中南大学_课程设计_钢桥
《钢桥》课程设计模板
西南交通大学钢桥课程设计单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计姓名:学号:班级:电话:电子邮件:指导老师:设计时间:目录第一章设计资料 (1)第一节基本资料 (1)第二节设计内容 (2)第三节设计要求 (2)第二章主桁杆件内力计算 (3)第一节主力作用下主桁杆件内力计算 (3)第二节横向风力作用下的主桁杆件附加力计算 (7)第三节制动力作用下的主桁杆件附加力计算 (8)第四节疲劳内力计算 (10)第五节主桁杆件内力组合 (11)第三章主桁杆件截面设计 (14)第一节下弦杆截面设计 (14)第二节上弦杆截面设计 (16)第三节端斜杆截面设计 (17)第四节中间斜杆截面设计 (19)第五节吊杆截面设计 (20)第六节腹杆高强度螺栓计算 (22)第四章弦杆拼接计算和下弦端节点设计 (23)第一节 E2节点弦杆拼接计算 (23)第二节 E0节点弦杆拼接计算 (24)第三节下弦端节点设计 (25)第五章挠度计算和预拱度设计 (27)第一节挠度计算 (27)第二节预拱度设计 (28)第六章桁架桥梁空间模型计算 (29)第一节建立空间详细模型 (29)第二节恒载竖向变形计算 (30)第三节活载内力和应力计算 (30)第四节自振特性计算 (31)第七章设计总结 (32)第一章设计资料第一节基本资料1设计规范:铁路桥涵设计基本规范(TB10002.1-2005),铁路桥梁钢结构设计规范(TB10002.2-2005)。
2结构轮廓尺寸:计算跨度L=70+0.2×20=74.0m,钢梁分10个节间,节间长度d=L/10=7.46m,主桁高度H=11d/8=11×7.46/8=10.2575m,主桁中心距B=5.75m,纵梁中心距b=2.0m,纵梁计算宽度B0=5.30m,采用明桥面、双侧人行道。
3材料:主桁杆件材料Q345q,板厚 40mm,高强度螺栓采用40B,精制螺栓采用BL3,支座铸件采用ZG35II、辊轴采用35号锻钢。
中南大学钢结构优秀课程设计
第2章设计计算书一、屋架支撑系统设置一、拟订尺寸 (4)二、桩在承台底面部署 (5)三、承台底面形心处位移计算 (6)四、墩身弹性水平位移§计算 (10)五、桩基检算 (12)六、配筋计算 (14)第3章电算结果一、原始输入数据 (17)二、电算输出结果 (18)三、手算电算结果对照表 (21)附录1:设计说明书一份附录2:桩基础部署及桩身钢筋结构图一张第一篇设计资料1. 某单层单跨工业厂房,跨度24m,长度102m o2. 厂房柱距6m,钢筋混凝土柱,混凝土强度C20,上柱截面尺寸400X400mm, 钢屋架支承在柱顶。
3. 吊车一台50T, 一台20T,中级工作制桥式吊车(软钩),吊车平台标高 12 ・ OOOmo4. 荷载标准值: (1) 永久荷载三毡四油(上铺绿豆沙)防水层 水泥砂浆找平层 保温层 一毡二油隔气层 预应力混凝土大型屋面板 屋架(包含支撑)自重(2) 可变荷载屋面活载标准值 雪荷载标准值积灰荷载标准值6. 钢材选择Q235钢,角钢、钢板多种规格齐全,有多种类型焊条和C 级螺栓可 供选择。
0. 4 kN/m : 0. 3 kN/m : 0. 6 kN/m : 0. 05kN/m : 1. 4 kN/m : 0. 12+0. 011L=0.384kN/m 20. 7 kN/m : 0. 35 kN/m 20. 3 kN/m :5.屋架结构形式、计算跨度及儿何尺寸见图1(屋面坡度1:10) o图1梯形屋架示意图(单位:mm )7.钢屋架制造、运输和安装条件:在金属结构厂制造,运往工地安装,最大运输长度16m,运输高度3. 85m,工地有足够起重安装设备。
设计计算一、屋架支撑系统设置屋架支撑种类有横向支撑、纵向支撑、垂直支撑和系杆。
在本设计中,屋架支撑系统设计以下:1.1厂房柱距6m,屋架间距取为6米。
1. 2在房屋两端第一个柱间各设置一道上弦平面横向支撑和下弦平面横向支撑。
32m钢桥课程设计
32m钢桥课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解32m钢桥的结构特点、设计原理及其在我国桥梁工程中的应用。
2. 学生能掌握钢桥施工中的关键步骤、技术要点和质量控制标准。
3. 学生能了解桥梁工程中的力学原理,如受力分析、承载能力等。
技能目标:1. 学生具备运用CAD软件绘制32m钢桥结构图纸的能力。
2. 学生能运用专业软件对32m钢桥进行结构分析和计算。
3. 学生通过小组合作,设计出符合实际工程要求的32m钢桥方案。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程的热爱,激发学生学习土木工程专业的兴趣。
2. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与协调能力。
3. 增强学生的社会责任感和使命感,认识到桥梁工程在国民经济建设中的重要作用。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课,结合实际工程案例,使学生能够将理论知识与实际操作相结合。
学生特点:高二年级学生,具有一定的物理、数学基础,对工程实践有较高的兴趣。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,培养学生的创新能力和实践能力。
通过课程学习,使学生达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 教学大纲:(1)32m钢桥结构设计原理及分类(第1章)(2)32m钢桥施工技术及质量控制(第2章)(3)桥梁工程力学原理及受力分析(第3章)(4)32m钢桥结构图纸绘制与分析(第4章)2. 教学内容安排与进度:(1)第1周:32m钢桥结构设计原理及分类学习,了解桥梁工程的发展历程。
(2)第2周:学习32m钢桥施工技术及质量控制,分析实际工程案例。
(3)第3周:桥梁工程力学原理及受力分析,掌握基本计算方法。
(4)第4周:运用CAD软件绘制32m钢桥结构图纸,进行结构分析。
3. 教材关联内容:(1)章节1:桥梁工程概述,了解桥梁的分类、结构及设计要求。
(2)章节2:桥梁施工技术,学习钢桥施工方法、工艺及质量控制。
(3)章节3:桥梁力学,掌握桥梁受力分析、承载能力计算等。
40m钢桥课程设计
40m钢桥课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握40m钢桥的基本结构组成及其功能,包括桥面、主梁、支座等关键部件。
2. 使学生了解钢桥设计的基本原则,如力学原理、材料选择、安全标准等。
