的力。（竖向荷载由两片主梁承受，横向荷载由上、下平纵联承受）计算内容

第六章钢板梁

六、（§4）粱的总体稳定性验算
§5 钢板梁的局部稳定和腹板加劲肋的设计
为了保证受压翼缘的局部稳定性，《公路桥规》规定，焊接钢板梁的受压翼缘伸出宽度不宜大于 400mm，并不宜大于其厚度的12倍。腹板局部稳定由抗剪和抗弯能力决定，由构造要求可满足。防剪切失稳的有效措施是设置竖向加劲肋，防弯曲失稳-纵向什么情况加何种肋460页，尺寸及构造461页。
四、（§2）强度验算
1弯曲应力 2剪应力 3折算应力 4疲劳强度验算
双向σ w = C = 1 + 0.3 Mx My + ≤ C[σ w ] Wx Wy
σ w1 ≤ 1.1.1[σ w ]
σ
=
M W
n
≤ [σ
n
]
五、（§3）刚度验算
当梁高h大于或等于按刚度条件所决定的最小梁高时(公式 22—1)，可不必验算梁的挠度，否则应计算由静活载(不计冲击力)引起的最大挠度．并使其不超过计算跨径的1／600。
三、确定翼缘尺寸
定An 为了保证受压翼缘的局部稳定性，普通焊接梁受压翼缘板的宽度b不宜大于 80cm，并且不大于其厚度t的24倍，如横梁(或木桥面板)直接放置在焊接板梁的受压具缘上时，则其翼缘板的宽度b不宜大于厚度t的20倍。翼缘板的宽度通常取梁高h的1/2.5——1/5。
翼板的In=I-If 根据
5 48
=
q 1 pl 2 + (1 + ) 8 p
二、确定腹板尺寸
1—腹板高度 2．腹板厚度由考虑腹板局部稳定性的要求，可据下列经验公式进行估算：
按照《公路桥规》规定．焊接板梁的腹板厚度不宜小于10mm，以免锈蚀后对截面的削弱过大。但腹板的厚度也不宜过厚，一般不宜超过24mm，以利加工制造。

第一章第一节钢板梁桥

弧形钢支座结构图

其他钢支座
（1）平板支座：用于小跨径桥梁，铁路桥上可达8m，公路桥常用到12—15m。（2）摇轴支座：铁路桥梁跨度在20—32m。（3）辊轴支座：可应用于各种大型桥梁。
平板钢支座
摇轴钢支座
三、橡胶支座
分类：板式、盆式、四氟板式；

传力（1）不均匀弹性压缩实现转动；（2）橡胶的剪切变形实现水平位移；
第一章
钢梁桥
§1-1 钢板梁桥的定义及分类
§1-2 上承式焊接板梁的构造
§1-3 支座及临时支点的布置
§1-4 钢板梁桥的设计要点
§1-1 钢板梁桥的定义及分类钢板梁桥的介绍

钢板梁桥是指由钢板焊接、栓接或铆接，形成工字形的实腹式钢梁作为主要承重结构的桥梁。

按照行车道系（桥面）位置的不同，钢板梁桥又分为：上承式钢板梁桥：桥面位于主梁上翼缘下承式钢板梁桥：桥面位于主梁下翼缘跨径＜40M比钢桁梁桥经济，但是与钢筋混凝土梁桥相比造价高。
令: dA / dh 0
就可以求得最小截面面积相应的腹板高：
3h t M
h3
ta ca
（1.1-6）
注：此腹板高是根据截面应力控制设计得到的最佳梁高，但实际上还要满足刚度要求。即主梁挠度符合要求。
根据我国《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025-86），钢板梁桥要求活载挠度f小于等于 l/600。通常钢板梁的梁高h约为 L/25~L/12 (L为跨径)。腹板厚度t在高度确定以后，根据高厚比h/t的限制值确定。
Ac ca yc
ca
2
y
2 3
yt At ta yt M（1.1-3）

