單線鐵路下承式栓焊簡(jiǎn)支鋼桁梁橋

1、 課程名稱： 鋼橋 設(shè)計(jì)題目：?jiǎn)尉€鐵路下承式栓焊簡(jiǎn)支鋼桁梁橋 院 系： 土木工程系 專 業(yè)：鐵道工程（橋梁組） 年 級(jí)： 2009 姓 名：唐浩然 指導(dǎo)教師： 李燕強(qiáng) 西南交通大學(xué)峨眉校區(qū)2012年 6月 12日目 錄第一章 設(shè)計(jì)資料1第一節(jié) 基本資料1第二節(jié) 設(shè)計(jì)內(nèi)容2第三節(jié) 設(shè)計(jì)要求2第二章 主桁桿件內(nèi)力計(jì)算3第一節(jié) 主力作用下主桁桿件內(nèi)力計(jì)算3第二節(jié) 橫向風(fēng)力作用下的主桁桿件附加力計(jì)算7第三節(jié) 制動(dòng)力作用下的主桁桿件附加力計(jì)算8第四節(jié) 疲勞內(nèi)力計(jì)算10第五節(jié) 主桁桿件內(nèi)力組合11第三章 主桁桿件截面設(shè)計(jì)14第一節(jié)下弦桿截面設(shè)計(jì)14第二節(jié)上弦桿截面設(shè)計(jì)16第三節(jié) 端斜桿截面設(shè)計(jì)17第四節(jié)中

2、間斜桿截面設(shè)計(jì)19第五節(jié)吊桿截面設(shè)計(jì)20第六節(jié) 腹桿高強(qiáng)度螺栓計(jì)算22第四章 弦桿拼接計(jì)算和下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)23第一節(jié) E2節(jié)點(diǎn)弦桿拼接計(jì)算23第二節(jié) E0節(jié)點(diǎn)弦桿拼接計(jì)算24第三節(jié) 下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)25第五章 撓度計(jì)算和預(yù)拱度設(shè)計(jì)27第一節(jié) 撓度計(jì)算27第二節(jié) 預(yù)拱度設(shè)計(jì)28第六章 桁架橋梁空間模型計(jì)算29第一章 設(shè)計(jì)資料第一節(jié) 基本資料1設(shè)計(jì)規(guī)范：鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范（TB10002.1-2005），鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（TB10002.2-2005）。2結(jié)構(gòu)輪廓尺寸：計(jì)算跨度L=70+（50-94）=71.2m，鋼梁分10個(gè)節(jié)間，節(jié)間長(zhǎng)度d=L/10=7.12m，主桁高度H=11d/8=1

3、1×7.12/8=9.79m，主桁中心距B=6.4m，縱梁中心距b=2.0m，縱梁計(jì)算寬度B0=5.95m，采用明橋面、雙側(cè)人行道。3材料：主桁桿件材料Q345q，板厚40mm，高強(qiáng)度螺栓采用40B，精制螺栓采用BL3，支座鑄件采用ZG35II、輥軸采用35號(hào)鍛鋼。4 活載等級(jí)：中活載。5恒載（1）主桁計(jì)算橋面p1=10kN/m，橋面系p2=6.29kN/m，主桁架p3=14.51kN/m，聯(lián)結(jié)系p4=2.74kN/m，檢查設(shè)備p5=1.02kN/m，螺栓、螺母和墊圈p6=0.02（p2+ p3+ p4），焊縫p7=0.015（p2+ p3+ p4）;（2）縱梁、橫梁計(jì)算縱梁（每線）

4、p8=4.73kN/m（未包括橋面），橫梁（每片）p9=2.10kN/m。6風(fēng)力強(qiáng)度W0=1.25kPa，K1K2K3=1.0。7工廠采用焊接，工地采用高強(qiáng)度螺栓連接，人行道托架采用精制螺栓，栓徑均為22mm、孔徑均為23mm。高強(qiáng)度螺栓設(shè)計(jì)預(yù)拉力P=200kN，抗滑移系數(shù)0=0.45。第二節(jié) 設(shè)計(jì)內(nèi)容1主桁桿件內(nèi)力計(jì)算；2主桁桿件截面設(shè)計(jì)3弦桿拼接計(jì)算和下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)；4撓度驗(yàn)算和上拱度設(shè)計(jì)；5空間分析模型的全橋計(jì)算。第三節(jié) 設(shè)計(jì)要求1 主桁內(nèi)力計(jì)算結(jié)果和截面設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總成表格。2主桁內(nèi)力計(jì)算表格項(xiàng)目包括：加載長(zhǎng)度l、頂點(diǎn)位、面積、總面積、Np、k、Nk=k、1+、(1+)Nk、a、am