3. 引导学生掌握桥梁工程中涉及的计算方法,如荷载分析、应力应变计算等。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件绘制40m钢桥图纸的能力,提高其空间想象力和实际操作技能。
2. 培养学生通过小组合作,进行桥梁模型设计与制作的能力,提升解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程及建筑行业的兴趣,激发他们探究科学技术的热情。
2. 培养学生关注国家基础设施建设,树立爱国主义情怀,增强民族自豪感。
3. 培养学生在团队合作中尊重他人、沟通协作,培养良好的团队精神和职业道德。
本课程针对高中年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,明确以上课程目标,旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合,提高学生的实践能力和创新能力。
通过本课程的学习,学生将能够独立完成桥梁设计任务,并为未来从事相关领域工作奠定基础。
后续教学设计和评估将围绕以上具体学习成果展开。
二、教学内容1. 桥梁概述:介绍桥梁的定义、分类及其在国民经济中的地位和作用,使学生了解桥梁工程的重要性。
- 教材章节:第一章 桥梁概述2. 钢桥结构设计原理:讲解钢桥的结构组成、设计原则,重点分析40m钢桥的受力特点。
- 教材章节:第二章 钢桥结构设计原理3. 钢桥施工技术:介绍钢桥施工方法、工艺流程,分析40m钢桥施工中应注意的问题。
- 教材章节:第三章 钢桥施工技术4. 荷载与计算:讲解桥梁荷载的分类、作用原理,引导学生掌握40m钢桥的荷载分析和计算方法。
- 教材章节:第四章 荷载与计算5. 桥梁CAD绘图:教授CAD软件的基本操作,指导学生绘制40m钢桥的平面图、立面图等。
- 教材章节:第五章 桥梁CAD绘图6. 桥梁模型设计与制作:组织学生进行小组合作,设计并制作40m钢桥模型,锻炼学生的动手能力和团队协作精神。
钢桥课程设计
钢桥 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生了解钢桥的基本概念、分类及在我国的应用情况;2. 掌握钢桥的结构特点、材料性能及其在工程中的优势;3. 了解钢桥的设计原理和施工技术,理解钢桥建设中的关键技术问题。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析钢桥结构的能力,提高空间想象力和逻辑思维能力;2. 培养学生通过小组合作,运用模拟实验等方法,解决钢桥建设中的实际问题的能力;3. 提高学生运用信息技术查阅相关资料,进行钢桥研究的自主学习能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程及钢桥建设的兴趣,激发学生热爱科学、探索未知的热情;2. 增强学生的团队合作意识,培养学生在合作中互相尊重、共同进步的精神;3. 培养学生关注社会热点问题,认识到钢桥在我国基础设施建设中的重要性,增强社会责任感。
课程性质:本课程属于工程技术类课程,结合实际工程案例,注重理论与实践相结合。
学生特点:学生为八年级学生,具有一定的物理和数学基础,好奇心强,喜欢动手实践。
教学要求:教师应注重启发式教学,引导学生主动探究,关注学生的个体差异,提高学生的综合素质。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为未来的学习和工程实践打下坚实基础。
二、教学内容1. 钢桥基本概念:介绍钢桥的定义、分类、发展历程及其在我国的应用现状。
教材章节:《桥梁工程》第一章 桥梁概述2. 钢桥结构特点:分析钢桥的受力性能、材料性能、结构类型及优势。
教材章节:《桥梁工程》第二章 桥梁结构3. 钢桥设计原理:讲解钢桥设计的基本原则、设计方法及关键参数。
教材章节:《桥梁工程》第三章 桥梁设计4. 钢桥施工技术:介绍钢桥的施工工艺、施工难点及质量控制要点。
教材章节:《桥梁工程》第四章 桥梁施工5. 钢桥工程案例:分析国内外典型钢桥工程,了解钢桥在实际工程中的应用。
教材章节:《桥梁工程》第五章 桥梁工程实例6. 钢桥研究性学习:指导学生进行钢桥相关资料的查阅、分析,开展小组讨论和模拟实验。
中南大学钢结构课程设计---精品管理资料
中南大学土木工程学院土木工程专业(本科)《钢结构基本原理》课程设计任务书题目:钢框架主次梁设计姓名:班级:学号:一、设计规范及参考书籍1、规范(1)中华人民共和国建设部。
建筑结构制图标准(GB/T50105-2001)(2)中华人民共和国建设部。
房屋建筑制图统一标准(GB/T50001-2001)(3)中华人民共和国建设部. 建筑结构荷载规范(GB5009-2010)(4)中华人民共和国建设部。
钢结构设计规范(GB50017-2003)(5)中华人民共和国建设部。
钢结构工程施工质量验收规范(GB50205—2001)2、参考书籍(1)沈祖炎等。
钢结构基本原理,中国建筑工业出版社,2006(2)毛德培. 钢结构,中国铁道出版社,1999(3)陈绍藩。
钢结构,中国建筑工业出版社,2003(4)李星荣等。
钢结构连接节点设计手册(第二版),中国建筑工业出版社,2005(5)包头钢铁设计研究院中国钢结构协会房屋建筑钢结构协. 钢结构设计与计算(第二版),机械工业出版社,2006二、设计构件某多层图书馆二楼书库楼面结构布置图如图,结构采用横向框架承重,楼面活荷载标准值2.02kN mm(双号),其中12班竖向梁跨度取值:学号1~10为8m、kN mm(单号)、5。
02学号11~20为10m;学号21~为12m;其中13班水平向梁跨度取值:学号1~10为9m、学号11~20为11m;学号21~为13m;。
楼面板为120mm厚单向实心钢筋混凝土板,荷载传力途径为:楼面板-次梁-主梁-柱-基础。
设计中仅考虑竖向荷载和活载作用,框架梁按连续梁计算,次梁按简支梁计算。
其中框架柱为焊接H型钢,截面尺寸为H600×300×12×18,层高3。
5m。
三、设计内容要求(1)设计次梁截面CL-1(热轧H型钢)。
(2)设计框架主梁截面KL—1(焊接工字钢).(3)设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点,要求采用焊缝连接,短梁段长度一般为0.9~1.2m. (4)设计框架主梁短梁段与梁体工地拼接节点,要求采用高强螺栓连接。
79m钢桥课程设计
79m钢桥课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解79m钢桥的设计原理,掌握桥梁结构的基本组成和功能。