第2章钢板梁桥ppt课件

对跨度大于16mm的焊接板梁，厚度不f 宜小于12mm，以免减小焊接引起的变形）。
因此， h f h (8 12)mm f 10 12mm(l 16mm, f 12mm)
(3)翼缘板尺寸
一块翼缘板的面积：Ayi

M
w
1 h
，16并应f h符合翼缘板厚度
e.加劲肋应用半自动焊与腹板相连，不应采用手工焊，以免降低焊接质量;
f.端加劲肋既是端部横联的一部分，它还要传递板梁桥的支承反力。因此，端加劲肋上端应与上翼缘顶紧焊牢，下端应磨光顶紧并与下翼缘焊牢(见图所示)。
平纵联端部连接结构要求
a.平纵联杆件端部的节点板，可与上翼缘焊连,见右图所示，但不应与受拉翼缘焊连，这是由于受拉翼缘的疲劳强度受焊接影响较大的缘故。
对翼缘腹板加劲肋构造要求如下： ①翼缘主梁截面承受弯矩能力大致符合弯矩图，节省钢材，主梁
做成变截面，可以采用一块或两块钢板，通过调整翼缘的宽度和厚度实现主梁的变截面，截面变化时应采用斜坡过渡。宽度不陡于1：4；厚度不陡于1：8；末端宽度不小于20mm
②腹板标准设计中当L=24m，腹板高度h=1900mm；当L=32m，腹板高度h=2500mm；当L=40m，腹板高度h=3200mm。以上尺寸满足用料经济并适应运输条件。
桥面：桥枕、正轨、护轨、护木、钩螺栓组成，构造同上承式板梁；
联接系：仅有下平纵联，构造同上承式板梁；
下承式板梁桥面系结构和下平纵联
（4）下承式板梁桥特点及适用范围
特点：与上承式钢板梁桥相比，增加了桥面系，制造费料、费工；桥宽大，无法整孔运送，增加了装运与架桥的工作量。
适用范围：适用于线路标高不宜提高，桥下又要求一定净空即建筑高度受限的情况。

钢结构图PPT课件

▪ 栓焊梁
• 工厂焊接、工地（现场）螺栓连接
21
下承式简支栓焊梁
22
钢梁结构图的内容
➢ 设计轮廓图 ➢ 节点图 ➢ 杆件图 ➢ 零件图
23
设计轮廓图
表示整个钢梁结构的示意图。
只画出杆件中心线。
2000
上平纵联
桥门架
主桁
6X8000=48000
A1 A2 A3 A4 A'3 A'2 A'1
100
13601 填板 1-260× 12× 355
8000
B9 节点板 D4
-1120× 12× 1460
80909080
11760
480 50
50 15 75
60
460 13601 仅在主桁内侧与横梁
连结处有此螺栓孔 8000
主桁外侧
钢结构图
图学教研室
1
钢结构图
§ 15-1 § 15-2 § 15-3
概述钢屋架结构图钢梁结构图
2
§15-1 概述
➢钢结构
由型钢连接而成的结构物，例如:钢梁、钢屋架、钢塔架、钢脚手架等。
➢钢结构图
用来表示钢结构的图样。
➢型钢
型钢是由钢厂按照标准规格轧制而成的钢材，其断面形状和尺寸是定型的，例如:角钢、工字钢、槽钢等。
3
型钢的代号及标注
4
钢结构中型钢的连接方法常用钢结构连接方法有三种：
➢ 焊接 ➢ 铆接 ➢ 螺栓连接
5
焊接
➢将被连接的型钢在连接部位加热，使其和焊条一起熔化，凝固后成为不可分割的整体。
➢焊缝类型

叶见曙结构设计原理第四版第21

8
21.2.3 抗剪强度计算
钢板梁在剪力作用下，梁腹板上的剪应力分布见图21-4，其抗剪强度应满足：
计算截面的剪力计算值，V = 0Vd
有效截面的面积矩
有效截面的惯性矩

