钢桥作业

西南交通大学网络教育学院2013—2014学年第二学期

钢桥作业

姓名：张荣举

学号：12926950

班级：2012秋季道桥班专业：土木工程

钢桥主观题作业

作业一：

1、钢桥的主要特点是什么？其适用范围如何？

2、铁路下承式简支桁架桥的横向联结系的作用是什么？常用的几何图

式有哪些？

3、对简支梁桥，支座的布置原则是什么？

4、简述正交异性板的概念。

5、斜拉桥的主要受力构件有哪些？漂浮体系的斜拉桥是什么意思？

6、图示说明悬索桥的组成及各组成部分的作用。

答：

7、栓焊钢桥的制造需经过哪些工艺过程？

8、已知某单线铁路简支栓焊桁架桥，跨度l = 64m，设计荷载为中活载，主桁尺寸如图所示。试计算主桁斜杆A3E4在主力作用下的杆件内力。

答：1、恒载内力计算

（1）恒载集度的假定

参照已有设计，取

主桁 14.5 kN/m

联结系 2.8 kN/m

桥面系 6.8 kN/m

高强螺栓 0.5 kN/m

检查设备 1.0 kN/m

故每片桁梁重p1=（14.5+2.8+6.8+0.5+1.0）÷2 = 12.8 kN/m

桥面重（双侧设钢筋混凝土人行道板）p2=5 kN/m（每片主桁）

故每片主桁所受恒载集度p = p1+ p2=12.8 + 5.0 = 17.8 kN/m

可偏安全地取为p = 18 kN/m

（2）影响线面积Ω的计算

作出斜杆A3E4的影响线，如下图所示。

则影响线最大纵距

影响线加载长度及顶点位置

所以，影响线面积

（3）由于恒载所生内力

2、列车活载内力计算

（1）求换算均布活载k

按加载长度及顶点位置查表求得每片主桁的k值

（2）冲击系数

运营动力系数

（3）活载发展均衡系数η值的计算η = 1+(a max - a)/6

对简支桁架梁桥，跨中弦杆（此算例中为弦杆A3A3′）的k值最小，故其a值最大。弦杆A3A3′的加载长度l=64m，顶点位置α=0.5，查表得k = 45.6 kN/m，故

则对斜杆A3E4

（4）活载所生内力（包括冲击力）为：

3、主力作用下斜杆A3E4的内力

计算疲劳时的最大内力

作业二：

1、目前钢桥采用的连接方式有哪些？什么是栓焊钢桥？

2、下承式桁架桥的桥面构造有哪几种形式？

3、钢支座及盆式橡胶支座的活动机理分别是什么？

4、主桁杆件的截面形式有哪几种？各有何优缺点？

5、简述下弦杆的截面设计步骤。

6、下承式钢板梁桥的适用范围？

7、与简支桁架桥相比，连续桁架桥有何优点？

8、已知某单线铁路简支栓焊桁架桥，跨度l = 64m，主桁图式及尺寸同题63。试计算下弦杆E2E4在纵向制动力作用下的杆件内力。

作业三：

1、请写出我国已建成的最大跨度的拱桥、斜拉桥及悬索桥的名称、主跨跨度。

2、何为桥面系？其作用是什么？

3、对简支桁架桥，为何需设置上拱度？

4、桁架桥如何进行简化计算？

5、在主桁弦杆附加力计算中采用有车风力还是无车风力？为什么？

6、上承式钢板梁桥的主梁采用变截面的形式有哪些？

7、已知下弦杆E2E4所受轴力为：主力作用下NⅠ= 3340 kN，横向附加力作用下N w= 498.9 kN，制动力作用下N T=192.2 kN，试确定E2E4杆件的计算内力。

作业四：

1、图示铁路下承式简支桁架桥的主桁架的常用类型，并叙述其主要特征。

图（a）表示的几何图式称为三角型腹杆体系，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；图（b）桁架称为豪式桁架。在竖向荷载作用下，图（b）的竖杆较图(a)的竖杆受力大，受压斜杆的数量也较多，而且弦杆内力在每个节间都有变化，因而图（b）采用相对较少；图（c）～图（e）为几种上承式桁梁的几何图式。对于中等跨度的上承式桁梁桥，其主桁图式常用图（c）而较少采用图（d），这是因为图（d）的端竖杆要传递较大的支承反力，因而端竖杆用料较多。对于小跨度的桁梁桥，也可做成图（e）所示的结构型式；对于大跨度（跨度在80 m以上）的下承式铁路桁梁桥，曾经采用过上弦为折线形的主桁图式，见图（f）。但由于上弦为折线形，杆件和节点的类型多，不利于制造、安装与修复，因此，这种图式在我国早已不用了。大跨度的下承式桁梁桥，主桁仍可采用图（a）所示的三角型腹杆体系；对于特大跨度的桁梁，主桁常采用图g）所示的再分式或图（h）所示的米字型图式。为了兼顾桥梁工厂现有的设备（节间长度仍能采用8 m），且斜杆仍需具有适当的倾度，则采用图（g）或图（h）可以增大桁高。

2、桥面系的纵梁与横梁是如何连接的？

3、支座的主要作用是什么？常用的支座类型有哪些？

4、什么是横向框架效应？

5、引入活载发展均衡系数的作用是什么？

6、简述竖杆的截面设计步骤。

7、吊杆A3E3与横梁及横向联结系的楣杆构成的横向框架如下图所示。已知吊杆A3E3的截面惯性矩 I s=38200 cm4，横梁的截面惯性矩I b=65100 0cm4，纵梁作用于横梁上的竖向荷载R=873kN，钢的弹性模量E=2.06×105MPa。试计算吊杆A3E3下端的弯矩值。

作业五：

1、如何定义钢桥？

2、简支桁架桥如何实现上拱度的设置？

3、简述上弦杆的截面设计步骤。

4、叙述钢箱梁桥的主要构造特点。

5、现代斜拉桥为何要采用密索距？

6、简述悬索桥的主缆类型及施工方法。