2. 学生能够掌握79m钢桥的主要技术参数,如跨径、桥面宽度、承载能力等。
3. 学生能够了解79m钢桥建设过程中的施工技术和方法。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决79m钢桥在设计、施工过程中可能遇到的问题。
2. 学生能够通过小组合作,设计出符合要求的79m钢桥模型,提高动手实践能力。
3. 学生能够运用绘图软件或手工绘图,展示79m钢桥的设计方案。
情感态度价值观目标:1. 学生能够增强对桥梁工程建设的兴趣,激发探索科学技术的热情。
2. 学生能够培养团队协作精神,提高沟通与交流能力。
3. 学生能够认识到桥梁建设在国家经济发展中的重要性,增强社会责任感。
课程性质:本课程为工程技术类课程,结合实际工程案例,培养学生对桥梁工程的认识和兴趣。
学生特点:八年级学生具有一定的物理知识和动手能力,但对桥梁工程了解有限,需要结合实际案例进行教学。
教学要求:通过本课程的学习,使学生能够掌握桥梁工程的基本知识,提高动手实践能力,培养团队协作精神,增强对科学技术和工程建设的热爱。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 桥梁工程概述:介绍桥梁的定义、分类、功能及发展历程,使学生了解桥梁工程的基本概念。
教材章节:第一章 桥梁工程概述2. 桥梁结构组成与原理:讲解桥梁的主要结构组成,如桥跨结构、桥墩、基础等,分析各部分的工作原理。
教材章节:第二章 桥梁结构组成与原理3. 79m钢桥技术参数:详细介绍79m钢桥的跨径、桥面宽度、承载能力等主要技术参数。
教材章节:第三章 钢桥设计参数4. 桥梁施工技术:讲解79m钢桥的施工方法、工艺流程及施工过程中的关键技术。
教材章节:第四章 桥梁施工技术5. 桥梁设计与模型制作:引导学生运用所学知识,进行79m钢桥的设计,并制作桥梁模型。
下沉式钢桥课程设计
下沉式钢桥课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握下沉式钢桥的基本概念、分类及结构特点;2. 了解下沉式钢桥的施工工艺、施工顺序及其在桥梁工程中的应用;3. 掌握下沉式钢桥的受力分析及主要设计参数。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析下沉式钢桥工程案例的能力;2. 提高学生运用相关软件进行下沉式钢桥设计的实践操作能力;3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程建设的兴趣,激发学生热爱祖国、服务社会的责任感;2. 增强学生对工程质量和安全的意识,培养学生严谨、务实的科学态度;3. 培养学生尊重他人、团结协作的精神,提高学生的职业道德素养。
课程性质分析:本课程为工程专业课程,以实践性和应用性为主,旨在培养学生具备下沉式钢桥设计、施工和管理的能力。
学生特点分析:学生具备一定的力学、材料学、结构设计基础知识,具有较强的学习能力和实践操作能力,但可能缺乏实际工程经验和团队合作能力。
教学要求:1. 结合实际工程案例,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 采用分组讨论、汇报等形式,培养学生的团队协作和沟通表达能力;3. 注重过程评价,关注学生的学习成果,提高教学效果。
二、教学内容1. 下沉式钢桥基本概念:介绍下沉式钢桥的定义、分类及发展历程;教材章节:第一章 桥梁概述2. 下沉式钢桥结构特点:分析下沉式钢桥的结构形式、材料性能及其优缺点;教材章节:第二章 桥梁结构形式3. 下沉式钢桥施工工艺:讲解下沉式钢桥的施工顺序、工艺要求及施工要点;教材章节:第三章 桥梁施工技术4. 下沉式钢桥受力分析:探讨下沉式钢桥在荷载作用下的受力特性及计算方法;教材章节:第四章 桥梁结构分析5. 下沉式钢桥设计参数:阐述下沉式钢桥设计的主要参数、设计原则及设计方法;教材章节:第五章 桥梁设计6. 下沉式钢桥工程案例:分析典型下沉式钢桥工程案例,总结设计、施工经验;教材章节:第六章 桥梁工程案例7. 实践操作:组织学生进行下沉式钢桥设计软件操作,培养实际操作能力;教材章节:第七章 桥梁设计软件应用教学内容安排与进度:第1周:下沉式钢桥基本概念及发展历程第2周:下沉式钢桥结构特点及材料性能第3周:下沉式钢桥施工工艺及施工要点第4周:下沉式钢桥受力分析及计算方法第5周:下沉式钢桥设计参数及设计方法第6周:下沉式钢桥工程案例分析第7周:实践操作与总结汇报三、教学方法1. 讲授法:通过教师系统性地讲解下沉式钢桥的基本概念、结构特点、施工工艺及设计方法等理论知识,帮助学生建立完整的知识体系。
30m钢桥设计课程设计
30m钢桥设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握30m钢桥设计的基础知识,包括桥梁结构、材料性能和设计原理。
2. 学生能了解并运用力学的相关知识,分析30m钢桥的受力情况,并推导出相应的计算公式。
3. 学生能掌握桥梁工程中的关键参数,如跨径、桥面宽度、荷载等,并运用这些参数进行初步的桥梁设计。
技能目标:1. 学生具备运用CAD软件进行30m钢桥平面布置图和立面图绘制的能力。
2. 学生能够根据设计要求,运用相关工具和软件进行桥梁结构分析和计算。
3. 学生通过团队合作,学会沟通、协调和解决设计过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对桥梁工程事业的热爱和责任感,增强对国家基础设施建设的重要性的认识。
2. 学生通过实践操作,培养创新意识和动手能力,激发对工程技术的兴趣。
3. 学生在团队合作中,学会尊重他人意见,培养良好的沟通能力和团队协作精神。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,侧重于培养学生的动手能力、创新意识和团队协作精神。
学生特点:初三学生,具备一定的物理知识基础,对实际操作和工程技术感兴趣。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,培养其解决问题的能力。
在教学过程中,注重分解课程目标,确保学生能够达到预期的学习成果。
同时,关注学生的情感态度价值观培养,使其在学习过程中形成正确的价值观和积极的人生态度。
二、教学内容1. 桥梁基础知识:介绍桥梁的定义、分类、结构组成及其功能,重点讲解30m钢桥的结构特点和使用材料。
教材章节:第一章 桥梁概述,第三节 桥梁结构与材料2. 力学基础知识:回顾力学基本概念,如力、应力、应变等,并分析30m钢桥的受力情况。
教材章节:第二章 力学基础,第四节 受力分析与计算3. 桥梁设计原理:讲解桥梁设计的基本原则、方法和步骤,引导学生掌握初步的桥梁设计能力。
