简支钢桁梁桥课程设计
02-ppt - 简支钢桁梁桥组成、构造及设计概要
桥梁工程Bridge Engineering主讲人：冀伟副教授一、简支桁架桥各组成部分及其作用第三节简支钢桁梁桥组成主桁桥面系/桥面板桥面联结系支座一、简支桁架桥各组成部分及其作用主桁—由上弦杆、下弦杆、腹杆（斜杆，竖杆）及节点组成一、简支桁架桥各组成部分及其作用一、简支桁架桥各组成部分及其作用节点—大节点（有斜杆交汇的节点，受力及构造比较复杂，节点板尺寸也较大）—小节点（仅有竖杆和弦杆交汇的节点，受力及构造较简单，节点板尺寸也较小）一、简支桁架桥各组成部分及其作用一、简支桁架桥各组成部分及其作用纵向和横向联结系—水平纵向联结系（简称平纵联，分上平纵联，下平纵联）一、简支桁架桥各组成部分及其作用纵向和横向联结系—联结主桁架，使桥跨结构成为稳定的空间结构，能承受各种横向荷载横向联结系—分为桥门架和中横联—主要作用为是增加钢桁梁的抗扭刚度。
适当调节两片主桁或两片纵联的受力不均一、简支桁架桥各组成部分及其作用桥面联结系—由纵梁、横梁及纵梁之间的联结系—传力途径：荷载先作用于纵梁，再由纵梁传至横梁，然后由横梁传至主桁架节点一、简支桁架桥各组成部分及其作用桥面板—供车辆和行人行走的部分。
根据桥面联结系形式不同，桥面板的形式也有所不同 一、简支桁架桥各组成部分及其作用 铁路钢桥 桥面 明桥面道碴桥面一、简支桁架桥各组成部分及其作用桥枕正轨护轨护木钩螺栓人行道 明桥面钩螺栓一、简支桁架桥各组成部分及其作用钢支座—传统的钢桁梁桥，Array多采用铸钢支座主桁架—是钢桁梁桥的主要组成部分，它的图示选择是否合理，对桁梁桥的设计质量起着重要作用 二、主桁的几何图式 三角形斜杆形K 形桁架二、主桁的几何图式三角形桁架—构造简单、适应定型化设计，便于制造和安装—弦杆的规格和有斜杆交汇的大节点的个数较少二、主桁的几何图式斜杆形桁架—相邻斜杆互相平行的桁架，又称为N 形桁架。
—在构造及用钢量方面都不及三角形桁架优越，目前在梁桥中已很少采用，而在钢桁梁斜拉桥中常采用。
钢桥课程设计48米单线铁路下承式栓焊简支梁主桁设计
48米单线铁路下承式栓焊简支梁主桁设计目录第一部分设计说明书一、设计资料----------------------------4二、钢梁上部总体布置及尺寸拟定--------------------------41、钢桁架梁桥的优缺点--------------------------42、设计假定和计算方法---------------------------43、主桁杆件截面选择---------------------------54、节点设计原则---------------------------55、设计思路和步骤----------------------------56、参考文献 ----------------------------6第二部分设计计算书一、打开软件-----------------------------------7二、创建模型-----------------------------------71．设定造作环境-----------------------------------72．定义材料和截面-----------------------------------73．建立节点和单元-----------------------------------84．输入边界条件-----------------------------------85．输入荷载（1）——加载自重--------------------------------9 6．运行结构分析（1）-----------------------------------107．查看结果-----------------------------------108．输入荷载（2）——活载添加-------------------------------12 9．运行结构分析（2）----------------------------------1310．查看结果-----------------------------------13三、主力求解-----------------------------------141．冲击系数-----------------------------------142．活载发展均衡系数-----------------------------------143．活载产生内力-----------------------------------14四、横向附加力产生主桁内力计算---------------------------------151．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------------------------------17五、纵向荷载产生主桁内力计算--------------------------------18六、内力组合----------------------------------19七、截面验算----------------------------------211．