1 钢桁梁桥
简支钢板梁和钢桁梁桥
第三节 下承式简支桁架桥
一、简支桁架桥各组成部分及其作用
组成－桥面、桥面系、主桁、 组成－桥面、桥面系、主桁、联结系和支座 桥面－明桥面（正轨、护轨、桥枕、护木、 桥面－明桥面（正轨、护轨、桥枕、护木、钩螺栓及 混凝土桥面板加道碴桥面， 人行道 ）混凝土桥面板加道碴桥面，无碴无枕桥面 桥面系－纵梁、 桥面系－纵梁、横梁及纵梁间的联结系 主桁－由上弦杆、下弦杆、腹杆（斜杆，竖杆） 主桁－由上弦杆、下弦杆、腹杆（斜杆，竖杆）及节 点组成 联结系－水平纵向联结系（简称平纵联，分上平纵联， 联结系－水平纵向联结系（简称平纵联，分上平纵联， ），横向联结系 下平纵联 ），横向联结系 支座－多采用钢支座， 支座－多采用钢支座，见第七章 传力途径－竖向：纵梁→横梁 主桁节点→主桁 横梁→主桁节点 主桁→支 传力途径－竖向：纵梁 横梁 主桁节点 主桁 支 墩台； 桥门架→支座 座→墩台；横向：上平纵联 桥门架 支座；下平纵 墩台 横向：上平纵联→桥门架 支座； 联→支座 支座
桥例： 桥例：成昆线三堆子金沙江桥
1969年，简支钢桁梁，192m
桥例： 桥例：枝城长江大桥
位于湖北省宜都县的焦枝铁 路线上，为公路铁路两用的 连续钢桁梁桥 铁路和公路设于桁架下弦同 一平面上，桁架间为双线铁 路，外侧各有５ｍ宽单车道 公路及1.45ｍ宽人行道 1971年建成
桥例： 桥例：成昆线泸沽安宁河桥
铁路下承式简支桁架桥各组成部分
上弦杆
斜杆 下弦杆 竖杆
节点
Байду номын сангаас
主桁－杆件－节点－空间结构－平纵联－桥面系－ 主桁－杆件－节点－空间结构－平纵联－桥面系－桥面
传力途径
明桥面与桥面系
铁路下承式简支桁架桥各组成部分分解图
1-40米下承式简支钢桁梁桥设计套图（73张 含引桥设计）
钢桥施工技术——钢桁梁桥
钢桥施工技术——钢桁梁桥钢桁梁（图6.3.1）的出现来自钢板梁的演变，人们根据梁的截面在中性轴附近应力最小的理论，研究从板梁的腹板中挖掉若干方格以节省钢料和减轻梁的自重的办法，并逐步演变为用三角形组成的桁架来代替板梁。
钢桁梁和板梁的主要区别是：桁架以腹杆（斜杆和竖杆）代替板梁，在竖向荷载作用下，桁架中的所有杆件都顺着杆件轴向承受压力或拉力，杆件截面上的材料都发挥相同的效能。
与板梁相比，桁梁的主要优点：一是跨越能力较大；二是当跨度较大时，自重也较轻，节省钢材，一般使用跨度都大于30 m。
钢桁梁主要类型有上承式简支钢桁梁、下承式简支钢桁梁、下承式连续钢桁梁等。
其主要由桥面、桥面系、主桁、连接系及支座等 5 个部分组成。
列车作用于钢桁梁的荷载，首先通过桥面的基本轨传送给桥枕，桥枕传给桥面系的纵梁，纵梁传给横梁，横梁传给主桁，主桁传给支座，支座传给墩台。
一、主桁主桁（图6.3.2）是钢桁梁桥的主要承重结构。
钢桁梁桥有两片主桁架，每片桁架一般由上弦杆、下弦杆、斜杆及竖杆等组成，斜杆和竖杆统称为腹杆。
两片主桁架的作用相当于板梁的两片主梁。
铁路钢桁梁桥一般采用下承式。
图6.3.1 钢桁梁图6.3.2 下承式钢桁梁组成示意图1. 主桁形式我国中等跨度（48～80 m）的下承式桁梁桥，其主桁结构常采用图6.3.3（a）中的几何图示，而不采用图6.3.3（b）。
二者的斜杆方向不同，基于此，在竖向荷载作用下，图式6.3.3（a）的竖杆较图式（b）受力较小，受压斜杆的数量也较少，而且图式6.3.3（a）的弦杆内力不像图式6.3.3（b）那样在每个节间都得变化一次，因而图式 6.3.3（a）的弦杆截面，易于选择得较为经济合理。
由于这些原因，使图式6.3.3（a）比图式6.3.3（b）更为节省钢料。