教材章节:第三章 桥梁设计,第一节 设计原则与步骤4. CAD软件应用:教授CAD软件的基本操作,指导学生绘制30m钢桥的平面布置图和立面图。
《钢桥设计》课程设计大纲
《钢桥设计》课程设计大纲本科四年制《土木工程专业》适用(1.5周)一、课程设计的目的和任务本课程设计的目的在于配合《钢桥设计》课程的学习,培养学生理论联系实际的能力。
本课程设计的任务包括:简支桁梁桥的设计计算以及施工图绘制。
二、课程设计的基本要求1. 了解简支桁梁桥的结构体系以及联结系、桥面系的布置;2.掌握主桁架中杆件设计、节点设计以及连接的计算。
三、课程设计的安排说明本课程设计为必修课,课程设计过程中要求结合课程《钢桥设计》教学,独立完成简支桁梁桥主桁架的设计。
四、课程设计内容(一)设计项目名称与项目来源1.项目名称:简支桁梁桥主桁架的设计2.项目来源:源于实际工程应用(二)设计资料与设计标准1.设计资料(1)工程概况:如图1所示,某简支桁梁桥,载重通行能力20吨,跨径分别为24m、32m,40m,主桁架采用平行弦钢桁架,钢材采用Q345B,焊条采用E50型。
桥面宽度为16m。
(2)桥面作法:从表面依次为: 80mm沥青混凝土20mm加肋钢板桥面纵横梁2.设计遵照的国家标准《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-85)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)(三)主要设计内容(1)布置主桁架的腹杆体系;(2)布置上平纵联、下平纵联、桥门架以及桥面横纵梁体系,并将布置图绘制于计算书中;(3)计算主桁架内力,给出各杆件的最不利内力;(4)确定主桁架各杆件截面规格;(5)设计主桁架各节点,支座节点详图绘制于施工图中,其他节点详图绘制于计算书中;(6)绘制主桁架施工图。
(四)设计要求及设计成果1. 设计要求计算书:纸张规格A4,一律采用钢笔书写,字迹工整,计算准确,附图可采用铅笔绘制,左侧装订。
施工图:图幅为1#图纸,一律采用铅笔手绘。
图中桁架轴线按1:20比例、节点按1:10比例绘制。
2. 设计成果计算书一份,1#图纸一张。
五、课程设计的质量评定标准计算书35分,图纸50分,答辩15分,共计100分制。
中南大学钢桥课程设计
钢桥课程设计计算书姓名___________学号___ ______学院___土木工程学院________专业班级___土木工程1305______2016年9月26日第一部分:设计依据一、设计规中华人民国铁道部2005年《铁路桥梁钢结构设计规》(TB10002.2-2005);中华人民国铁道部2005年《铁路桥涵设计基本规》(TB10002.1-2005),以下简称《桥规》。
二、钢材杆件Q345qD。
高强螺栓20MnTiB钢。
螺母垫圈45号优质碳素钢。
焊缝力学性能不低于基材。
精制螺栓BL3。
铸件ZG25II。
琨轴锻钢35号。
三、连接方式工厂连接采用焊接。
工地连接采用高强螺栓连接。
人行道托架工地连接采用精制螺栓连φ。
接。
螺栓孔径一律为d=23mm。
高强螺栓杆径为22四、容许应力Q345qD的基本容许应力:σ;轴向应力[]=200Mpa弯曲应力[]=210Mpaσ;wτ;剪应力[]=120Mpa端部承压(磨光顶紧)应力[]=300Mpaσ。
c疲劳容许应力及其它的容许应力见《桥规》。
五、计算恒载计算主桁时(每线):桥面 []1=11.00kN/m p ; 桥面系 []2=6.50kN/m p ; 主桁架 []3=14.50kN /m p ; 联结系 []4=2.80kN/m p ; 检查设备 []5=1.00kN/m p ;高强螺栓 6234=++3%0.714/p p p p kN m ⨯=(); 焊缝 7234=++ 1.5%=0.357kN/m p p p p ⨯()。
计算主桁恒载时,按桥面全宽恒载 1234567=++++++36.871/p p p p p p p p kN m =。
六、活载等级按“中华人民国铁路标准活载(中—活载)”。
标准活载的计算图式见《桥规》。
七、结构尺寸计算跨度76m L =; 桥跨全长77.10m q L =; 节间长度9.50m d =;主桁节间数8n =;主桁中心距 5.75m B =; 平纵联宽度0 5.30m B =; 主桁高度11.50m H =; 纵梁中心距 2.00m b =;斜杆倾角50.44θ=,sin 0.771θ=,cos 0.637θ=。
钢桥设计课程设计思路
钢桥设计课程设计思路一、教学目标本课程旨在让学生了解钢桥设计的基本原理和方法,掌握钢桥结构的主要设计和计算步骤,培养学生运用理论知识解决实际问题的能力。
1.了解钢桥的定义、分类和特点;2.掌握钢桥设计的原理和方法;3.熟悉钢桥结构的主要设计和计算步骤。
4.能够运用理论知识分析钢桥设计问题;5.具备一定的钢桥设计计算能力;6.能够运用计算机软件进行钢桥设计。
情感态度价值观目标:1.培养学生对钢桥设计的兴趣和热情;2.培养学生具备创新意识和团队协作精神;3.培养学生关注国家安全和民生,提高社会责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括钢桥的定义、分类和特点,钢桥设计的原理和方法,以及钢桥结构的主要设计和计算步骤。
1.钢桥的定义、分类和特点:介绍钢桥的基本概念,分析钢桥的分类和特点,让学生了解钢桥在现代桥梁工程中的地位和应用。
2.钢桥设计的原理和方法:讲解钢桥设计的基本原理,介绍常用的设计方法,如极限状态设计法、弹性分析法等。
3.钢桥结构的主要设计和计算步骤:详细讲解钢桥结构的设计和计算流程,包括荷载分析、材料选择、结构计算、构造设计等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法:通过教师的讲解,让学生掌握钢桥设计的基本原理和方法。
2.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的团队协作能力和创新意识。
3.案例分析法:分析实际工程案例,让学生了解钢桥设计的具体应用。
4.实验法:安排实验课程,让学生动手操作,提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,如《钢桥设计原理与方法》等。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,如《钢桥构造与设计》等。
3.多媒体资料:制作精美的课件,为学生提供直观的学习材料。
4.实验设备:配置齐全的实验设备,确保实验课程的顺利进行。
42米钢桥设计计算书(中南大学).