验算内容----------------------------------212．主桁杆件截面几何特征计算---------------------------------21 3．主桁杆件截面验算----------------------------------24八、节点设计计算与验算---------------------------------27第一部分设计说明书一、设计资料1. 设计规范：《铁路桥梁设计规范》2. 活载等级：中—活载3. 结构轮廓尺寸：计算跨度48米，桥全长48.6米，桁高11米，主桁中距5.75米，节间长度8米，倾斜角809.0sin 1-=θ4．材料：主桁采用16Mnq 钢，板厚限于24mm ，高强螺栓用40B 钢5．连接：工厂焊接，工地栓接，基本参数为：栓直径23mm ，预紧力200KN ，摩擦系数0.456．恒载：钢桥桥面为明桥面，双侧人行道，自重按34KN/m 计，风力为1000KN/m*m二、钢梁上部总体布置及尺寸拟定一、钢桁架梁桥的优缺点钢桁架梁桥具有自重轻、跨度大，结构形式更趋于合理，形成更多优美、实用的体系等优点。
30简支梁桥课程设计
30简支梁桥课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习30简支梁桥的相关知识，使学生掌握梁桥的基本结构、受力特点和设计原理。
知识目标包括：了解梁桥的定义、分类和基本组成；掌握简支梁桥的结构特点和受力分析；熟悉梁桥的设计原理和计算方法。
技能目标包括：能够运用梁桥的相关知识进行简单的结构设计和计算；具备分析和解决梁桥工程问题的能力。
情感态度价值观目标包括：培养学生对桥梁工程学科的兴趣和热情；增强学生对工程安全的意识和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括梁桥的基本概念、简支梁桥的结构特点、受力分析、设计原理和计算方法。
具体包括以下几个部分：1.梁桥的基本概念：介绍梁桥的定义、分类和基本组成。
2.简支梁桥的结构特点：讲解简支梁桥的结构形式、受力特点和适用范围。
3.受力分析：分析简支梁桥在各种荷载作用下的内力分布和应力状态。
4.设计原理：讲解梁桥设计的基本原则和方法，包括材料选择、结构尺寸确定和强度校核。
5.计算方法：介绍梁桥设计计算的基本步骤和常用计算公式。
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相结合的方式。
包括：1.讲授法：通过讲解梁桥的基本概念、设计原理和计算方法，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：分析实际工程案例，使学生更好地理解梁桥的结构特点和受力分析。
3.实验法：安排实验课程，使学生能够亲自操作和观察梁桥的受力现象，提高实践能力。
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，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的桥梁工程教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，帮助学生深入理解梁桥的设计和计算。
3.多媒体资料：制作精美的PPT和教学视频，直观地展示梁桥的结构形式和受力现象。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保学生能够进行顺利的实验操作。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面客观地评价学生的学习成果。
48米下承式简支栓焊钢桁梁桥课程设计讲解
现代钢桥课程设计学院：土木工程学院班级：1210姓名：罗勇平学号：1208121326指导教师：周智辉时间：2015年9月19日目录第一章设计说明 .............................................. 错误！未定义书签。
第二章主桁杆件内力计算 . (5)第三章主桁杆件截面设计与检算 (14)第四章节点设计与检算 (23)第一章 设计说明一、设计题目单线铁路下承式简支栓焊钢桁梁设计二、设计依据1. 设计规范铁道部《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005) 铁道部《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005) 2. 结构基本尺寸计算跨度L=48m ；桥跨全长L=49.10m ；节间长度d=8.00m ；主桁节间数n=6；主桁中心距B=5.75m ；平纵联宽度B 0=5.30m ；主桁高度H=11.00m ；纵梁高度h=1.45m ；纵梁中心距b=2.00m ；主桁斜角倾角︒=973.53θ，809.0sin =θ，588.0cos =θ。