具有图6.3.3（a）这种形式的桁梁桥，其构造简单，部件类型较少，适应设计定型化，有利于制造与安装，宜于选作标准设计桁梁桥的主桁图式。
整体节点钢桁梁制造工艺简述
整体节点钢桁梁制造工艺简述整体节点钢桁梁多用于铁路桥梁，其上下弦杆与腹杆、横联、平联及桥面系等构件在桥位安装常采用栓焊结合的连接方式，保证构件制造精度是全桥建造的关键。
由于弦杆存在大量的厚板焊接以及多向孔群的加工，对其焊接变形及孔群定位精度的控制进行研究，确保弦杆制造的质量。
依托深茂铁路漠阳江特特大桥134m简支钢桁梁，简要介绍了该桥钢结构制造精度的控制方法。
标签：整体节点；钢桁梁；制造工艺1、概述新建深圳至茂名铁路漠阳江特大桥是一座整体节点钢桁梁桥（图1）,该桥为双线无竖杆华伦式下承简支钢桁梁，计算跨度134m,节间长度13.4m,桁高16m,桁间距13.2m。
钢桁梁由上、下弦杆、腹杆、桥面系、桥门架、横联、平联等组成，其典型构造见图2。
2、弦杆制造工艺2.1 概述主桁上弦杆（图3a）及下弦杆（图3b）均为整体节点杆件。
上弦杆标准杆件长13.4m,截面尺寸为1x1.2m,翼缘、腹板均设一道纵向加劲肋，最大板厚48mm。
下弦标准杆件长13.38m,上水平板加宽1.03m,在主桁节点处，上水平板上开槽使节点板从槽中穿出。
2.2 制造重难点及控制措施1）整体节点板在焊缝处会产生角变形，在焊接前做预变形处理，焊后节点板几何尺寸满足精度要求。
2）下弦杆内侧与正交异性桥面板横梁接头较多，保证接头板与杆件内部的横隔板对齐，将腹板受力传至其他板件也是控制的重点，横隔板间距按（0.2-0.4）%。
XA1装配，以整体节点板系统线交汇点为基点增加焊接收缩量，焊后横隔板的位置误差在规范允许范围内。
3）弦杆箱体尺寸控制是保证从组装、焊接到制孔完成后的精度满足要求的关键一环，横隔板作为箱形杆件组焊的内胎，采用精加工可有效控制箱体尺寸。
4）杆件钢板厚度大、焊接量大，采用合理的焊接顺序及防变形措施可有效减少焊接变形，降低矫正难度。
5）杆件上孔群数量多，且在多个方向上均有栓接连接，采用先孔与后孔法相结合的方式，利用高精度的钻模可保证制孔精度。
钢桁梁桥
钢桁梁桥可以看作是将实腹的钢板梁桥按照一定规则空腹化的结构形式，结构整体上为梁的受力方式，即主要承受弯矩和剪力的结构。
组成
钢桁梁桥由主桁、联结系、桥面系、制动联结系、桥面、支座及桥墩（桥台）组成。
主桁
钢桁梁桥的主要承重结构，最常采用的是平面桁架，在竖向荷载作用下其受力实质是格构式的梁。
主桁由上弦杆、下弦杆和腹杆组成。
联结系
联结系分为纵向联结系和横向联结系，将两榀主桁架联成坚强的空间桁架结构，能承受任何方向的荷载并可靠地传递到支座。
桥面系
采用纵横梁体系作为其桥面系，由横梁、纵梁及纵梁之间的联结系组成。
其作用是承受由桥面传来的竖向和纵向荷载，并传递给主桁节点。
制动联结系
也称为制动撑架，设置在于桥面系相邻的平纵联的中部，通常由四根杆件组成。
作用是将纵梁上的纵向水平制动力传至主桁，以减小制动力对横梁的不利影响。
桥面、支座及墩台与其它桥梁相似。
分类
按照主桁的支承方式不同，分为简支钢桁梁桥、连续钢桁梁桥和悬臂钢桁梁桥；
按照桥面位置不同，分为上承式钢桁梁桥、下承式钢桁梁桥。
特点
钢桁梁桥由桁架杆件组成，尽管整体上看钢桁梁桥以受弯和受剪为主，但具体到每根桁架杆件则主要承受轴向力。
与实腹梁相比是用稀疏的腹杆代替整体的腹板，从而节省钢材和减轻结构自重，又由于腹杆钢材用量比实腹梁的腹板有所减少，钢桁梁可做成较大高度，从而具有较大的刚度及更大的跨越能力。
但是，钢桁梁的杆件和节点较多，构造较为复杂，制造较为费工。
钢桁梁桥
4、荷载作用下的主桁架杆件内力：
恒载所产生的内力：N p p p 式中：p - -每片主桁的均布恒载。