42m钢桁架铁路桥设计学院:土木工程学院班级:桥梁姓名:学号:指导老师:42m钢桁架桥课程设计一、设计目的:跨度L=42米单线铁路下承载式简支栓焊钢桁梁桥部分设计二、设计依据:1. 设计《规范》现行桥规,也可采用铁道部1986TB12-85《铁路桥涵设计规范》简称《老桥规》。
2. 结构基本尺寸计算跨度L=42m;桥跨全长L=42.10m;节间长度d=7.00m;主桁节间数n=6;主桁中心距B=5.75m;平纵联宽B0=5.30m;主桁高度H=12.00m;纵梁高度h=1.45m;纵梁中心距b=2.00m;3. 钢材及其基本容许应力:杆件及构件——16Mna;高强螺栓——40B;精制螺栓——ML3;螺母及垫圈——45号碳素钢;铸件——ZG25;辊轴——锻钢35钢材的基本容许应力参照1986年颁布的《铁路桥涵设计规范》。
4. 结构的连接方式:桁梁杆件及构件,采用工厂焊接,工地高强螺栓连接;人行道托架采用精制螺栓连接;焊缝的最小正边尺寸参照《桥规》;高强螺栓和精制螺栓的杆径为Φ22,孔径d=23mm;5. 设计活载等级——标准中活载6. 设计恒载主桁P3=16.8kN/m;联结系P4=2.85kN/m;桥面系P2=7.39kN/m;高强螺栓P6=(P2+P3+P4)×3%; 检查设备P5=1.00kN/m;桥面P1=10.00kN/m;焊缝P7=(P2+P3+P4)×1.5%。
计算主桁恒载时,按每线恒载P=P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7。
三、设计内容:1. 主桁杆件内力计算,并将计算结果汇整于2号图上;2. 围绕E2节点主桁杆件截面选择及检算;3. 主桁E2节点设计及检算;4. 绘制主桁E2节点图(3号图)。
四、提交文件:1.设计说明书; 2. 2、3号图各一张要求:计算正确,书写条理清楚,语句通顺;结构图绘制正确,图纸采用的比例恰当,线条粗细均匀,尺寸标准清晰。
第一章设计依据一、设计规范中华人民功和国铁道部1986年《铁道桥涵设计规范》(TBJ2—85),以下简称《桥规》。
钢桥课程设计
1、钢桁架梁桥的优缺点 2、设计假定和计算方法 3、主桁杆件截面选择 4、节点设计原则 5、设计思路和步骤 6、参考文献
第二部分
一、打开软件 二、创建模型 1. 设定造作环境 2. 定义材料和截面 3. 建立节点和单元 4. 输入边界条件
设计计算书
-----------------------------------7 -----------------------------------7 -----------------------------------7 -----------------------------------7 -----------------------------------8 -----------------------------------8
5、运行结构分析 6、查看结果 选择结果〉输出文本结果,截取桁架杆架在自重作用下的内力列表如下:
10
11. 15
土木 0802 班
王辉
08231051
查看桁架在自重作用下的变形和杆件内力图:
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土木 0802 班
王辉
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8、输入荷载(2)——活载添加 选择:荷载/移动荷载分析数据/移动荷载规范/China 选择:荷载/移动荷载分析数据/车道/添加 车道名称〉01 车道荷载分布〉车道单元 车辆移动方向〉往返 偏心距离〉2.875 米 桥梁跨度〉48 米 选择〉两点,输入坐标
2
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王辉
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3. 活载产生内力
-----------------------------------14
四、横向附加力产生主桁内力计算---------------------------------15 1. 由已知条件确定横向控制力--------------------------------15 2. 用软件计算横向力作用下的桁架杆件内----------------------16 3. 桥门架效应计算 五、纵向荷载产生主桁内力计算 六、内力组合 七、截面验算 1.验算内容 ------------------------------17 --------------------------------18 ----------------------------------19 ----------------------------------21 ----------------------------------21
钢桥课程设计
钢桥课程设计
程利鹏 071941
a
950
950 16 最大为 65.6MPa) 1877mm(剪应力由后面的计算可知, 65.6
设计时取间距为 1250mm,满足要求。 h 2756 142mm 伸出肢宽为: 190mm 50 0 50 30 30
5、腹板水平加筋肋:
0.096
1 1 12 0.5 0.096 0.452 2 2 其中一个箱梁的影响线和最不利布载如下图所示:
11 0.5 0.096 0.548
由于是三车道,需对活载效应进行车道折减,但折减后不得小于两车道的荷 载效应。 三车道: 1 mc (0.5783 0.5543 0.5370 0.5130 0.4957 0.4717) 0.78 1.2285 2 两车道:
l
Al bt ;
n
2
2 1 7735 5 2 5 2 [4 5 (1 5 )( ) 1 ] 2.7 5 22 270 2.7
109.32
bt 3 2700 223 * I l 3.217 10 mm l 109.32 2.878 108 mm4 2 2 12 1 v 12 1 0.03
两腹板之间有效面积:
b2
l
1.350
60
0.0225 0.05
be 2 1350mm
两腹板间的稳定系数: k 4n2 4 52 100
R
fy
cr
2 b 12(1 ) f y 2E t
2 1 1 2700 12 (1 0.3 ) 345 ( ) 0.523 2 5 22 3.14 2.1 10 100 k
客运专线某3×90m连续钢桁桥初步设计毕业设计 精品