3. 钢材及基本容许应力杆件及构件用Q370qD ；高强度螺栓用20MnTiB 钢；精制螺栓用BL3；螺母及垫圈用45号优质碳素钢；铸件用ZG25Ⅱ；辊轴用锻钢35。
钢材的基本容许应力参照《铁路桥梁钢结构设计规范》。
4. 结构的连接方式及连接尺寸 连接方式：桁梁杆件及构件采用工厂焊接，工地高强度螺栓连接；人行道托架采用精制螺栓连接。
连接尺寸：焊缝的最小焊脚尺寸参照《桥规》；高强度螺栓和精制螺栓的杆径为22φ，孔径为mm d 23=。
5. 设计活载等级 标准中—活载。
6. 设计恒载主桁m kN p /70.123=；联结系m kN p /80.24=；桥面系m kN p /50.62=；高强度螺栓%3)(4326⨯++=p p p p ；检查设备m kN p /00.15=；桥面m kN p /00.101=；焊缝%5.1)(4327⨯++=p p p p 。
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计报告书
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：指导老师：设计时间：2010年12月至 20 月目录第一章设计资料 0第一节基本资料 0第二节设计容 (1)第三节设计要求 (1)第二章主桁杆件力计算 0第一节主力作用下主桁杆件力计算 0第二节横向风力作用下的主桁杆件附加力计算 (4)第三节制动力作用下的主桁杆件附加力计算 (5)第四节疲劳力计算 (7)第五节主桁杆件力组合 (8)第三章主桁杆件截面设计 (11)第一节下弦杆截面设计 (11)第二节上弦杆截面设计 (13)第三节端斜杆截面设计 (14)第四节中间斜杆截面设计 (16)第五节吊杆截面设计 (17)第六节腹杆高强度螺栓计算 (19)第四章弦杆拼接计算和下弦端节点设计 (20)第一节 E2节点弦杆拼接计算 (20)第二节 E0节点弦杆拼接计算 (21)第三节下弦端节点设计 (22)第五章挠度计算和预拱度设计 (24)第一节挠度计算 (24)第二节预拱度设计 (25)第六章桁架桥梁空间模型计算 (26)第一节建立空间详细模型 (26)第二节恒载竖向变形计算 (27)第三节活载力和应力计算 (27)第四节自振特性计算 (28)第七章设计总结 (29)第一章设计资料第一节基本资料1设计规：铁路桥涵设计基本规（TB10002.1-2005），铁路桥梁钢结构设计规（TB10002.2-2005）。
2结构轮廓尺寸：计算跨度L=70+0.2×23=74.6m，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。
《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。
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥
课程名称：钢桥设计题目：单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥院系：土木工程系专业：铁道工程（桥梁组）年级：2009姓名：唐浩然指导教师：李燕强西南交通大学峨眉校区2012年6月12日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+（50-94）=71.2m，钢梁分10个节间，节间长度d=L/10=7.12m，主桁高度H=11d/8=11×7.12/8=9.79m，主桁中心距B=6.4m，纵梁中心距b=2.0m，纵梁计算宽度B0=5.95m，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。
4 活载等级：中—活载。
5恒载（1）主桁计算桥面p1=10kN/m，桥面系p2=6.29kN/m，主桁架p3=14.51kN/m，联结系p4=2.74kN/m，检查设备p5=1.02kN/m，螺栓、螺母和垫圈p6=0.02（p2+ p3+ p4），焊缝p7=0.015（p2+ p3+ p4）;（2）纵梁、横梁计算纵梁（每线）p8=4.73kN/m（未包括桥面），横梁（每片）p9=2.10kN/m。
简支梁桥的课程设计
简支梁桥的课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解和掌握简支梁桥的基本概念、设计和分析方法。
通过本节课的学习，学生应能够：1.描述简支梁桥的结构特点和基本原理；2.分析简支梁桥的受力情况和应力分布；3.运用基本的力学知识计算简支梁桥的承载能力；4.了解简支梁桥在实际工程中的应用和重要性。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.简支梁桥的基本概念：介绍简支梁桥的定义、结构特点和基本原理；2.简支梁桥的设计：讲解简支梁桥的设计步骤和方法，包括梁的尺寸选择、材料选择等；3.简支梁桥的受力分析：分析简支梁桥在各种载荷作用下的受力情况，讲解应力分布和计算方法；4.简支梁桥的承载能力：讲解如何计算简支梁桥的承载能力，介绍相关公式和计算步骤；5.简支梁桥的实际应用：介绍简支梁桥在工程中的实际应用案例，强调其重要性和应用价值。