m全焊上承式简支板梁桥设计

1.主梁的内力计算1.1恒载估算参照现有的设计资料，已知桥跨结构沿跨度每米的重量为，桥面重为，则每片主梁所受的恒载为：1.2活载估算静活载k取铁路中-活载的换算均布活载值，按影响线顶点位置及加载长度L=32查表求得。冲击系数按下式求得：则活载强度为。1.3主梁内力的计算选取计算截面，将主梁分成8等分，作出每个截面上的弯矩影响线，则指定截面上的弯矩值为，其中为恒载弯矩，为活载弯矩，为所求截面上弯矩影响线的面积。计算结果见下表所示。俗距支点距离淘（则m小）饰弯矩影响线潜影响线面积缩（跟m考2粉）平恒泛载延p悦（见kN/挠m园）诱活输载锻k紧（虏kN/损m韵）直弯矩厌（足kN·m堪）羊最大弯矩税(蜜kN·m甘）急顶点位置冲加载长罢度蚕L因（恼m旺）袜0脉0.000让32猴0葬12.5任58.10伏0蜂0猜0氧2犁0.063考32呆30亮12.5掀56.28崖375号2347闲2722阶4庸0.125虫32饶56裂12.5械54.45照700厅4238驼4938貌6掀0.188动32夕78假12.5省53.55悠975静5806谣6781怎8务0.250他32胀96钳12.5刮52.65炎1200鸽7026览8226增10救0.313评32尊110畜12.5栋51.53碑1375物7878督9253巨12则0.375停32怜120槽12.5惊50.40脱1500杆8407迅9907氧14监0.438翻32酒126迷12.5缺49.80窜1575投8722缴10297安16筐0.500朽32葬128永12.5未49.20声1600魄8754苦10354在梁端剪力影响线的顶点处，=0，加载长度L=32m，查表可得k=116.2/2=58.1（kN/m），梁端剪力影响线的面积=32/2=16（m2）。恒载剪力：活载剪力：2.主梁截面的选择2.1估算梁高选择《桥规》推荐的Q235qD钢作为钢板梁材质，其基本弯曲应力为。为满足梁的刚度条件，所需的最小梁高应为：=经济梁高为：况须选择腹板宽度笼为日2500肥mm灰，则主梁高度淘约为铅2500游+100=镇2采6坑00mm魔，大于最小梁饱高，但小于经准济梁高；腹板降宽度满足最常料见扎制的钢板颗宽度，也接近津经济梁高；腹经板厚度采用养12mm欠。甚2.2全拟定截面尺寸么根据梁截面的粪抗弯强度条件腔，可得梁翼缘迅（上翼缘或下描翼缘）所需的捷截面面积为：蛛寒取翼缘板宽度勿为厉4请8尽0mm千，若采用单层旧翼缘板的最小树厚度为点4跌8诚mm摸。太厚的钢板灾，其力学性能匠较差，为卖此，决定采辛用作1骂—肝□荡4编80贼mm夕×舍30锅mm唤及茶1坚—塘□霞440畅m裁×耕26鹿mm葬组成的双层翼滴缘板，共提供赛截面面积舟=480×脂30江+哭44坊0×燃30和=禁2584涂0mm居2滥，且翼缘板伸父出肢的宽厚比摇不大于贱10亚，主梁的素实际高度为剑2派612笋mm穗。信煮主梁截面对暑X凳轴的惯性矩：djk=\#"dd"销静活载所产生蠢的挠度：絮梁的刚度满足惩要求挪。侨2.3昂.骂截面应力验算帆跨中弯曲应力例验算：满足要求。吃梁端剪力验算歌：赵梁截面中性轴剖以外的截面对毙中性轴的面积悦矩为叠:味梁端的最大剪圈力：满足要求。仰式中，底，因为亭，结。驱2.4光跨中截面疲劳沿强拴度验算掘跨中截面最大津弯矩值为冶10354绩kN·m崖，最小弯矩值胃为狮1600欠kN·m,趁则疲劳应力幅躺为：膊而疲劳容许应生力为丛149.5M挎p漆a丈，故疲劳强度冒满足。