客运专线某3×90m连续钢桁桥初步设计目录摘要及关键词..................................................................................................................摘要:.......................................................................................................................关键词:................................................................................................................... ABSTRACT AND KEYWORDS ...................................................................................ABSTRACT: .............................................................................................................Keywords: ................................................................................................................. 第1章绪论 (1)1.1钢桥的主要特点及适用范围 (1)1.2 我国钢桥发展根况 (1)1.3 钢桥的主要结构形式 (2)1.3.1 梁式体系 (2)1.3.2 拱式体系 (2)1.3.3 组合体系 (2)1.4 本设计的主要研究内容 (3)第2章水文计算 (5)2.1 黎湛线某桥位水文计算设计资料 (5)2.2 设计水位和通航水位、设计流量 (5)2.2.1含特大洪水系列的频率分析计算设计水位、通航水位 (6)2.2.2 设计水位: (8)2.2.3.通航水位 (10)2.2.4.最小二乘法计算设计流量 (10)2.3 桥下孔径 (11)2.4 非粘性土桥下河槽的一般冲刷 (12)2.5 粘性土河滩一般冲刷 (13)2.6 局部冲刷 (14)2.7 桥墩基础埋至深度计算 (15)第3章方案比选 (16)3.1概述 (16)3.1.1桥址概况 (16)3.1.2主要技术标准 (16)3.1.3 桥型选择的基本原则 (16)3.2连续钢桁梁方案(2ⅹ24+32+3ⅹ90+32+2ⅹ24)m (16)3.2.1总体设计 (16)3.2.2主桁结构 (17)3.3 预应力混凝土变高度连续刚构桥设计方案(72+90+90+90+72m) (18)3.3.1总体设计 (18)3.3.2梁体设计 (18)3.3.3主桥墩设计 (18)3.3.4施工方法:悬臂法施工 (18)3.4 连续钢桁拱-桁梁组合结构(100+250+100)m (19)3.4.2横断面设计 (20)3.4.3主桁构件设计 (20)3.4.4桥墩设计 (21)3.4.5施工方法:悬臂施工 (21)3.5 桥式方案推荐意见 (21)第4章主桁杆件设计 (23)4.1概述 (23)4.1.1设计资料 (23)4.2 主桁杆件设计方法及过程 (24)4.3 杆件控制内力的计算 (25)4.3.1计算模型 (25)4.3.2算法设计概述 (25)4.4 矩阵位移法概述 (25)4.5 矩阵位移法具体过程 (26)4.5.1结构离散化: (26)4.5.2单元分析 (27)4.5.3整体分析 (30)4.5.4位移边界条件的引入 (31)4.5.5 求解结构刚度方程 (31)4.5.6内力计算 (32)4.6 ZK 活载加载的计算 (32)4.7 程序说明 (34)4.8 程序使用说明 (37)4.8.1 程序使用步骤 (37)4.8.2 输入数据表格式说明 (37)4.9 主桁杆件截面设计 (37)4.9.1 截面尺寸拟定 (37)4.9.2 建立输入数据文件 (38)4.9.3 截面尺寸设计结果 (38)4.9.4 截面几何特性计算数据 (39)4.9.5 主桁杆件主力作用下控制内力 (42)4.9.6 主桁杆件截面刚度、强度、稳定性检算 (44)4.9.7 主桁杆件截面疲劳检算 (51)4.9.8 主桁杆件承载能力以及螺栓数目计算 (55)第5章刚度验算及上拱度设置 (58)5.1 横向及竖向刚度的验算 (58)5.1.1 横向刚度验算 (58)5.1.2 竖向刚度验算 (58)5.2 上拱度的设置 (58)5.2.1 上拱度设计依据 (58)5.2.2 设置上拱度的几何方法和实际上拱度 (59)第6章桥面系设计 (62)6.1 纵梁设计 (62)6.1.2 纵梁截面设计与内力检算 (65)6.1.3 纵梁的总体稳定与局部稳定检算 (69)6.1.4 纵梁翼缘焊缝计算 (71)6.1.5 纵梁与横梁的连接计算 (71)6.2 横梁设计 (73)6.2.1 中间横梁内力计算 (73)6.3 端横梁内力计算 (78)6.3.1、起重横梁内力 (78)6.4 横梁截面设计与强度的检算 (80)6.4.1、横梁截面设计与强度检算 (80)6.4.2 横梁的总体与局部稳定 (82)6.4.3 横梁翼缘焊缝计算 (83)6.4.4 横梁与主桁的联接计算 (83)第7章节点板设计 (84)7.1 8号节点设计 (84)7.1.1 弦杆拼接计算 (84)7.1.2 节点板设计 (86)7.1.3 节点板强度检算 (87)7.2 27号节点设计 (92)7.2.1 弦杆拼接计算 (93)7.2.2 节点板设计 (94)7.2.3 节点板强度检算 (95)7.3 53号节点设计 (101)7.3.1 弦杆拼接计算 (101)7.3.2 节点板设计 (102)7.3.3 节点板强度检算 (103)第8章结论 (109)结束语 (110)参考文献 (111)附录 (112)附录1 源程序变量和数组说明 (112)附录2 主桁杆件计算及各项检算源程序 (114)附录3 结构离散图及输入文件 (137)附录4 输出数据文件 (141)附录5 部分杆件内力图 (144)翻译原文 (147)外文翻译 (168)摘要及关键词摘要:本设计介绍了客运专线某3×90m连续钢桁桥初步设计的设计过程。
中南大学混凝土结构设计原理课程设计PPT课件
三、确定张拉控制应力,计算 预应力损失及各阶 段应力值
四、验算梁的正截面承载力 五、根据斜截面承载力极限状态计算梁的箍筋 六、验算使用阶段正截面、斜截面抗裂能力 七、验算使用阶段挠度 八、验算施工阶段强度及抗裂能力 九、配筋简图
三、确定张拉控制应力,计算 预应力损失 及各阶段应力值
混凝土结构设计原理
课程设计
题目
一、钢筋混凝土两跨连续梁 二、预应力混凝土简支梁设计 三、铁路桥涵钢筋混凝土简支梁设计
参考书 课程设计要求
参考书
1. 混凝土结构与砌体结构设计 ,余志武 等编注,中国铁道出版社
2. 桥梁工程,裘伯永等编注,中国铁道出 版社
3. 混凝土设计规范 GB50010-2010 4. 铁路桥梁钢筋混凝土和预应力混凝土结
节点:铰接点
连续梁计算跨度:
边跨:
l0
ln
ab 22
且:
l0
1.025ln
b 2
中间跨: l0 lc
计算简图(荷载简化)
常用结构,按荷载规范确定。 楼面活荷载按等效匀布荷载取值。 恒载按材料和构件自重取值。
二、结构内力分析
采用结构力学的方法进行结构分析。(力 矩分配法等)
对截面设计起控制作用的内力是梁截面的 弯距和剪力。
组合即为最不利组合。最不利组合下的控制截面上 的内力是截面设计的控制内力。 计算时可列表格方式进行。
3、梁控制截面内力计算
项次 荷载简图 1
跨中弯 中间 边支 中间
距
支座 座剪 支座
弯距 力 剪力
2
3
4
最不利组合
三、截面承载力计算(配筋计算)
钢桥课程设计
f.探讨未来钢桥设计的发展方向。
2、教学内容
g.钢桥建设的材料选择,如钢材的类型、性能及其在钢桥中的应用;