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：教师通过讲解和演示，向学生传授简支梁桥的基本概念、设计和分析方法；2.讨论法：学生分组讨论简支梁桥的受力分析和承载能力计算，促进学生之间的交流和合作；3.案例分析法：分析实际工程中的简支梁桥案例，使学生更好地理解和应用所学知识；4.实验法：安排实验室实践活动，让学生亲自动手进行简支梁桥的受力实验，增强学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课将利用以下教学资源：1.教材：选用合适的教材，为学生提供系统性的学习材料；2.参考书：提供相关的参考书籍，供学生深入学习；3.多媒体资料：制作PPT和视频等多媒体资料，直观地展示简支梁桥的结构和受力情况；4.实验设备：准备实验器材和设备，让学生进行实践活动。
通过以上教学资源的支持，学生将能够更好地学习简支梁桥的相关知识，提高学习效果。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多种方式，以全面、客观地评估学生的学习成果：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置相关的作业，评估学生对课堂所学知识的掌握程度；3.考试：安排一次考试，测试学生对简支梁桥知识的全面理解和应用能力。
钢结构课程设计--简支钢板梁桥
钢结构课程设计--简⽀钢板梁桥本科⽣课程设计报告书教学单位专业班级学⽣姓名学号指导教师《钢结构设计原理》课程设计⼀、设计⽬的1、巩固、提⾼、充实和运⽤所学的《钢结构》课程有关理论知识；2、培养和锻炼独⽴⼯作能⼒及分析和解决实际问题的能⼒；3、为将来毕业设计打下基础。
⼆、设计要求必须符合钢结构设计规范GBJ17-88规定的有关设计公式及设计内容。
三、设计题⽬按照表格中所给设计任务条件，进⾏简⽀钢板梁桥的主梁设计，截⾯都采⽤焊接双轴对称⼯型截⾯。
四、设计内容包括主梁的截⾯选择、变截⾯设计、截⾯校核、翼缘焊缝计算、腹板加劲肋配置、⽀座处⽀承加劲肋设计等内容，并画出设计后的主梁构造图。
F F F FFF/2F/2L五、已知条件跨度：14⽶钢号：Q345 焊条号：E50 恒荷载标准值：88kN活载标准值：196kN 集中荷载个数：6个集中荷载跨度C=2⽶六、其它说明1、恒、活荷载的分项系数分别为1.2、1.4；2、表中恒荷载标准值包括主梁上的次梁⾃重，且集中荷载F 是恒、活荷载通过次梁传到主梁上；3、主梁⾃重估计值均为m kN q /4=，且主梁钢板采⽤⼿⼯焊接；㈠主梁设计1主梁⾃重标准值m kN q GK /4=，设计值为m kN m kN q /8.4/42.1=?=。
则主梁最⼤剪⼒（⽀座处）为kN kN qlF V 6.11732148.438026226max =??+=+=最⼤弯矩（跨中）为m kN m kN FF F F ql Rl M=-----=-----=4.444238033805380723808148.4214133035728222max采⽤焊接⼯字形组合截⾯梁，估计翼缘板厚度mm t f 16≥，故抗弯强度设计值2/295mmN f =。
计算需要的截⾯模量为 305.1104.4442mmmmfMW x xx ?=??==γ2、试选截⾯⑴确定腹板⾼度0h①建筑允许最⼤⾼度 mm h 2500max = ②按刚度条件，梁的最⼩⾼度为[]mmmm l v lf h T12861400040010285.1295/10285.166min ===③经济梁⾼，按经验公式mm W h x ce 140130073=-?=取梁的腹板⾼度为 mm h 14000= ⑵确定腹板厚度w t①按抗剪要求腹板厚度为 mmmm f h V t vw 6.51801400106.11732.12=≥②按经验公式 ()cm cm h t w 1.111/14011/0==≥ 取腹板厚度 mm t w 12=⑶确定翼缘尺⼨每个翼缘所需截⾯积为 2230074446140012140010143426mm mm h t h W A w x f =-?=-=翼缘宽度为h/5b =～1400/5h/3=～2801400/3mm =～467mm 取320mm b =翼缘厚度为 mm mm b 3.23320/7444/A t f === 取26mm t =3、截⾯验算⑴梁的截⾯⼏何参数()mmmm t 145226214002h h 0=?+=?+=()mm mm t h 14262/26214002/2h 01=?+=?+=()[]()4433303x 11204191408.302.14532121121I cmcmh t b bh w =?-?=?--=33cm h I x =?==()()2204.3446.23221402.12A cm cmbt h t w =??+?=+=⑵强度验算①验算抗弯强度22236x/295/1.274/101543305.1104.4442M mmN f mmN mmN W nxx =<===γσ②验算抗剪强度()22243max /170/4.77/12 101120419350 1270071326320106.1173V mm N f mmx =<=+==τ③主梁的⽀承处以及⽀承次梁处均配置⽀承加劲肋，故不验算局部承压强度（即0c =σ）。