活载所产生的内力(例如荷载组合Ⅰ时) N k c 1 mc k k m人 p人 k 式中： 1 - -活载冲击系数； c - -活载发展均衡系数；mc - -车辆横向分布系数； k - -车辆荷载强度；m人 - -人群横向分布系数；p人 - -人群荷载强度。
重换算均布荷载及基设计的主桁和联结系自每片桁架总恒载为装的重量再加上桥面板以及铺的重量得到纵梁和横梁每米建筑系数钢的比重将钢材的截面积的截面积
第六章：钢桁梁桥
第三节：钢桁梁桥的计算
一：概述
荷载作用下钢桁梁实际工作状况
二：主桁架的计算 (一)：自重假定
1、根据已有设计资料估算桁梁自重：
P 1 P 0 k1 0 k0 1
p主
l
i
l
k
k p p联 p面
p
li
- -构造系数，即杆件实际重量包括节点板、缀板和隔板等与理论重量之比值： 弦杆 1.7；受压腹杆 1.8 ~ 2.0；受拉腹杆 1.5 ~ 1.7；下承式桁架的平均结构系数 1.8
式中：Aj1 2、Aj 23、Aj 3 4 - -分别为1 - 2、 2 - 3、 3 - 4截面扣除栓孔后的净面积，应包括两块节点板。
2、节点板中心竖直截面的法向应力和剪应力检算：
N N E0 E2 N A1E2 cos N A1 A3 Q N A1E2 sin 力可近似地按偏心受拉或受压计算，并分别小于 和0.75 . N Ne y A I Q Sm 0.75 中性轴处最大剪应力： max t 2I m 节点板法向应力： 1 式中：A、I - -分别为节点板与拼接板的面积、惯性矩，其中受拉翼缘用净截面，受压翼缘用毛截面； 、S m - -分别为节点板与拼接板对主轴的毛惯性矩、中性轴以外的毛截面对中性轴的面积矩； Im y - -节点板的外、内边缘至中性轴的距离；t - -一块节点板的厚度。 规范规定在法向力N和剪力Q作用下，截面上的法向应力和剪应
钢板梁桥、钢桁架梁桥、钢箱梁桥与叠合梁桥
双重腹杆形桁架
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
三、钢箱梁桥的特点
• 1.钢箱梁桥的概述
• 钢箱梁桥是指主梁为薄壁闭合截面形式的梁桥， 主梁常称为箱型截面梁或箱型梁。 • 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。
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
矮寨大桥
四、叠合梁桥的特点
• 1.概述
• 叠合梁桥也称为组合梁桥，是指采用剪力连接 件将钢板梁、钢箱梁、钢桁梁等钢构件和钢筋 混凝土构件结合起来共同工作的一种复合式结 构梁桥。 • 以往简支梁桥最多采用，近年来扩展到连续梁 桥、斜拉桥、悬索桥、系杆拱桥等多种复杂体 系。
• 5.叠合梁的优点
• 方便施工。由于钢杆件强度大，重量轻，便于架设。 • 减轻自重。与混凝土桥梁相比，自重轻，这一点对 于大跨径梁桥尤其重要，可以减小恒载的比例，减 小对下部构造和基础的要求。 • 提高使用性能。由钢抗拉，混凝土抗压，充分发挥 材料的性能。在采用钢管混凝土时，可以利用钢管 对混凝土的套箍作用。 • 节省造价。在大跨径桥梁中，这个有点特别明显。
斜杆形桁架
• K形桁架
• 同一节点剪力由两根斜杆承担，斜杆截面小且短 • 杆件规格多，节点多，节间短，纵横梁及连接多， 对于中小跨度时，构造复杂 • 对于大跨度，杆件短小、轻便、适宜于装拆式桥梁
K形桁架
• 双重腹杆形桁架(菱形或米字形桁架)
• 同一节间剪力由两根斜杆承担，斜杆截面小且短； • 用于大跨度，受压斜杆短，对压屈稳定有利； • 斜杆截面小，则节点板上连接栓钉数少，易于节点 布置
下承式简支钢桁梁1
47
桥梁工程
王形和箱形杆件