h.钢桥施工过程中的关键技术与工艺,如焊接、拼装、防腐措施等;
i.钢桥的检测与维护方法,介绍常见病害及其防治措施;
j.钢桥在设计过程中考虑的安全因素,如地震、台风等自然灾害的应对措施;
p.分析钢桥的经济性,包括建造成本、维,如何实现功能性与美观性的结合;
r.组织学生进行小组讨论,设计一座小型钢桥,并提出设计方案,包括图纸和简要的设计说明。
4、教学内容
s.钢桥设计的规范和标准,了解国家及行业的相关规定;
t.钢桥设计中的环境适应性分析,包括气候、地形等因素的影响;
dd.强调钢桥设计中的伦理和社会责任,培养学生的职业道德和社会责任感。
k.结合实际工程案例,分析钢桥设计中的创新技术和绿色可持续发展策略;
l.针对不同类型的钢桥,比较其设计特点、适用场景和优缺点。
3、教学内容
m.通过实际测量和计算,学习如何确定钢桥的几何尺寸和力学参数;
n.介绍钢桥设计中常用的计算机辅助设计(CAD)软件及其应用;
o.进行钢桥模型的搭建,以加深学生对钢桥结构及其工作原理的理解;
u.钢桥的耐久性评估,探讨如何延长钢桥的使用寿命;
v.钢桥设计中的人性化考虑,如行人、车辆的安全与便利性;
w.钢桥抗灾能力的设计,包括抗震、抗风等极端天气条件下的应对措施;
x.结合现代信息技术,如物联网、大数据等,探讨智能钢桥的设计理念和应用前景。
5、教学内容
y.组织学生进行实地考察,观察和分析实际钢桥的结构特点,了解其在现实中的应用情况;
钢桥课程设计
《钢桥》课程教学大纲
《钢桥》课程教学大纲Steel bridge课程代码:课程性质:专业基础理论课(选修课)适用专业:土木工程(道桥方向)总学分数:1总学时数:16 修订年月:2009年9月4日编写年月:2009年9月4日执笔:姜海波课程简介(中文):本课程是土木工程(道桥方向)本科生的专业基础选修课。
本课程主要讲授钢桥的结构形式、主要类型、简单构造及连接方式。
还介绍钢桥计算分析的基本概念、基本理论。
课程简介(英文):The course is the fundamental specialized optional curriculum, which mainly introduces the structure type, characteristic, simple construction and connection method of steel bridge, furthermore, the primary concept and theory of steel bridge are also taught.一、课程目的通过本课程的学习,使学生具备基本的钢桥知识,了解钢桥的结构形式、主要类型、简单构造及连接方式。
掌握钢桥计算分析的基本概论与基本理论。
二、课程教学内容及学时分配(1)钢桥的主要特点(2)钢桥的发展(3)钢桥的结构形式(4)钢桥的主要类型(5)钢桥的构造(上承式焊接钢板梁桥)(6)钢桥的构造(铁路下承式焊接板梁)(7)钢桥的构造(结合梁桥)(8)钢桥的构造(钢箱梁桥)(9)小结与作业(10)钢桥的计算(11)钢桥的连接(12)钢桥的制造(13)考试三、课程教学的基本要求本课程是土木工程专业的专业选修课程,专业性较强,是本专业的专业综合课程。
在教学方法上,采用课堂讲授,课后自学,课堂讨论等教学形式。
(一)课堂讲授本课程属专业课程,涉及到较多的专业知识,在讲述的过程中教师应尽量联系生产生活实际,着重培养学生进行钢结构桥梁设计的能力,在课程内容方面既要保持理论的系统性,又要注意联系工程实际,并且重视技术科学的一般方法学的培养。
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中南大学_课程设计_钢桥中南大学土木建筑学院桥梁方向钢桥课程设计说明书姓名:班级:学号:指导老师:年月钢桥课程设计任务书一、设计目的:跨度L=42米单线铁路下承载式简支栓焊钢桁梁桥部分设计。
二、设计依据:1. 设计《规范》现行桥规,也可采用铁道部1986TB12-85《铁路桥涵设计规范》简称《老桥规》。
2. 结构基本尺寸计算跨度L=42m;桥跨全长L=42.10m;节间长度d=7.00m;主桁节间数n=6;主桁中心距B=5.75m;平纵联宽B=5.30m;主桁高度H=12.00m;纵梁高度h=1.45m;纵梁中心距b=2.00m;3. 钢材及其基本容许应力:杆件及构件——16Mna;高强螺栓——40B;精制螺栓——ML3;螺母及垫圈——45号碳素钢;铸件——ZG25;辊轴——锻钢35钢材的基本容许应力参照1986年颁布的《铁路桥涵设计规范》。
4. 结构的连接方式:桁梁杆件及构件,采用工厂焊接,工地高强螺栓连接;人行道托架采用精制螺栓连接;焊缝的最小正边尺寸参照《桥规》;高强螺栓和精制螺栓的杆径为Φ22,孔径d=23mm;5. 设计活载等级——标准中活载6. 设计恒载主桁P3=16.8kN/m;联结系P4=2.85kN/m;桥面系P2=7.39kN/m;高强螺栓P6=(P2+P3+P4)×3%;检查设备P5=1.00kN/m;桥面P1=10.00kN/m;焊缝P7=(P2+P3+P4)×1.5%;计算主桁恒载时,按每线恒载P=P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7。
三、设计内容:1. 主桁杆件内力计算,并将计算结果汇整于2号图上;2. 围绕E2节点主桁杆件截面选择及检算;3. 主桁E2节点设计及检算;4. 绘制主桁E2节点图(3号图)。
四、提交文件:1.设计说明书;2. 2、3号图各一张。
要求:计算正确,书写条理清楚,语句通顺;结构图绘制正确,图纸采用的比例恰当,线条粗细均匀,尺寸标准清晰。
第一章 设计依据一、设计规范中华人民功和国铁道部1986年《铁道桥涵设计规范》(TBJ2—85),以下简称《桥规》。
二、钢材杆件 16锰桥(16Mnq ) 高强螺栓 40硼(40B )螺母垫圈 甲45(A45) 焊缝 力学性能不低于基材精制螺栓 铆螺3(ML3) 铸件 铸钢25п(ZG25∏)琨轴 35号缎钢(DG35)三、连接方式工厂连接采用焊接,工地连接采用高强螺栓连接,人行道托架工地连接采用精制螺栓连接,螺栓孔径一律为d 23mm =,高强螺栓杆径为22Φ。
四、容许应力16Mnq 钢的基本容许应力:轴向应力 []200MPa σ= 弯曲应力 []210w MPa σ=剪应力 []120MPa τ=端部承压(磨光顶紧)应力[]300c MPa σ=,疲劳容许应力及其它的容许应力见《桥规》。
五、计算恒载计算主桁时(每线):主桁316.8/P KN m =;联结系4 2.85/P KN m =; 桥面系27.39/P KN m =;高强螺栓()62343%0.8112/P P P P KN m =++⨯=;检查设备5 1.00/PKN m =;桥面110.00/P KN m =; 焊缝()7234 1.5%0.4056/P P P P KN m =++⨯=;计算主桁恒载时,按每线恒载123456739.2568/P P P P P P P P KN m =++++++=。
六、活载等级按“中华人民共和国铁路标准活载(中—活载)”。
标准活载的计算图式见《桥规》。