简支梁桥课程设计
简支梁桥课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握简支梁桥的基本结构、工作原理及力学特性；2. 使学生了解简支梁桥的设计步骤、设计原则以及相关计算方法；3. 帮助学生理解桥梁工程中简支梁桥的应用及其在我国交通建设中的重要性。
技能目标：1. 培养学生运用力学知识进行简支梁桥受力分析的能力；2. 提高学生运用数学知识解决简支梁桥设计问题的能力；3. 培养学生团队合作精神和沟通表达能力，提高学生解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对桥梁工程及力学学科的兴趣，激发学生探索科学奥秘的热情；2. 培养学生严谨认真、勤奋刻苦的学习态度，提高学生的自主学习能力；3. 增强学生的国家意识、民族自豪感，让学生认识到科技在国家建设中的重要作用。
课程性质：本课程为工程技术类课程，旨在让学生通过实际操作，掌握简支梁桥的设计原理和方法。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的力学、数学基础，具有一定的自主学习能力和团队合作精神。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
在教学过程中，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. 简支梁桥基本概念：介绍简支梁桥的定义、分类、结构组成及其在桥梁工程中的应用。
教材章节：第一章 桥梁工程概述2. 简支梁桥工作原理：讲解简支梁桥的受力分析、支座反力计算、弯矩与剪力图绘制。
教材章节：第二章 桥梁结构力学基础3. 简支梁桥设计原则：阐述简支梁桥设计的基本原则、设计步骤及设计要求。
教材章节：第三章 桥梁设计方法4. 简支梁桥计算方法：介绍简支梁桥的截面特性计算、材料选择、荷载组合及内力分析。
教材章节：第四章 桥梁结构计算5. 简支梁桥施工技术：讲解简支梁桥的施工工艺、施工组织设计及施工质量控制。
教材章节：第五章 桥梁施工技术6. 简支梁桥工程案例：分析典型简支梁桥工程案例，使学生了解实际工程中的应用。
42米钢桥设计计算书(中南大学)要点
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》。
48米下承式简支栓焊钢桁梁桥课程设计
现代钢桥课程设计学院：土木工程学院班级：1210姓名：罗勇平学号：1208121326指导教师：周智辉时间：2015年9月19日目录第一章设计说明...................... 错误！未定义书签。
第二章主桁杆件内力计算. (5)第三章主桁杆件截面设计与检算 (14)第四章节点设计与检算 (23)第一章 设计说明一、设计题目单线铁路下承式简支栓焊钢桁梁设计二、设计依据1. 设计规范铁道部《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005) 铁道部《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005) 2. 结构基本尺寸计算跨度L=48m ；桥跨全长L=49.10m ；节间长度d=8.00m ；主桁节间数n=6；主桁中心距B=5.75m ；平纵联宽度B 0=5.30m ；主桁高度H=11.00m ；纵梁高度h=1.45m ；纵梁中心距b=2.00m ；主桁斜角倾角︒=973.53θ，809.0sin =θ，588.0cos =θ。
3. 钢材及基本容许应力杆件及构件用Q370qD ；高强度螺栓用20MnTiB 钢；精制螺栓用BL3；螺母及垫圈用45号优质碳素钢；铸件用ZG25Ⅱ；辊轴用锻钢35。
钢材的基本容许应力参照《铁路桥梁钢结构设计规范》。
4. 结构的连接方式及连接尺寸 连接方式：桁梁杆件及构件采用工厂焊接，工地高强度螺栓连接；人行道托架采用精制螺栓连接。
连接尺寸：焊缝的最小焊脚尺寸参照《桥规》；高强度螺栓和精制螺栓的杆径为22φ，孔径为mm d 23=。
5. 设计活载等级 标准中—活载。
6. 设计恒载主桁m kN p /70.123=；联结系m kN p /80.24=；桥面系m kN p /50.62=；高强度螺栓%3)(4326⨯++=p p p p ；检查设备m kN p /00.15=；桥面m kN p /00.101=；焊缝%5.1)(4327⨯++=p p p p 。
简支钢板梁桥课程设计
简支钢板梁桥课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解简支钢板梁桥的基本结构特点，掌握其设计原理和计算方法。
2. 学生能掌握桥梁工程中相关术语和概念，了解简支钢板梁桥的施工工艺及注意事项。
3. 学生能了解桥梁工程在国民经济和交通运输中的重要性，认识到桥梁设计与施工的技术要求。