=
VSeff Ieff tw
≤f
vd
（21-3）
计算截面处腹板厚度
钢材的抗剪强度设计值，见附表4-1。
对于截面上有螺栓孔等造成不大的面积削弱时，在工程设计中仍用毛截面参数进行抗剪强度设计。
(2)主梁截面剪应力验算取简支钢板梁的支点截面为验算截面，这时计算剪力V0=369.48kN，腹板厚度tw=12mm，则
= VS
Itw
369.48103 6.46106
=
7.16109 12

27.78MPa
查附表4-1可知，厚度12mm的Q235钢板 fvd=110MPa ，满足要求。
主梁跨中截面计算弯矩Ml/2=1657.62kN·m 计算剪力Vl/2=88.62kN；支座截面计算剪力 V0=369.48kN。
试进行主梁强度和整体稳定性验算。
图21-7 例21-1图（尺寸单位：mm）
20
解：1）有效截面的几何特性翼缘板考虑剪力滞影响的有效宽度bes按式（20-28）计算，因
10.34MPa
26
查附表4-1可知厚度12mm的Q235钢板 fd=190MPa，fvd=110MPa ,则

(
)2
(

)2 =
(113.89)2 (10.34)2 =0.61 1
17
工字形截面简支梁不需计算整体稳定性的最大L1/B1值
表21-2
注：支座处设置横梁，跨间无侧向支撑点的梁，L1为其跨度；支座处设置横梁，跨间有侧向支承点的梁，L1为受压翼缘侧向支承点间的距离。

钢板梁

5.6.2焊接组合梁翼缘焊缝的计算

5.6.2焊接组合梁翼缘焊缝的计算
应对腹板用支承加劲肋予以加强;

对移动集中荷载，则只能修改梁截面，加大腹板厚
度。

5.2.1.4梁在复杂应力作用下的强度计算

在组合梁的腹板计算高度边缘处，当同时受有较大的正
应力、剪应力和局部压应力时，
5.2梁的强度和刚度
5.2梁的强度和刚度

5.2.2梁的刚度梁的刚度用荷载作用下的挠度大小来度量。
w

/ 5~hw / 4
处。
hw
为腹板的计算高度，对焊接梁为腹板的全高，
对螺栓连接的钢板梁为上下翼缘角钢内排螺钉线的间距。

（4）在支座处和固定集中力作用处宜设置支承加劲肋。
5.4.3加劲肋的构造和截面尺寸

(1)焊接梁的加劲肋一般用钢板做成，并在腹板两侧成对布置（支承加劲肋）。有困难时也可单侧布置。

(2) 对加劲肋的截面尺寸和截
面惯性矩的要求。

双侧布置的钢板横向加劲肋的
外伸宽度应满足下式要求:

单侧布置时，外伸宽度bs应比
上式增大20%

加劲肋的厚度tsbs/15。

(3)当腹板同时用横向加劲肋
和纵向加劲肋加强时，应在
其相交处切断纵向肋而使横
向肋保持连续。

而且
(5)对大型梁，可采用以肢尖焊于腹板的角钢加劲肋，其截面惯性矩不得小于相应钢板加劲肋的惯性矩。 (6)计算加劲肋截面惯性矩的y轴和z轴，双侧加劲肋为腹板轴线；单侧加劲肋为与加劲肋相连的腹板边缘线。 (7)为了避免焊缝交叉，减小焊接应力，在加劲肋端部应切去宽不超过5倍腹板厚度的斜角;