48
桥梁工程
箱形杆件的构造
49
桥梁工程
箱形杆件
50
桥梁工程
箱形杆件
51
桥梁工程
第二节 主桁杆件内力计算 主讲内容：
(1)桁架桥杆件内力计算的基本原理 (2) 主力作用下主桁杆件内力计算；
(3)横向附加力作用下的主桁杆件内力计算；
(4)制动力作用下的主桁杆件内力计算； (5)主桁杆件计算内力的确定。
52
桥梁工程
1. 桁架桥杆件内力计算的基本原理
桁架空间结构
53
第九章 下承式简支桁架桥
桥梁工程
①将桥跨的空间桁架结构分成若干个平面桁架结构：主
桁、纵梁、横梁、平纵联、横向联结系和桥门架。
桁架分解成的平面结构
54
桥梁工程
②将平面桁架结构中各杆件的轴线所形成的图形作为计 算图式。
25
桥梁工程
桥面
26
桥梁工程 3.下承式栓焊简支钢桁梁荷载传递途径 ①竖向荷载：主要是列车竖向荷载，包括列车的动力荷载。
桥面
竖向荷载
纵梁
横梁
主桁节点
主桁杆件
支座
墩台。
②横向水平荷载：包括风力、列车横向摇摆力、曲线桥的离 心力。
横向水平荷载由平纵联承受，作用在上平纵联上的横向
水平力先传给桥门架，再由桥门架传到支座和墩台上去，下 平纵联直接通过支座传给墩台。
等。
30
桥梁工程
三角形腹杆体系
31
桥梁工程
上弦为折线腹杆体系
三角再分形腹杆体系
32
桥梁工程
米型腹杆体系
33
桥梁工程
N型腹杆体系
钢桥的主要结构形式与受力特点
钢桥的主要结构形式与受力特点钢桥是使用钢材作为主要结构材料的桥梁。
钢材具有高强度、耐候性好、施工方便等优点，因此在桥梁建设中得到广泛应用。
钢桥的主要结构形式以及受力特点如下：一、主要结构形式1.桁梁桥：桁梁桥是一种常见的钢桥结构形式，桁梁是由上下面板、纵向梁、纵向加劲肋组成的刚性板梁结构。
桁梁桥具有自重轻、承载能力强、结构稳定等优点，广泛应用于公路桥梁建设中。
2.悬索桥：悬索桥是由一根或多根悬索拉起桥面板的桥梁，主要由悬索、主塔、锚固构件、桥面板等组成。
悬索桥的主要受力特点是悬索负责承受桥面板的自重和交通荷载，主塔和锚固构件负责将荷载传递到地基上。
3.斜拉桥：斜拉桥是通过倾斜的钢缆将桥面板悬挑在主塔两侧的桥梁。
斜拉桥的主要特点是桥面板悬挑长度大、开间大、造型美观等。
4.梁桥：梁桥是由若干跨中为简支梁或连续梁的桥墩和桥面板组成的桥梁。
梁桥的主要结构特点是桥面板由钢材制成，梁和桥墩一般由混凝土制成。
二、受力特点1.自重：钢桥的自重是指桥梁本身的重量。
由于钢材的密度相对较小，钢桥的自重相对较轻，使得桥梁在设计和建设过程中更加灵活和方便。
2.交通荷载：钢桥需要承受行驶在桥面上的车辆的荷载。
钢材具有高强度和刚性，可以承受较大的交通荷载，使得钢桥具有较大的承载能力。
3.温度变化：钢材的热胀冷缩系数较大，受温度变化的影响较为明显。
因此，在设计和施工过程中，需要考虑钢桥在不同温度下的膨胀和收缩，采取相应的措施以保证桥梁的安全和稳定。
4.风荷载：钢桥容易受到风的影响，需要考虑对风荷载的抵抗能力。
一般采取增加桥梁的抗风措施，如加装防风挡板、增强桥墩的抗风能力等。
5.地震荷载：地震是一个重要的桥梁荷载，对钢桥的性能和安全有一定的影响。
在设计和建设钢桥时，需要充分考虑地震荷载，采取相应的抗震措施，以确保桥梁的安全性。
综上所述，钢桥的主要结构形式包括桁梁桥、悬索桥、斜拉桥和梁桥等，其受力特点主要包括自重、交通荷载、温度变化、风荷载和地震荷载。
桁架桥
目录1、结构选型 (2)1.1 设计背景 (2)1.2 设计思路 (3)2、模型方案及制作 (3)2.1 模型方案 (3)2.2 构件加工处理及节点图 (5)3、结构分析计算 (6)3.1.静力分析 (6)3.2、动力分析 (8)4、承载能力估算及结论 (10)1、结构选型1.1 设计背景桁架桥（truss bridge）是以桁架作为上部结构主要承重构件的桥梁。