弹3乏.白主梁变截面收当外层盖板切胡断后，主梁截怪面惯性矩为：扰变截面后的主项梁截面所能承杠受的最大抵抗易弯矩为：视距在主梁的弯矩懂图上，找出与瞎M丑2的大致相近的位吊置为离支点约挂6挠.0m离处，该点即为抵外层盖板的理铅论切断点，实庙际制造时，从旬该点向支点方晨向以泼1大：部8唤的斜坡过渡，擦如图咏图虏3.1求纱届主梁变截面示动意图书变截面后要进推行疲劳检算，数在外层盖板切理断处，最大弯散矩值为促6781午kN·m库，最小弯矩值萍为载975脉kN·m韵，则疲劳应力股幅为：丰而疲劳容许应姜力幅只有昏71.9M助p庙a牛，故疲劳强度氧不满足。这时牺按抵抗弯矩幅涝来确定理论切沉断断点，方法款如下：计算外贴层盖板切断后爪，主梁截面所斑能承受的抵抗张弯矩幅为：障作出主梁的疲免劳弯矩图（考仿虑动力运营系票数侍1.25赛）如图炕2.13咏所示，找出脑与升△傻M疗2表大致相近的位匀置为离支点消3沿.5m评处，现计算该络点处的弯矩幅斥。djk=\#"dd"扁图漂3.2轧润主梁变截面示浅意图泄弯矩影响线顶子点位置谎，加载长度陆L=32幸m加，查表蒜可得换算均布敬活载惯，弯矩影响线雀的面积趟。恒载弯矩：静活载弯矩：贫动力运营系数抄：弯矩幅尿弯矩幅与抵抗橡弯矩幅厘3466.5惕kN·m舰接近，因此，也离支点钓3扛.5m哪处即为按抵抗颠弯矩幅确定的杏外层盖板的理画论切断点，实励际制造时，从剥该点支点方向男以膜1存：挖8乓的斜坡过渡。峡由于外层盖板蹈的切断点已接夕近梁端，内层牙盖板将不再变钢截面。揉4.届翼缘与腹板连恒接焊缝的计算意取连接翼缘与坚腹板焊缝的焊预脚尺寸奉，由桥枕传下传的最大轮（包洽括冲击）胀。取梁端截面钳进行计算，翼拨缘对中性轴的甜面积矩为：由下式得：酸5.伞梁的总体稳定诞问题女主梁截面对沸y怎轴的惯性矩：浆主梁受压翼缘御的侧向支撑间果距（即上平纵锣联的节间长度亭）为室2申m胡，由于：铜这时梁丧失总叶体稳定时的临艺界应力接近或高超过钢材的屈础服强度，故不服再检算总体稳涝定。锅6廊.乳主梁的局部稳双定和腹板加劲甚肋的布置夺6.1禁主梁的局部稳者定或对于受压翼缘存板，为了保证鸟其局部稳定性导，《桥规》规辆定翼缘伸出肢翅的宽厚比不得凑大于勇1厅0申。均6.2顺腹板加劲肋的指布置获对于受压腹板初，通常是用加查劲肋来保证它沉的局部稳定性枯。因为腹板高辣厚比苏，而徐时，要同时设抱置竖向加劲肋看和水平加劲肋树。按照《桥规趣》，中间竖向殊加劲肋的间距桶，且不得大于罢2m随。其中染，议Q薯为板段中间截闯面处的剪力（任MN酒）。设竖向加球劲肋的间距为蚕2m曲，在距离支点竟1m餐处的剪力可求胞得为固10新6嫌6KN躁，则：珠可见，叹2m馅的间距超过了沾容许距离，故盐应检算腹板在辟和轮共同作用下的将局部稳定性（臂经检算通过）地。水平加劲肋软设置在距受压灵翼缘（佩1/4矩～乔1/5荒）香h株处。惭6.3盗加劲肋的截面迫尺寸斧选用竖向加劲反肋为霉2疮－萝□挨150mm可×受12mm议，鹊这每侧宽度升亩150mm盗赶（宜m津m卵）福（满足）战转对腹板中线的妨惯性距为：绘甲水平加劲肋选悉用刮1欢－猾□六150mm话×贞10mm撕对腹板边线的踏惯性矩为：资也不小于颗1.5h粗＝模6480孝000捧（湖）敏加劲肋伸出肢警的宽厚比湾颜150/1泪0在＝屡15驳。符合条件王姿6.4而端加劲肋的计扰算是端加劲肋选用漠2来－脾□犬160mm有×境20mm愤，伸出肢的宽故厚比掉160/20岂＝饭8<12烈。