钢桁架桥计算书-毕业设计之欧阳歌谷创编
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目录
欧阳歌谷（2021.02.01）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4
1.4荷载5
2.内力计算7
2.1荷载组合7
2.2内力9
3.主桁杆件设计11
3.1验算内容11
3.2截面几何特征计算11
3.3刚度验算15
3.4强度验算16
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18
4.挠度及预拱度验算19
4.1挠度验算19
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23
1.设计资料
1.1基本资料
(1)设计规范
《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）；
《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（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
编号名称类型
截面
形状
H
B1
(B)
tw
tf1(tf
)
B2tf2C
1下弦杆E0E2用户H型0.460.460.010.0120.4
6
0.012
2下弦杆E2E4用户H型0.460.460.0120.020.4
6
0.02
3上弦杆A1A3用户H型0.460.460.0120.020.4
6
0.02
4上弦杆A3A3用户H型0.460.460.020.0240.4
6
0.024
5斜杆E0A1用户H型0.460.60.0120.020.60.02
6斜杆A1E2用户H型0.460.440.010.0120.4
4
0.012
7斜杆E2A3用户H型0.460.460.010.0160.4
6
0.016
8斜杆A3E4用户H型0.460.440.010.0120.4
4
0.012
9竖杆用户H型0.460.260.010.0120.2
6
0.012
10横梁用户H型 1.290.240.0120.0240.2
4
0.024
11纵梁用户H型 1.290.240.010.0160.2
4
0.016
12下平联用户T型0.160.180.010.01
13桥门架上下横撑和短
斜撑
用户双角0.080.1250.010.01
0.0
1
14桥门架长斜撑用户双角0.10.160.010.010.0
1
15横联上横撑用户双角0.10.10.010.010.0 1
16横联下横撑和斜杆用户双角0.080.1250.010.010.0 1
17上平联用户T型0.2520.240.0120.012 18纵梁间水平斜杆用户角钢0.10.10.010.01 19纵梁间横向连接用户角钢0.090.090.0090.009 20制动撑架用户T型0.160.180.010.01
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=25kN m γ。假设桥面板不参与受力，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
不计外侧护墙和内侧护栏基座的作用，沥青混凝土容重3=23kN m γ，防水混凝土容重3=24kN m γ。则二期恒载集度为：
2(0.09230.0524)7/22.89/q kN m kN m =⨯+⨯⨯=
(4) 汽车活载
根据《公路桥涵设计通用规范》，取公路I 级荷载。其中，车道荷载的均布荷载标准值10.5/k q kN m =，集中荷载标准值360180
180(485)352505
k P kN -=+
⨯-=-，计算剪力效应时，上
述集中荷载标准值应乘以1.2的系数。
在Midas 中，定义了2个车道，并定义冲击系数。
(5) 汽车荷载制动力
根据《公路桥涵设计通用规范》第4.3.6条，汽车荷载制动力标准值为：
=10.548+35210%=85.6P kN ⨯⨯制（
） 但公路I 级荷载的制动力标准值不得小于165kN ，所以取标准值为165kN 。
(6) 横向风荷载
根据《公路桥涵设计通用规范》第4.3.7条，横桥向风荷载假定水平地垂直作用于桥梁各部分迎风面的形心上，其标准值按下式计算：
013wh d wh F k k k W A =
2
2d d V W g
γ= 2
10
02V W g
γ=
2510d V k k V =
0.00010.012017Z e γ-=
式中：wh F ——横桥向风荷载标准值（kN ）；
0W ——基本风压（2/kN m ），查表取南京市50年一遇的风压0.42/kN m ； d W ——设计基准风压；
wh A ——横向迎风面积（2m ）
，按桥跨结构各部分的实际尺寸计算； 10V ——桥梁所在地区的设计基本风速（/m s ）
，查表取27.1/m s ）；