在桥梁中被广泛应用，如大家熟知的现代诗人徐志摩脍炙人口的《再别康桥》中的桥就是一座桁架桥。
我国1993年建造的九江长江大桥，是京九铁路和合九铁路的“天堑通途”，为双层双线铁路、公路两用桥，铁路桥长7675米，公路桥长4460米，其中江上正桥长1806米，是世界最长的铁路、公路两用的钢桁梁大桥。
桁架桥（见图1）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称为主桁平面。
中、小跨度采用不变的桁高，即所谓平弦桁架或直弦桁架。
桁架结构可以形成梁式、拱式桥，也可以作为缆索支撑体系桥梁中的主梁（或加劲梁）。
图1 桁架桥1.2 设计思路在满足竞赛赛题要求的前提下，通过合理设计简支桥的结构形式，实现较大的结构强度、刚度以及良好的抗冲击荷载性能。
刚柔支撑并济的桁架结构体系制作工艺简单、传力明确高效，具有较强的承重能力。
根据设计要求和材料特性，经我们小组讨论分析，按“实用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，同时，考虑简支桥梁集中力作用下的三角形弯矩图，决定选做变截面梁式桁架桥模型。
本桥设计为上承式梁式桁架桥，梁体为平面桁架体系（见图2）。
图2 双飞桥有限元模型透视图2、模型方案及制作2.1 模型方案本桥跨度为1. 00m，两端支座长度为0.016m，桥高为0.12m，每个节间尺寸取为0.05m，上弦杆采用两根4 mm×6 mm粘结而成，截面尺寸为4mm×6mm×2；下弦杆截面为4 mm×6 mm，中间竖杆截面尺寸为4mm×6 mm；长斜杆尺寸为4 mm×6 mm，腹杆尺寸为2 mm×2 mm。
第一章 第二节 钢桁梁桥
图11 内插式节点板模型图
c.整体式：该结构形式在节点外拼接，施工方便，受力较 好；但焊接工作量大，且焊接残余变形不易矫正。
图12 整体式节点板
图 13
几 种 典 型 的 整 体 式 节 点
节点构造设计要求：
各杆件重心轴交汇于一点；(避免偏心荷载引起附 加应力)
联结铆钉及高强螺栓数量足够且对称布置，钉群
见下页节点示意图
图6 武汉长江大桥节点构造图
（3）压杆的稳定要求（即板件宽厚比）
压杆中的钢板应该有足够的稳定性，避免板件发生翘曲 而丧失局部稳定。压杆板件的宽厚比在容许值范围内，可 以保证压杆整体失稳前不出现局部失稳现象。
b b
b、δ——分别为板件的宽度和厚度。
（3）
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。
我国简支钢桁梁标准设计图式
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，使得桥面位置分类
• 上承式、下承式、公铁两用桥
图(c)- (e)为上承式桁架，(d)较少采用，端竖杆要承受较大支承反 力，用料太多。最常用的是(c)，小跨径的也可做成(e)。
上承式和下承式钢桁梁桥的选择：
（1）桥下净空不受限制时，采用上承式桁梁桥可以减小桥墩 高度，既经济又安全； （2）当桥下净空受限制时，也常采用下承式桁梁桥。 （3）当建筑高度足够时，中小跨径的桥梁一般都采用上承式 桁梁桥： 上承式桁梁桥在构造方面，尤其是行车部分，要简单； 上承式桁梁桥主桁间距可比下承式的小，从而桥墩和桥台的 宽度可比下承式的小； 上承式美观，行车视野好； 在加固和改建道路时，上承式的要比下承式的容易。
钢桥设计基本知识-钢桁架梁桥[详细]
![钢桥设计基本知识-钢桁架梁桥[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/eb7265bf76c66137ef061934.png)