技能目标：1. 学生具备运用力学原理对简支钢板梁桥进行受力分析和计算的能力。
2. 学生能够根据实际工程需求，设计出符合规范和功能要求的简支钢板梁桥。
3. 学生通过课程学习，能够运用专业软件或手工绘图，完成简支钢板梁桥的设计图纸。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对桥梁工程事业的热爱，增强对工程质量和安全的责任感。
2. 学生通过学习简支钢板梁桥设计，培养团队协作精神和沟通能力，提高解决问题的能力。
3. 学生在学习过程中，树立正确的人生观和价值观，认识到科学技术对社会发展的推动作用。
课程性质：本课程为工程专业实践课程，旨在通过简支钢板梁桥设计，提高学生的理论知识和实践技能。
学生特点：学生具备一定的力学基础和桥梁工程知识，具有较强的逻辑思维能力和动手能力。
教学要求：教师需结合理论知识与实践操作，引导学生运用所学知识解决实际问题，培养学生的创新意识和实践能力。
在教学过程中，注重培养学生的团队合作精神和沟通能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。
通过课程目标的实现，为学生未来从事桥梁工程设计和管理奠定基础。
二、教学内容1. 简支钢板梁桥结构特点及设计原理- 桥梁工程概述- 简支钢板梁桥结构组成及受力特点- 设计原理及计算方法2. 简支钢板梁桥施工工艺及注意事项- 施工工艺流程- 施工中的质量控制要点- 施工安全注意事项3. 简支钢板梁桥受力分析及计算- 钢板梁桥荷载分析- 受力计算方法- 稳定性和强度计算4. 简支钢板梁桥设计及绘图- 设计依据和规范- 设计步骤和方法- 设计图纸绘制5. 桥梁工程案例分析与讨论- 典型简支钢板梁桥工程案例介绍- 案例分析及讨论- 学生设计作品展示与评价教学内容安排与进度：第1周：简支钢板梁桥结构特点及设计原理第2周：简支钢板梁桥施工工艺及注意事项第3周：简支钢板梁桥受力分析及计算第4周：简支钢板梁桥设计及绘图第5周：桥梁工程案例分析与讨论教学内容与教材关联性：本教学内容与教材中桥梁工程章节紧密相关，结合教材内容，系统讲解简支钢板梁桥的设计与施工，使学生能够掌握桥梁工程的基本知识和实践技能。
单线铁路钢桁梁桥(西南交大钢桥课程设计)
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=80+(50-50) ×0.2=80，要求L=80m的改为L=92m，钢梁分10个节间，节间长度d=L/10=9.2m，主桁高度H=11d/8=11×9.2/8=12.65m，主桁中心距B=6.4m，纵梁中心距b=2.0m，纵梁计算宽度B0=5.95m，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。
4 活载等级：中—活载。
5恒载（1）主桁计算桥面p1=10kN/m，桥面系p2=6.29kN/m，主桁架p3=14.51kN/m，联结系p4=2.74kN/m，检查设备p5=1.02kN/m，螺栓、螺母和垫圈p6=0.02（p2+ p3+ p4），焊缝p7=0.015（p2+ p3+ p4）;（2）纵梁、横梁计算纵梁（每线）p8=4.73kN/m（未包括桥面），横梁（每片）p9=2.10kN/m。
6风力强度W0=1.25kPa，K1K2K3=1.0。
7工厂采用焊接，工地采用高强度螺栓连接，人行道托架采用精制螺栓，栓径均为22mm、孔径均为23mm。
高强度螺栓设计预拉力P=200kN，抗滑移系数μ0=0.45。
第二节设计内容1主桁杆件内力计算；2主桁杆件截面设计3弦杆拼接计算和下弦端节点设计；4挠度验算和上拱度设计；第三节设计要求1 主桁内力计算结果和截面设计计算结果汇总成表格。
2主桁内力计算表格项目包括：l、α、Ω、ΣΩ、p、Np、k、Nk、1＋μ、1＋μf、(1＋μ)Nk、a、η、纵联风力、桥门架效应风力与弯矩、制动力与弯矩、NI、NII、NIII、NC、疲劳计算内力Nnmin、Nnmax、弯矩Mnmin、Mnmax；3主桁内力计算推荐采用Microsoft Excel电子表格辅助完成。
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单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计目录第一章设计资料 (1)第一节基本资料 (1)第二节设计内容设计内容 (1)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内力计算 (6)第三节制动力作用下的主桁杆件附加内力计算 (8)第四节疲劳内力计算 (9)第五节主桁杆件内力组合 (11)第三章主桁杆件截面设计 (13)第一节下弦杆截面设计 (13)第二节上弦杆截面设计 (15)第三节端斜杆截面设计 (16)第四节中间斜杆截面设计 (17)第五节吊杆截面设计 (19)第六节腹杆高强螺栓数量计算 (21)第四章弦杆拼接计算和下弦端节点设计 (22)第一节E2节点弦杆拼接计算 (22)第二节E0节点弦杆拼接计算 (23)第三节下弦端节点设计 (24)第五章挠度计算及预拱度设计 (25)第一节挠度计算 (25)第二节预拱度设计 (26)第六章桁架梁桥空间模型计算 (27)第一节建立空间详细模型 (27)第二节恒载竖向变形计算 (28)第三节恒载和活载内力和应力计算 (28)第四节自振特性计算 (29)第七章设计总结 (30)下弦端节点设计图 (32)单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 1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＝86.8 m，钢梁分10个节间，节间长度d＝8.68m，主桁高度H＝11.935m，主桁中心距B＝5.75m，纵梁中心距b＝2.0m，纵联计算宽度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≤45mm，高强度螺栓采用40B，精制螺栓采用BL3，支座铸件采用ZG35 II、辊轴采用35号锻钢。
4 活载等级：中－荷载。
5 恒载(1) 主桁计算桥面p1＝10kN/m，桥面系p2＝6.29kN/m，主桁架p3＝14.51kN/m，联结系p4＝2.74kN/m，检查设备p5＝1.02kN/m，螺栓、螺母和垫圈p6＝0.02(p2＋p3＋p4)，焊缝p7＝0.015(p2＋p3＋p4)；(2) 纵梁、横梁计算纵梁(每线)p8＝4.73kN/m(未包括桥面)，横梁(每片)p9＝2.10kN/m。
6 风力强度W0＝1.25kPa，K1K2K3＝1.0。
7 工厂采用焊接，工地采用高强度螺栓连接，人行道托架采用精制螺栓，栓径均为22mm、孔径均为23mm。
高强度螺栓设计预拉力P＝200kN，抗滑移系数μ0＝0.45。
第二节设计内容1 主桁杆件内力计算；单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 22 主桁杆件截面设计；3 弦杆拼接计算和下弦端节点设计；4 挠度验算和上拱度设计；5 空间分析模型的全桥计算。
第三节设计要求1 主桁内力计算结果和截面设计计算结果汇总成表格。
2 主桁内力计算表格项目包括：加载长度l、顶点位α、面积Ω、总面积ΣΩ、N p、k、N k＝kΩ、1+μ、(1+μ)N k、a、a max-a、η、η(1+μ) N k、N S、平纵联风力N w、桥门架风力N w’、制动力N T、主力N I＝N p＋η(1+μ)N k＋N s、主+风N II＝N I＋N w(N w’)、主+风弯矩M II、主+制N III＝N I＋N T、主+制弯矩M III、N c＝max{N I, N II/1.2, N III/1.25}、1+μf、N n＝N p+ (1+μf)N k、吊杆下端弯矩M B。
3 主桁内力计算和截面设计计算推荐采用Microsoft Excel 电子表格辅助完成。
4 步骤清楚，计算正确，文图工整。
5 设计文件排版格式严格要求如下：(1) 版面按照A4 纸张设置，竖排(个别表格可以横排)，页边距推荐为上2cm、下2cm、左2.5cm、右1.5cm，页眉1.5cm、页脚1.75cm。
(2) 设计文件要求采用notebook，按封面、正文(包括表格、插图)、节点图顺序。
(3) 字体要求按模板(4) 特别要求正文内的表格完整、表格排版符合页宽要求。
(5) 特别要求正文内的图形和节点图完整、清晰。
6 设计文件在规定时间内提交，提交方式为电邮至**************.cn，邮件主题统一为组号。
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 3第二章 主桁杆件内力计算第一节 主力作用下主桁杆件内力计算1 恒载桥面p 1＝10kN/m ，桥面系p 2＝6.29kN/m, 主桁架 p 3＝14.51 kN/m ，联结系p 4＝2.74kN/m ，检查设备p 5＝1.02kN/m ，螺栓、螺母和垫圈p 6＝0.02(p 2+p 3+p 4)，焊缝p 7＝0.015(p 2+p 3+p 4) 每片主桁所受恒载强度p ＝[10+6.29+14.51+2.74+1.02+0.02(6.29+14.51+2.74)+0.015(6.29+14.51+2.74)]/2＝17.69 kN/m ，近似采用 p ＝18 kN/m 。
2 影响线面积计算 (1) 弦杆影响线最大纵距y+12l l l H影响线面积 Ω=12lyA 1A 3：l 1=17.36, l 2=69.44, α=0.2y =17.3669.4486.811.935-⨯⨯ =-1.16,Ω =12 ×86.8×(-1.16)=-50.50m E 2E 4：l 1=26.04, l 2=60.76, α=0.3y = 26.0460.7686.811.935⨯⨯=1.53, Ω =12×86.8×1.53=66.28m其余弦杆计算方法同上，计算结果列于下表2.1中。