《建筑结构》第三章_梁板结构课件-1

单向板和双向板
• • 单向板——在荷载作用下，只在一个方向弯曲或者主要在一个方向弯曲的板双向板——在荷载作用下，在两个方向弯曲，且不能忽略任一方向弯曲的板
单向板双向板均布荷载下单向板与双向板面荷载的传递 12
• 当板的长跨l2与短跨l1之比
大于3时，板面荷载沿长跨方向的传递可以忽略，可按沿短跨方向传递考虑； • 除板的四个角部和短边支座附近，板的大部分区域呈现单向弯曲。
3.1.2混凝土楼盖结构布置
一、肋形楼盖的荷载传递与计算简图
3 3 P L 1 PL 1 1 1 2 2 f1 f2 48 EI1 48 EI 2
3 P L EI1 1 2 3 P2 L1 EI 2
PP 1 P 2
3 1
P L EI1 P2 L EI 2 1 3 , 3 3 3 P L1 EI 2 L2 EI1 P L1 EI 2 L2 EI91
3 2
肋形楼盖的荷载传递与计算简图
P L EI1 1 3 3 P L1 EI 2 L2 EI1
3 2 3 P2 L1 EI 2 3 3 P L1 EI 2 L2 EI1
若EI1 EI 2 , 则P1 / P和P2 / P随两方向梁的跨度比L2 / L1的变化？若两方向梁的跨度比L2 L1 ,则 P1 / P和P2 / P随两方向梁的抗弯刚度EI1 / EI 2的变化？
3.1.2混凝土楼盖结构布置
二、单向板肋梁楼盖布置方案次梁纵向布置，主梁横向布置次梁横向布置，主梁纵向布置
主梁次梁
次梁：支承在主梁上的梁主梁：承受次梁传来荷载的梁。超静定结构中，主次梁的关系是相对的。
主梁次梁

(完整版)叶见曙结构设计原理第四版第21

叶见曙 ·结构设计原理（第4版）·教学课件
第21章钢板梁
张娟秀雷笑马莹编制
叶见曙
主审
Principle of Structure Design
本章目录
21.1 钢板梁的构造 21.2 钢板梁的强度 21.3 钢板梁的刚度 21.4 钢板梁的整体稳定 21.5 钢板梁的局部稳定和腹板加劲肋的设计 21.6 钢板梁的截面变化
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21.2.3 抗剪强度计算
钢板梁在剪力作用下，梁腹板上的剪应力分布见图21-4，其抗剪强度应满足：
计算截面的剪力计算值，V = 0Vd
有效截面的面积矩
有效截面的惯性矩
=
VSeff Ieff tw
≤fvd
（21-3）
计算截面处腹板厚度
钢材的抗剪强度设计值，见附表4-1。
对于截面上有螺栓孔等造成不大的面积削弱时，在工程设计中仍用毛截面参数进行抗剪强度设计。
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21.2.4 折算强度计算
钢板梁中的截面，通常是同时承受弯矩和剪力，在工程设计中要进行梁的折算应力计算：
( )2 ( )2 ≤1
fd
fvd
（21-5）
、 —验算截面上同一点的正应力和剪应力；
fd —钢材的抗弯强度设计值； fvd —钢材的抗剪强度设计值。
10
21.3 钢板梁的疲劳强度
纯弯段
剪弯段
（2）弹塑性阶段
（3）塑性阶段
（4）应变硬化阶段
6
2）截面强度计算准则
钢板梁应验算抗弯强度（弯曲正应力）和抗剪强度（剪应力），必要时还要包括折算强度和疲劳强度。
钢梁截面强度计算采用边缘屈服准则，即截面边缘纤维的应力达到钢材的屈服点时，认为构件的截面已达到强度极限，截面上的弯矩称为屈服弯矩。