竖向荷载的传力途径是：
荷载通过桥面传给纵梁，由纵梁传给横梁，再 由横梁传给主桁节点，然后通过主桁的受力传给支 座，最后由支座传给墩台及基础。
钢桁梁除承受竖向荷载外，还承受横向水平荷载 (风力、列车横向摇摆力和曲线桥上的离心力)。由水 平纵向联结系直接承担并向下传递。
•最小板厚限值； •H形腹板、翼缘厚度及二者的厚度比 ；
•局部稳定所需的板件宽厚比；
（四）主桁杆件的刚度要求 为了防止过大的挠度和振动，杆件有最大长细比限值。
8
主桁的主要尺寸是指：主桁高度(简称桁高)、节间 长度；斜杆倾度及两主桁的中心距，这些尺寸的拟定对 桁梁桥的技术经济指标起着重要作用。
(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。
制 造 、
• •
节点板形状应简单端正，不得有凹角。 标准设计的节点板。
安 装 和
• •
同一杆件两端的螺栓排列应尽量一致。 应避免不同平面内的栓钉钉头发生冲突。所有工地安装螺
养
栓的位置，均应考虑施工时螺栓扳手工作的空间。
护 • 节点内不得有积水、积尘的死角及难于油漆和检查的地方。
20
第二节 桁梁桥构造
• 杆件进入节点板的第一排螺栓数，可适当少布置几个，以减少杆件的截面削
受
弱。
力 • 弦杆在节点中心中断时，一般均需添设弦杆拼接板。 • 所有杆件应尽量向节点中心靠拢，连接螺栓应布置紧凑，使节点板平面尺寸 小些，也有利于降低节点刚性次应力和增加节点板在面外的刚度。
(完整版)钢桁梁
钢结构所用的钢材的特点：
1 较高的强度：抗拉强度 fu 和屈服点 f y 较高 2 足够的变形能力：塑性、韧性性能好 3 良好的加工性能：适合ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、热加工及可焊性
钢桥常用钢材：
A3q 16q 16Mnq 14MnNbq 15MnVNq NH35q-耐候钢
第二节 钢桁梁的组成部分及其作用
钢桁梁的组成：
1 桥面 2 桥面系 3 主桁架 4 联结系 5 制动撑架 6 支座。
1 桥面 桥面有明桥面和道碴桥面两种。是供
列车和行人走行的部分。 明桥面的组成： 钢轨、 护轨、 桥枕、 护木、 防爬角钢、 枕间板、 人行道等。
2 桥面系 桥面系包括：纵梁、横梁和纵梁间的联结系。 下承式桥和上承式桥桥面系的位置
6 支座
支座的3个作用。
第三节 钢桁梁内力分析的基本原理
钢桁梁的实际工作状况： 刚性节点的空间结构是高次静不定静结构。可采 用空间整体分析方法。
常用计算图式的假定-铰接平面结构： 将钢桁梁划分为若干个平面结构，铰接节点，每 个平面只承受作用于该平面内荷载的影响。
主应力与次应力
武汉长江大桥，即武汉长江一桥（以下为其一组局部照片）
第5章 下承式简支钢桁梁桥
内容： 第一节 概述 第二节 钢桁梁的主要组成部分 第三节 钢桁梁内力分析的基本原理
第一节 概述
铁： 纯铁：含碳量通常在0.008以下 生铁：含碳量通常在2.11%~5%，根据碳的
存在形式， 生铁分为白口铁（碳化物存在）和灰口 铁（石墨）
钢：含碳量通常在2.11%以下的合金。
平纵联作用：承受横向荷载（风力、离心力、摇摆力）； 横向支撑弦杆，减少弦杆面外自由长度
钢桁梁桥施工方案
钢桁梁桥施工方案钢桁梁桥施工方案一、项目背景钢桁梁桥是一种常用的桥梁形式，具有结构简单、工期短、运输方便等优点，适用于各种地理环境。
施工方案应在确保质量和安全的前提下，最大限度地提高施工效率。
二、施工准备工作1.梁模具的制作：根据设计图纸制作梁模具，确保模具尺寸和精度的要求。