(2) 斜杆单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 4y=1sin θ ⋅l 2l , y ’=1sin θ ⋅l 2'l , 1sin θ =1+1tan θ2 ==1.236Ω=12 （l 1+l 2）⋅y, Ω’= 12 （l 1’+l 2’）⋅y ’ 式中，l 1y =l 1'y ' =1'8.68l y-,l 1='8.68yy y + E 0A 1：l 1＝8.68，l 2＝78.12，α＝0.1,y=-1.236×78.1286.8=-1.11， Ω=-12 ×86.8×1.11=-48.17m A 3E 4： l 2＝52.08，l 2'=26.04，y =1.236×52.0886.8=0.74， y ’=-1.236×26.0486.8=-0.37,l 1=8.680.740.740.37⨯+=5.79, α＝ 5.795,7952.08+=0.1l 1'=8.68-5.79=2.89, α＝2.892.8926.04+=0.1Ω=12 ×(5.79+52.08)×0.74=21.46m ， Ω’=12 ×(2.89+26.04) ×(-0.37)=-5.36m,ΣΩ=21.46-5.36=16.09m其余斜杆按上述方法计算 并将其结果列于表中。
(3) 吊杆y =1.0，Ω=12 ×1×17.36=8.68m3 恒载内力N p = p ΣΩ ，例如E 0E 2：N p =18.0 ×28.41= 511.38 kN E 4A 5：N p =18.0 ×（-5.36）=-96.48 kN A 5E 5：N p =18.0 ×8.68=156.24 kN 4 活载内力 (1) 换算均布活载k按α及加载长度l 查表求得 例如单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 5E 2E 4：α=0.3，l =86.8, k=89.1562=44.578kN/m (每片主桁) E 4A 5：α=0.1，l =48.22，k=103.022=51.51kN/m(用内插法求得) α’=0.1, l ’=38.58, k=106.7902=53.395kN/m A 5E 5：α=0.5，l =17.36，k=115.8642=57.932kN/m (2) 冲击系数弦杆、斜杆：1+μ=1+2840+L =1+284086.8+=1.221吊杆：1+μ=1+284017.36+=1.488(3) 静活载内力N kN k = k Ω，例如E 0E 2：N k =46.602×28.41=1323.963kN E 4A 5：N k =51.51×（-14.9）=-767.499kN N k ’=53,395×9.54=509.388kNA 5E 5：N k =57.932×8.68=502.850kN (4) 活载发展均衡系数活载发展均衡系数: η=1+16 (αmax -α)α=N p(1+μ)N k,αmax 为跨中弦杆E 4E 4’ 的α值，αmax =0.338 , 可计算各杆件η，例如E 0E 2：α=511.381616.559=0.316，η=1+16 (0.338-0.316)=1.001E 4E 5：α=96.48937.116=0.103，η=1+16 (0.338-0.103)=1.039α’=96.48621.963-=-0.1551，η=1+16 (0.338+0.1551)=1.082A 5E 5：α=156.24748.240=0.2088，η=1+16 (0.338-0.2088)=1.0215其余杆件计算同上，并将其计算结果列于表2.1中。
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥课程设计 65 列车横向摇摆力产生的弦杆内力横向摇摆力取S ＝100kN 作为一个集中荷载取最不利位置加载，水平作用在钢轨顶面。
摇摆力在上下平纵联的分配系数如下：桥面系所在平面分配系数为1.0，另一平面为0.2。
上平纵联所受的荷载S 上＝0.2×100＝20kN, 下平纵联所受的荷载S 下＝1.0×100＝100kN 。
摇摆力作用下的弦杆内力Ns ＝yS, y 为弦杆在简支平纵联桁架的影响线纵距, 例如：上弦杆A 1A 3长度为两个节间，受力较大的为第二个节间，其影响线顶点对应于该节间交叉斜杆的交点O ，影响线纵距：y ＝L 1L 2LB =11.64×50.4462.08×5.75 =1.645 Ns=yS=1.645×20=32.9kN 同理对A 3A 5：Ns ＝30.3839.0669.44 5.75⨯⨯×20=59.439kN下弦杆E 0E 2: y ＝13.0273.7886.8 5.75⨯⨯=1.9247, Ns=yS=1.9247×100=192.47kNE 2E 4：Ns=30.3856.4286.8 5.75⨯⨯×100=343.426kN, E 4E 4’：Ns=47.7439.0986.8 5.75⨯⨯×100=373.617kN第二节 横向风力作用下的主桁杆件附加力计算1 平纵联效应的弦杆附加力依设计任务书要求，风压W ＝K 1K 2K 3W 0＝1.0×1.25kPa , 故有车风压W’＝0.8W ＝1.0kPa 。