钢桁架桥计算报告书毕业设计方案

目录1.设计资料...........................................................................................错误!未定义书签。1.1基本资料........................................................................................错误!未定义书签。1.2构件截面尺寸................................................................................错误!未定义书签。1.3单元编号........................................................................................错误!未定义书签。1.4荷载................................................................................................错误!未定义书签。2.内力计算...........................................................................................错误!未定义书签。2.1荷载组合........................................................................................错误!未定义书签。2.2内力................................................................................................错误!未定义书签。3.主桁杆件设计...................................................................................错误!未定义书签。3.1验算内容........................................................................................错误!未定义书签。3.2截面几何特性计算........................................................................错误!未定义书签。3.3刚度验算........................................................................................错误!未定义书签。3.4强度验算........................................................................................错误!未定义书签。3.5疲劳强度验算................................................................................错误!未定义书签。3.6总体稳定验算................................................................................错误!未定义书签。3.7局部稳定验算................................................................................错误!未定义书签。4.挠度及预拱度验算...........................................................................错误!未定义书签。4.1挠度验算........................................................................................错误!未定义书签。4.2预拱度............................................................................................错误!未定义书签。5.节点应力验算...................................................................................错误!未定义书签。5.1节点板撕破强度检算....................................................................错误!未定义书签。5.2节点板中心竖直截面法向应力验算...........................................错误!未定义书签。5.3腹杆与弦杆间节点板水平截面剪应力检算...............................错误!未定义书签。6.课程设计心得...................................................................................错误!未定义书签。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》（JTGD60-）；《公路桥涵钢构造及木构造设计规范》（JTJ025-86）；(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7m。(3)选用材料主桁杆件材料采用A3钢材。(4)活载级别采用公路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记录状况见表1-1：表1-1构件截面尺寸登记表编号名称类型截面形状HB1(B)twtf1(tf)B2tf2C1下弦杆E0E2顾客H型0.460.460.010.0120.460.0122下弦杆E2E4顾客H型0.460.460.0120.020.460.023上弦杆A1A3顾客H型0.460.460.0120.020.460.024上弦杆A3A3顾客H型0.460.460.020.0240.460.0245斜杆E0A1顾客H型0.460.60.0120.020.60.026斜杆A1E2顾客H型0.460.440.010.0120.440.0127斜杆E2A3顾客H型0.460.460.010.0160.460.0168斜杆A3E4顾客H型0.460.440.010.0120.440.0129竖杆顾客H型0.460.260.010.0120.260.01210横梁顾客H型1.290.240.0120.0240.240.02411纵梁顾客H型1.290.240.010.0160.240.01612下平联顾客T型0.160.180.010.0113桥门架上下横撑和短斜撑顾客双角0.080.1250.010.010.0114桥门架长斜撑顾客双角0.10.160.010.010.0115横联上横撑顾客双角0.10.10.010.010.0116横联下横撑和斜杆顾客双角0.080.1250.010.010.0117上平联顾客T型0.2520.240.0120.01218纵梁间水平斜杆顾客角钢0.10.10.010.0119纵梁间横向连接顾客角钢0.090.090.0090.00920制动撑架顾客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=25kNm3。假设桥面板不参加受力，将其视为恒载施加在纵梁上，两纵梁各自承担50%。q0.250725kN/m43.75kN/m1那么，每片纵梁承担21.875kN/m荷载。(3)桥面铺装不计外侧护墙和内侧护栏基座作用，沥青混凝土容重=23kNm3，防水混凝土容重=24kNm3。则二期恒载集度为：q(0.09230.0524)7kN/m22.89kN/m2(4)汽车活载依照《公路桥涵设计通用规范》，取公路I级荷载。其中，车道荷载均布荷载原则值q10.5kN/m，集中荷载原则值Pkk180360180(485)352kN，计算剪力效应时，上505述集中荷载原则值应乘以1.2系数。在Midas中，定义了2个车道，并定义冲击系数。(5)汽车荷载制动力依照《公路桥涵设计通用规范》第4.3.6条，汽车荷载制动力原则值为：P=（10.548+352）10%=85.6kN制但公路I级荷载制动力原则值不得不大于165kN，因此取原则值为165kN。(6)横向风荷载依照《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某些迎风面形心上，其原则值按下式计算：FkkkWAwh013dwhV2Wdd2gV2W1002gVkkVd25100.012017e0.0001Z式中：Fwh——横桥向风荷载原则值（kN）；W——基本风压（kN/m2），查表取南京市50年一遇风压0.4kN/m2；0W——设计基准风压；dA——横向迎风面积（m2），按桥跨构造各某些实际尺寸计算；whV——桥梁所在地区设计基本风速（m/s），查表取27.1m/s）；10V——高度Z处设计基准风速（m/s）；dZ——距地面或水面高度（m）；——空气重力密度（kN/m3）；k——设计风速重现期换算系数，此处取0.9；0k——地形、地理条件系数，查表取为1.00；3k——阵风风速系数，按B类地表取1.70；5k——考虑地面粗糙度类别和梯度风风速高度变化修正系数，查表取为1.19；2k——风载阻力系数，查表取1.8；1g——重力加速度，取9.81m/s2。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。计算成果如下表：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荷载组合依照《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，依照不同效应组合分别进行包络可得到各类组合下最不利效应值。组合状况如下表：编号组合极限状态类型阐明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+0.784BRK15cLCB1