钢桥的主要结构形式与受力特点解析ppt课件

安康汉江桥位于陕西省安康水电站的专用线上，主跨为176米斜腿刚构，在目前世界上同类型的铁路钢桥中，跨度领先。本桥附近河段顺直，平时河面宽约180米，水深13米左右，水流平稳。
四、斜拉桥
斜拉桥是将梁用若干根斜拉索拉在索塔上的结构形式.斜拉索不仅为梁提供弹性支承，而目其水平分力对梁产生很大的轴力。
钢桁梁桥
永宁黄河特大桥是新建铁路工程中跨越黄河的一座单线铁路钢桁梁桥，全长 3942.08m，孔跨布置为 2 孔 32m+4 孔 24m+38 孔 32m 单线简支 T 梁、18 孔 48m 单线简支箱梁、13 孔 96m 简支钢桁结合梁、5 孔 48m 单线简支箱梁、4 孔 32m 单线简支 T 梁。
与门式刚架相比，斜腿刚架的腿是斜置的，两腿和梁中部的轴线大致呈拱形，这样，斜腿和梁所受的弯矩比同跨度的门式刚架显著减小，而轴向压力有所增加。同上承式魁桥相比，这种桥不需要拱上结构，构件数目较少;当桥面较窄(如单线铁路桥)而跨度较大时，可将其斜腿在桥的横向放坡，以保证桥的横向稳定。意大利的斯法拉沙桥虽己建成近40年，但其简洁明快的桥型，其梁的底缘线呈现的微弯曲线表现着刚里有柔，特别是至今仍保持的同桥型世界第一的跨径。
二、拱桥
拱桥是以曲线形拱作为主体结构的桥梁，具有外形美观、受力合理、跨越能力大、适用范围广等诸多优点，在钢桥、混凝土桥、污工桥梁以及钢与混凝土组合结构桥梁中都得到广泛应用。
拱不仅外形与梁不同，受力与梁也有很大的区别。
拱桥在受力上最大的区别是，在竖向荷载作用下，在拱的两端支承处除有竖向反力外，还有水平推力，使得拱内弯矩和剪力大大减小，主要以受压为主。
如果拱桥不能充分承受两端支承处的水平力，拱脚不仅会产生很大的位移，而且拱内产生很大的弯矩，不能充分发挥拱的优势。

钢板梁

分类：（1）按主梁截面形式
• 工字钢和H形钢：构造简单，造价低、尺寸小、跨度小。
• 焊接工形梁：上下翼板和腹板焊接而成。结构简单、受力明确，连接方便、单个构件重量轻。焊接工字钢的抗扭刚度和横向抗弯刚度小，横向失稳问题突出。
钢板梁截面形式
第一节钢板梁桥的组成与总体设计
格子梁桥构造
第一节钢板梁桥的组成与总体设计
第一节钢板梁桥的组成与总体设计
横梁根数与主梁弯矩的关系
第一节钢板梁桥的组成与总体设计
• 纵向联结系：
作用：对于防止板梁桥施工时的失稳和抵抗横向力及扭矩
有很大的作用，需有足够的强度和刚度。
第一节钢板梁桥的组成与总体设计
（二）铁路桥：横联与平纵联
横联：两主梁之间设上下横撑和斜撑。上下横撑、斜撑与
第二节
翼缘宽度b的限值：
主梁
为防止在制作、运输、安装中的局部失稳，《公路桥规》规定：
翼板宽度的自由伸出宽度有最大值要求
（b-tw）/2≤16t（受拉翼缘）（b-tw）/2≤12t（受压翼缘）螺栓连接时：b≥350mm （防止整体弯扭失稳）
焊接时：b=（0.3～0.45）h＜600mm （减小焊接应力）
主梁
a
950tw

•
刚度：
3 I1 3h0tw
h0 腹板净高度；
• 美国、日本规定略
t w 腹板厚度
第二节
（3）加劲肋的布置与连接
主梁
（1）与腹板（2）与受压翼缘（3）与受拉翼缘
采用角焊缝，对称布置，最小焊缝尺寸；采用角焊缝；隔开一定距离（35~55mm）；或麿光顶紧。
第一节钢板梁桥的组成与总体设计
第一节钢板梁桥的组成与总体设计