材料选用担Q345q帮D郑钢参瓣。徐牛弟按中心受压杆清件验算端加劲扩肋再垂直于腹找板平面的稳唉定性恒验算稳定性的脾面积为溜近似取横向联里结系上下两节组点的间距为协2.5另m纤，则更＝鞭0.7×2.礼5办＝桃1.75m色，耍拆而惯性矩：回旋半径：长细比：爬查表可得容许露折减系数瘦＝哑0.9匪，则由整体稳墨定性验算公式插得：（可）铅6.4.旷2甩验算加劲肋端顿部面积的承压劣强度膀端加劲肋与下绣翼缘磨光顶紧粥的面积为：垄躬盏A鸟＝订2×便130筑×2帜0早＝财5200底（嗽）捏流毯端加劲肋与腹菊板连接焊缝的熊计算悠取棉＝具8惜mm冶，则切6.伏5腔菌跨中腹板疲劳泰强度的验算沫验算部位在腹细板竖向加劲肋功角焊缝的下端穗，验算采用容湿许应力幅法。短取玩＝采1130槐，则该点处腹膛板所受的应力燥幅为：（可）坊7析.买横向附加力作图用下的平纵联希内力计算挨正煤横向附加应力陶有横向风力和考列车摇摆力，蛙横向附加力由限平纵联杆件承览担。计算时将仇平纵联看成水旬平放置的桁架招，平纵联的弦娱杆也就是主梁政的翼缘，即横厨向附加力对主茧梁玻术翼缘产生附加秃力脂。弓舟志剪悬记图扣7岭.1厚平纵联弦杆的哪内力计算简图悄及影响线季毫《桥规》要求驳主梁中心距不含的小于给1/15岭的跨度，且不塔得小于此2.2户米宇。差32买/15=真2.13盘<宿2.2奏米熄所以取主梁中贷心距为挪2.2刚米采。望7.1继平纵联上的横途向风力集度计层算槽情况痰A后：桥上无车时纹胜抢作用在上下平父纵联的横向风婆力分布集度都披为：腿雅裳探楼=1.150疑×0.5×井2.612深昆护=1.泪5初02页（凭KN/贱m多）蔽情况哄B:早桥上有车时插送史作用在上平纵拳联的横向风力奏分布集度为：渔捷=0妖.8×1.1伍5×(0.5游×夜2.612帽)=穿1.202揪(颈KN/m)筐徒=0.8法×1.15×狸3×0.6=雨1.656(照KN/m)齿祥厉妙捐＝哭1.202恶+1.65较6恳＝婶2.挡858冠（吼KN/答m导）影响线纵距：图距伞吼早斥辜幼普攻涛影响线面积：沫骂睬宰透（㎡）徒快扒饶（㎡）芽岛岔荐（㎡）（㎡）进鄙夕拢（㎡）于核极答（㎡）（㎡）勉羞帅缺（㎡）咸仙列车摇摆力：梦思纽笼对下平总联的冈影响远比对上自平总联的小，定所以不考虑。诚颜因为桥上有车嘉时的横向力分角布集度大于无叮车时，又因为鼓风力和列车摇木摆力同时达到白上述的最大值型的可能性很小折，过两者不叠荐加计算，只取尸较大值计算，剑对上平总联取丘5.5KN/冰m皮，故遗匆善上通过对翼缘的羡验算满足要求狸。环7融.2芬对平纵联斜杆桃的内力计算疑筐横向谜力作用下产生六的内力石桥上无车时蔑缸狠作用在上下平来纵联的横向风穴力分布集度都少为：弄禁优瞧目早=1.150病×0.5×丛2.612梁带=1棍.寿502杠（钻KN/未m衫）捏桥上有车时怨禽作用在上平纵催联的横向风力炉分布集度为：搏英=0.8羊×1.15×姿(0.5×红2.612惯)=内1.202榆(师KN/m)角抬=0.8牌×1.15×奸3×0.6=舟1.656(败KN/m)饺游典桥曲＝圆1.202差+1.65挤6听＝姻2.丰858斜（絮KN/谢m孩）效椅抬议欺图震7追.2炒平纵联斜杆的课内力计算简图航和内力影响线跨影响线的最大继纵距：潮山末吴陡素影响线面积：斤塌星考（㎡）桥上无车时：陡雄赞桥上有车时：称逗器鸭由于主桁架弦凭杆与平纵联的晒共同作用所产芬生引起的平纵唇联斜杆内力救