《钢桁架桥计算书-毕业设计》.docx

目录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7m3) 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HB1(B)twtf1(tf)B2tf2C1下弦杆E0E2用户H型0.460.460.010.0120.460.0122下弦杆E2E4用户H型0.460.460.0120.020.460.023上弦杆A1A3用户H型0.460.460.0120.020.460.024上弦杆A3A3用户H型0.460.460.020.0240.460.0245斜杆E0A1用户H型0.460.60.0120.020.60.026斜杆A1E2用户H型0.460.440.010.0120.440.0127斜杆E2A3用户H型0.460.460.010.0160.460.0168斜杆A3E4用户H型0.460.440.010.0120.440.0129竖杆用户H型0.460.260.010.0120.260.01210横梁用户H型1.290.240.0120.0240.240.02411纵梁用户H型1.290.240.010.0160.240.01612下平联用户T型0.160.180.010.0113桥门架上下横撑和短斜撑用户双角0.080.1250.010.010.0114桥门架长斜撑用户双角0.10.160.010.010.0115横联上横撑用户双角0.10.10.010.010.0116横联下横撑和斜杆用户双角0.080.1250.010.010.0117上平联用户T型0.2520.240.0120.01218纵梁间水平斜杆用户角钢0.10.10.010.0119纵梁间横向连接用户角钢0.090.090.0090.00920制动撑架用户T型0.160.180.010.011.3 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%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，防水混凝土容重则二期恒载集度为：(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，集中荷载标准值，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：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165kN6) 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：式中：——横桥向风荷载标准值（）；——基本风压（），查表取南京市50年一遇的风压0.4；——设计基准风压；——横向迎风面积（），按桥跨结构各部分的实际尺寸计算；——桥梁所在地区的设计基本风速（），查表取27.1）；——高度Z处的设计基准风速（）；——距地面或水面的高度（）；——空气重力密度（）；——设计风速重现期换算系数，此处取0.9；——地形、地理条件系数，查表取为1.00；——阵风风速系数，按B类地表取1.70；——考虑地面粗糙度类别和梯度风的风速高度变化修正系数，查表取为1.19；——风载阻力系数，查表取1.8；——重力加速度，取9.81。

假设钢桁架桥下弦杆高度Z=30m，分别计算上弦杆、下弦杆、腹杆等横向风荷载计算结果如下表：迎风杆件挡风有效宽度(m)横向风荷载(kN/m)上弦杆0.461.416下弦杆0.461.417竖杆0.260.821端斜杆0.61.824中间斜杆0.461.3672. 内力计算2.1 荷载组合根据《公路桥涵设计通用规范》第4.1.5-4.1.6条规定进行荷载效应组合，根据不同的效应组合分别进行包络可得到各类组合下的最不利效应值组合情况如下表：编号组合极限状态类型说明1cLCB1承载能力相加基本组合(永久荷载): 1.2D2cLCB2承载能力相加基本组合: 1.2D+1.4M3cLCB3承载能力相加基本组合: 1.2D+1.1W4cLCB4承载能力相加基本组合: 1.2D-1.1W5cLCB5承载能力相加基本组合: 1.2D+1.4M+0.784BRK6cLCB6承载能力相加基本组合: 1.2D+1.4M+0.88W7cLCB7承载能力相加基本组合: 1.2D+1.4M-0.88W8cLCB8承载能力相加基本组合: 1.2D+1.4M+0.686BRK+0.77W9cLCB9承载能力相加基本组合: 1.2D+1.4M+0.686BRK-0.77W10cLCB10承载能力相加基本组合(永久荷载): 1.0D11cLCB11承载能力相加基本组合: 1.0D+1.4M12cLCB12承载能力相加基本组合: 1.0D+1.1W13cLCB13承载能力相加基本组合: 1.0D-1.1W14cLCB14承载能力相加基本组合: 1.0D+1.4M+0.784BRK15cLCB15承载能力相加基本组合: 1.0D+1.4M+0.88W16cLCB16承载能力相加基本组合: 1.0D+1.4M-0.88W17cLCB17承载能力相加基本组合: 1.0D+1.4M+0.686BRK+0.77W18cLCB18承载能力相加基本组合: 1.0D+1.4M+0.686BRK-0.77W19cLCB19使用性能相加短期组合: 1.0D+0.7M20cLCB20使用性能相加短期组合: 1.0D+0.75W21cLCB21使用性能相加短期组合: 1.0D-0.75W22cLCB22使用性能相加短期组合: 1.0D+0.7M+0.7BRK23cLCB23使用性能相加短期组合: 1.0D+0.7M+0.75W24cLCB24使用性能相加短期组合: 1.0D+0.7M-0.75W25cLCB25使用性能相加短期组合: 1.0D+0.7M+0.7BRK+0.75W26cLCB26使用性能相加短期组合: 1.0D+0.7M+0.7BRK-0.75W27cLCB27使用性能相加长期组合: 1.0D+0.4M28cLCB28使用性能相加长期组合: 1.0D+0.4M+0.7BRK29cLCB29使用性能相加长期组合: 1.0D+0.4M+0.75W30cLCB30使用性能相加长期组合: 1.0D+0.4M-0.75W31cLCB31使用性能相加长期组合: 1.0D+0.4M+0.7BRK+0.75W32cLCB32使用性能相加长期组合: 1.0D+0.4M+0.7BRK-0.75W33cLCB33使用性能相加弹性阶段应力验算组合: 1.0D+1.0M34cLCB34使用性能相加弹性阶段应力验算组合: 1.0D+1.0W35cLCB35使用性能相加弹性阶段应力验算组合: 1.0D-1.0W36cLCB36使用性能相加弹性阶段应力验算组合: 1.0D+1.0M+0.7BRK37cLCB37使用性能相加弹性阶段应力验算组合: 1.0D+1.0M+1.0W38cLCB38使用性能相加弹性阶段应力验算组合: 1.0D+1.0M-1.0W39cLCB39使用性能相加弹性阶段应力验算组合: 1.0D+1.0M+0.7BRK+1.0W40cLCB40使用性能相加弹性阶段应力验算组合: 1.0D+1.0M+0.7BRK-1.0W41基本组合包络承载能力包络cLCB1-1842短期组合包络使用性能包络cLCB19-2643长期组合包络使用性能包络cLCB27-3244弹性验算包络使用性能包络cLCB33-402.2 内力内力计算均采用Midas/civil 2010计算。

1) 主桁内力对荷载组合进行包络，承载能力极限状态基本组合下的计算结果如下图：承载能力极限状态基本组合轴力包络承载能力极限状态基本组合弯矩-y包络包络承载能力极限状态基本组合弯矩-z包络包络基本组合短期组合长期组合弹性验算轴向 (kN)轴向 (kN)轴向 (kN)轴向 (kN)单元最大最小最大最小最大最小最大最小1755.47414.86656.08441.70441.70441.70675.25422.532666.75464.53565.42466.24466.24466.24566.。