2.施工设备的调配：调配合适的吊机、起重机等设备，保证施工的顺利进行。
3.材料准备：购买和储存施工所需的钢材、水泥、沙子、石子等材料。
三、施工步骤1.梁底板浇筑：在桥墩上设置合适的构架支撑，使用模板和钢筋进行梁底板的浇筑。
浇筑完成后，等待底板充分凝固并达到强度要求。
2.吊装预制梁：将预制完成的钢桁梁通过吊车或起重机吊装到桥墩上，进行准确定位。
使用合适的螺栓将梁与桥墩连接，确保连接紧固。
3.梁体二次浇筑：在预制梁上设置横向和纵向支模，使用混凝土进行梁体的二次浇筑。
保持浇筑过程中的水泥浆流平均，确保混凝土的密实性。
4.支护拆除：待混凝土达到设计强度后，拆除梁体的支模。
检查各连接处的紧固情况，并进行必要的修补，确保梁体的稳定性和安全性。
四、施工安全措施1.施工过程中，严禁进入作业区域，确保施工人员的安全。
2.吊装预制梁时，要确保吊装设备的稳定性和吊装过程中的平衡，以防止梁体的倾斜或脱落。
3.浇筑混凝土时，保证施工区域的通风良好，避免因浓烟和有害气体对施工人员的危害。
4.在施工过程中，必须按照相关安全规定进行操作，遵守各项作业标准。
五、施工总结通过以上施工方案的实施，可以保证钢桁梁桥的施工质量和安全。
同时，依靠预制工艺，可以大幅度提高施工效率，减少现场施工时间，降低施工成本。
在实施过程中，需要加强施工管理，并配合专业人员的指导和监督，确保施工过程顺利进行。
钢桁桥梁施工技术
钢桁桥梁施工技术钢桁桥梁是一种广泛应用于现代工程中的重要结构形式。
它以钢材为主要结构材料，通过精确的力学计算和结构设计，实现了高效、安全的桥梁建设。
本文将详细介绍钢桁桥梁的施工技术，包括施工前准备、安装施工、质量检测与验收等环节。
一、施工前准备在开始施工前，需要进行充分的技术准备和物资准备。
需要进行详细的设计和勘察，确定桥梁的结构形式和承载能力。
然后，根据设计要求，进行详细的施工方案设计和施工图绘制。
同时，还需要进行必要的施工现场准备，包括清理场地、修建临时设施等。
二、安装施工钢桁桥梁的安装施工是整个施工过程中的关键环节。
其主要步骤包括：1、钢桁梁的制作和运输：根据设计要求，在工厂内制作钢桁梁，并在运输过程中确保其不受损伤。
2、桥墩和支座的安装：在桥墩上安装支座，确保支座的平整度和稳定性。
3、钢桁梁的安装：将钢桁梁按照设计要求进行拼装，然后使用起重设备将其安装在桥墩和支座上。
4、固定和焊接：在钢桁梁安装完成后，进行固定和焊接工作，确保桥梁的稳定性和安全性。
三、质量检测与验收在钢桁桥梁安装完成后，需要进行严格的质量检测和验收工作。
其主要内容包括：1、外观检测：检查桥梁的外观是否符合设计要求，是否存在明显的损伤或变形。
2、几何尺寸检测：测量桥梁的几何尺寸，包括跨度、宽度、高度等，确保其符合设计要求。
3、结构性能检测：通过试验和计算，检测桥梁的结构性能是否符合设计要求，包括承载能力、刚度等。
4、验收评审：组织专业人员进行验收评审，对桥梁的整体质量、安全性和稳定性进行评估，确保其符合设计要求和使用安全。
四、结语钢桁桥梁施工技术是现代工程建设中不可或缺的一部分。
通过科学合理的施工前准备、精确细致的安装施工以及严格规范的质量检测与验收，可以确保钢桁桥梁的高质量、高效率和高安全性。
未来，随着科技的进步和工程实践的不断发展，钢桁桥梁施工技术将不断优化和完善，为我国的现代化建设事业做出更大的贡献。
铁路桥梁钢桁梁各种施工方法施工工艺一、概述铁路桥梁是铁路建设中的重要组成部分，而钢桁梁则是铁路桥梁中常用的结构形式之一。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
• （3）连续桁梁桥的桁高一般小于简支桁梁桥。