七、结构尺寸计算跨度L 42m =;桥跨全长L 42.10m =;节间长度d 7.00m =;主桁节间数n 6=;主桁中心距B 5.75m =;平纵联宽0B 5.30m =;主桁高度H 12.00m =;纵梁高度h 1.45m =;纵梁中心距b 2.00m =;斜杆长度 S 13.89m =; 斜杆倾角θ sin 0.8639θ= cos 0.5040θ=斜撑倾角α sin 0.6036α= cos 0.7973α=其它见尺寸图:桥门架结构图第二章 主桁架杆件内力计算一、内力的组成:主桁杆件的内力有以下几部分组成:竖向恒载所产生的内力p Np N p =∑Ω静活载内力k Nk N k =Ω竖向活载产生的内力:(1)k N ημ+横向风力(或列车摇摆力)所产生的内力w N 仅作用在上下弦杆,横向风力通过桥门架效应在端斜杆和下弦杆所产生的内力w N ';纵向制动力所产生的内力t N 。
根据《桥规》规定,设计时候杆件轴力应该按下列情况考虑:主力I N =P N +(1)k N ημ+主力加风力(或摇摆力)N ∏ ='1()1.2I w w N N N ++主力+制动力N ∏I =1()1.25I t N N + 主桁杆件除述轴力外,还要受到弯矩作用,如节点刚性引起的次弯矩,风力和制动力在某些杆件中引起的弯矩等,这些弯矩在检算杆件截面时应和轴力一起考虑,由于本设计所有杆件的高度均不超过长度的1/10,故根据《桥规》规定。
不考虑节点刚性的次内力。
主桁各杆的内力图2和表1。
二、影响线三、恒载所产生的内力根据第一章所提供的资料,,每片主桁所承受的恒载内力:()1234567119.63/2P P P P P P P P kN m =++++++=恒载布满全跨,故恒载为:上弦杆31A A :19.63(16.33)320.6p N P KN =Ω=⨯-=-∑下弦杆'22E E :19.63(18.375)360.7p N P KN =Ω=⨯+=∑下弦杆02E E 为:19.63(10.21)200.4p N P KN =Ω=⨯+=∑端斜杆10A E :19.63(20.26)397.7p N P KN =Ω=⨯-=-∑斜杆21E A :19.63(12.154)238.6p N P KN =Ω=⨯=∑斜杆23E A :19.63(4.05)79.5p N P KN =Ω=⨯-=-∑吊杆:19.63(7)137.41p N P KN =Ω=⨯+=∑四、活载所产生的内力:1.换算均布活载是影响线加载长度L 与顶点位置α二者的函数,它们之间的函数关系反映在《桥规》附录所列的公式以及表中,根据L 与α从该表中查得每线换算的均布活载K ,除以2得每片主桁承受的换算的均布活载。
下弦杆件'22E E 为例L 42m = 0.5α= 0.595.7/K KN m =0.50.547.85/K K KN m ==斜杆21E A 为例133.6L m = 0.167α= 0.167106.7/K KN m = 0.1670.553.35/K KN m = 28.4L m = 0.167α= 0.167152.67/K KN m = 0.1670.576.33/K KN m = 其余各杆件类似,不再赘述。
2.静活载所产生的内力为了求得最大活载内力,换算均布活载K 应布满同号影响线全长。
上弦杆31A A :48.91(16.33)798.7k N k KN =Ω=⨯-=-∑下弦杆'22E E :47.85(18.375)879.24k N k KN =Ω=⨯+=∑下弦杆02E E :54.22(10.21)553.59k N k KN =Ω=⨯+=∑吊杆:62.5(7)437.5k N k KN =Ω=⨯+=∑再以斜杆21E A 为例,产生最大的活载内力的加载情况有两种:活载布满后段L1,长度产生最大的压力,活载布满左段L2长度产生最大的拉力,故分别加载后得: 斜杆21E A :153.35(12.94)690.35k N k KN =Ω=⨯+=∑276.33(0.81)61.83k N k KN =Ω=⨯-=-∑斜杆23E A :161.87(3.24)200.6k N k KN =Ω=⨯+=∑256.7(7.3)413.9k N k KN =Ω=⨯-=-∑端斜杆10A E :51.35(20.257)1040.13k N k KN =Ω=⨯-=-∑3.冲击系数 1μ+根据《桥规》规定,钢桁梁的冲击系数1μ+按下式计算:281140Lμ+=++ 式中L 对于主要杆件(弦杆、斜杆)为跨长,对于次要杆件(挂杆、立杆)等于影响线长度 弦杆,斜杆及支座冲击系数为:2811 1.341540Lμ+=+=+ 挂杆的冲击系数:2811 1.518540Lμ+=+=+ 4.活载发展的均衡系数η《桥规》要求:所有杆件因活载产生的轴向力,弯矩,剪力在计算主力的组合时: 均应乘以活载发展均衡系数η:()a a m -61+1=η ()kpN N a μ+=1下弦杆'22E E :360.70.30581.3415*879.24a == 1η=上弦杆31A A :320.60.29921.3415*(798.7)a -==- ()0.30580.2992 1.0011η1=1+-=6下弦杆02E E :200.40.26981.3415*553.59a == ()0.30580.2698 1.0060η1=1+-=6端斜杆10A E :397.70.28501.3415*(1040.13)a -==- ()0.30580.2850 1.0035η1=1+-=6斜杆21E A :()238.60.25761.3415*690.35238.6 2.87661.3415*61.83a ⎧⎫=⎪⎪⎪⎪=⎨⎬⎪⎪=--⎪⎪⎩⎭ ()()110.30580.2576 1.00806110.3058 2.8766 1.53046η⎧⎫+-=⎪⎪⎪⎪=⎨⎬⎪⎪++=⎪⎪⎩⎭ 斜杆23E A :()79.50.29541.3415*200.679.50.14321.3415*413.9a -⎧⎫=-⎪⎪⎪⎪=⎨⎬-⎪⎪=-⎪⎪⎩⎭()()110.30580.2954 1.10026110.30580.1432 1.02716η⎧⎫++=⎪⎪⎪⎪=⎨⎬⎪⎪+-=⎪⎪⎩⎭ 竖杆11E A :137.410.20681.5185*437.5a == ()0.30580.2068 1.0165η1=1+-=65.活载产生的内力:考虑冲击作用和活载发展的均衡系数在内时,活载所产生的内力为()k N μη+1上弦杆件31A A :()()1.0011 1.3415798.71072.63k N KN ημ1+=⨯⨯-=下弦杆件:'22E E()1 1.3415879.241179.50k N KN ημ1+=⨯⨯=02E E() 1.0060 1.3415553.59747.10k N KN ημ1+=⨯⨯=端斜杆件10A E :()()1.0035 1.34151040.131400.22k N KN ημ1+=⨯⨯-=-斜杆:21E A()k N μη+1= 1.0080*1.3415*690.35933.511.5304*1.3415*(61.83)126.94KN KN =⎧⎫⎨⎬-=-⎩⎭23E A()k N μη+1= 1.1002*1.3415*200.6296.071.0271*1.3415*(413.9)570.29KN KN =⎧⎫⎨⎬-=-⎩⎭五、横向荷载(风力或摇摆力)所产生的内力1.横向荷载计算主桁的上下弦杆兼为上下平纵联的弦杆,端斜杆又是桥门架的腿杆, 横向风力或摇摆力作用在桥上时,将在这些杆件中产生内力。