作用： 主桁—— 主要的承重结构，由上、下弦杆及 腹杆组成； 联结系——横向联结系：增强桥梁抗扭刚度， 使各片主桁共同受力；纵向联结系：联结各片 主桁成为稳定的空间结构； 桥道系—— 提供行车桥面，指桥面、纵梁、 横梁及其联结系统。
钢桁架（梁桥）的特点：
节省钢材、减轻结构自重；刚度大、跨越能 力强；行车通透性好； 杆件和节点较多， 制造较为费工。
§1-4 桁梁杆件的截面形式与尺寸
桁梁杆件的截面形式
1. 单壁式 2. 双壁式：主要分为H形截面和箱形 截面。
H形： a. 构造简单，制作、安装方便； b. 截面绕x轴的回转半径较小，用作压杆时不经 济； c. 适用于内力不很大及长度不很长的压杆； d. 我国桥梁中较为常用。 箱形：a. 闭口截面，力学性能更好； b.为保证竖板和水平板的局部稳定性，杆件内须 设置横隔板，间距为3~4m; c. 构造较复杂，制作较麻烦。
② 受压杆件的失稳（屈曲） ③ 重复拉压构件的疲劳开裂
对于桥梁杆件而言，主要的屈曲有弯曲屈曲、弯扭 屈曲， 对于桁梁桥的整体结构而言，主要的失稳表现为平 面失稳和 侧倾失稳
钢箱梁
•钢箱梁的组成部分：顶、底板、腹板和加劲构件。 •正交异性钢桥面板：由于加劲钢板的纵横肋刚度 不同，两个方向的弹性性能也不同，这种具有 “正交异性”的板通常就称为正交异性板。 •箱梁隔板的两种形式：桁架式，实体式 •扁平钢箱梁由顶板、底板、腹板、横隔板和风嘴 组成。 •横隔板起着限制箱梁畸变和梁段横向变形的，同 时也作为桥面板的纵向支撑，起着减少桥面板自 由长度，增加稳定性的作用。 •风嘴使箱梁截向分布、防止主梁侧向失稳。 纵向联结系：加强桥梁的整体稳定性、与 横梁共同承担横向力和扭矩。 桥面系：主要是提供桥梁的行车部分，把 桥面荷载传递到主梁个横梁
§1-1 钢桁梁桥的定义及分类
钢桁梁桥——主梁是由位于多个平面内的钢桁架连 接形成整体稳定结构，来承受荷载作用的空腹式受 弯结构。
受力特点
（1）在竖向荷载作用下 荷载通过桥面传给纵梁，由纵梁再传给横梁，横梁把荷 载传给主桁节点，然后通过主桁的受力传给支座，最后由支座 传给墩台及基础。 （2）在水平荷载作用下 上、下水平联 →主桁弦杆 → 桥门架（或端横联）→ 支 座→ 基础 。
§1-3 主桁架的分类及尺寸确定
主桁架的分类
桁梁联结系的构造
（一）纵向联结系的腹杆体系 三角式、菱形、交叉式及K形体系等。 交叉式体系的节点与弦杆联结的节点相同，使得弦
杆变形均匀，不受弯曲。因此我国铁路桁梁桥标准
设计图中均采用交叉式体系的纵向联结系。
§1-6 桁梁桥的疲劳与稳定问题
桁梁桥的杆件在荷载作用下常发生的三种破坏 方式为：① 受拉杆件的强度破坏（屈服）
公路连续桁梁桥：h=（1/10~1/8)l;
铁路连续桁梁桥：h=（1/7~1/6.5)l。
悬臂桁梁桥的尺寸确定
• 悬臂桁梁由锚跨、伸臂或悬挂跨组成，悬挂跨和伸臂 组成的又叫组合跨。
• 悬臂桁梁桥一般设置为奇数跨，容易布置铰，保证整个 结构为静定结构。 • 跨长布置：伸臂长:锚跨 = 1/4 ~1/3; 组合跨:锚跨 = 1.1 ~1.4。 其中，伸臂长与锚跨之比是为了节约钢材，降低成本； 组合跨和锚跨之比选择得当可以使弦杆内力均匀。 • 悬臂桁梁有平行弦桁架和阶梯形桁架（外形与弯矩图基 本相符）。
铁路桁梁桥、公路桁梁桥。
主桁架尺寸的确定
主桁的主要尺寸是指：桁高和桁架的节间长度，其合理 尺寸取决于荷载大小、主桁架片数，以及主桁架形式。 (1)桁高
主要由最少用钢量、刚度条件、建筑界限要求来确 定。
经济桁高：按照主桁用钢量最少的经济条件来确 定桁高。主桁用钢量主要反映在弦杆和腹杆与桁高 的关系上，一般简支桁梁桥的经济梁高为跨径的 1/6.5-1/6。 (2)节间长度 直接影响到斜腹杆倾角和桥道梁跨径。