5、ax-a、(1+)Nk、NS、平縱聯(lián)風(fēng)力Nw、橋門架風(fēng)力Nw、制動(dòng)力NT、主力NI=Np+(1+)Nk+NS、主+風(fēng)NII=NI+NW(NW')、主+風(fēng)彎矩MII、主+制NIII=NI+NT、主+制彎矩MIII、NC=maxNI,NII/1.2,NIII/1.25、1+f、Nn=Np+(1+f)Nk、吊桿下端彎矩MB。3主桁內(nèi)力計(jì)算和截面設(shè)計(jì)計(jì)算推薦采用Microsoft Excel電子表格輔助完成。4步驟清楚，計(jì)算正確，文圖工整。5設(shè)計(jì)文件排版格式嚴(yán)格要求如下：（1）版面按照A4紙張?jiān)O(shè)置，豎排（個(gè)別表格可以橫排），頁(yè)邊距推薦為上2cm、下2cm、左2.5cm、右1.5cm、頁(yè)眉1.5

6、cm、頁(yè)腳1.75cm。（2）設(shè)計(jì)文件要求采用單一的PDF文件格式，按封面、目錄、正文（包括表格、插圖）、節(jié)點(diǎn)圖順序，正文起始頁(yè)碼為第1頁(yè)。（3）特別要求正文采用四號(hào)宋體和Times New Roman字體，段落采用單倍行距、段前0行、段后0.5行，不設(shè)置文檔網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)右縮進(jìn)、不設(shè)置文檔網(wǎng)絡(luò)的對(duì)齊網(wǎng)格；章名采用二號(hào)黑體居中（新章起頁(yè)，章名前空兩行）；節(jié)名采用三號(hào)黑體居中（節(jié)名前、后空一行）；（4）特別要求正文內(nèi)的表格完整、表格排版符合頁(yè)寬要求。（5）特別要求正文內(nèi)的圖形和節(jié)點(diǎn)圖完整、清晰。（6）設(shè)計(jì)文件在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提交，提交方式為電郵至sdwen，郵件主題統(tǒng)一為學(xué)號(hào)8位數(shù)字。第二章 主桁桿件內(nèi)

7、力計(jì)算第一節(jié) 主力作用下主桁桿件內(nèi)力計(jì)算1恒載橋面p110kN/m，橋面系p26.29kN/m,主桁架 p314.51，聯(lián)結(jié)系p42.74kN/m，檢查設(shè)備 p51.02kN/m，螺栓、螺母和墊圈 p60.02(p2+p3+p4)，焊縫 p70.015(p2+p3+p4)每片主桁所受恒載強(qiáng)度p10+6.29+14.51+2.74+1.02+0.02(6.29+14.51+2.74)+0.015(6.29+14.51+2.74)/217.69 kN/m，近似采用 p18 kN/m。2 影響線面積計(jì)算（1）弦桿 影響線最大縱距 影響線面積 A1A3：l114.24，l259.96，0.2 ， E2

8、E4：l121.36， l249.84，0.3， 其余弦桿計(jì)算方法同上，計(jì)算結(jié)果列于下表 2.1 中（2）斜桿， ， 式中 E0A1：l17.12，l264.08，0.1A3E4：其余斜桿按上述方法計(jì)算 并將其結(jié)果列于表中。(3)吊桿3 恒載內(nèi)力4活載內(nèi)力(1)換算均布活載 k按及加載長(zhǎng)度 l 查表求得 例如（2）沖擊系弦桿，斜桿：吊桿：（3）靜活載內(nèi)力（4）活載發(fā)展均衡系數(shù)活載發(fā)展均衡系數(shù)：其余桿件計(jì)算同上，并將其計(jì)算結(jié)果列于表 2.1 中5，列車橫向搖擺力產(chǎn)生的弦桿內(nèi)力橫向搖擺力取 S100kN 作為一個(gè)集中荷載取最不利位置加載，水平作用在鋼軌頂面。搖擺力在上下平縱聯(lián)的分配系數(shù)如下：橋面系

9、所在平面分配系數(shù)為1.0，另一平面為 0.2。上平縱聯(lián)所受的荷載 S 上0.2×10020kN,下平縱聯(lián)所受的荷載 S 下1.0×100100kN。搖擺力作用下的弦桿內(nèi)力 NsyS, y 為弦桿在簡(jiǎn)支平縱聯(lián)桁架的影響線縱距,例如：上弦桿 A1A3長(zhǎng)度為兩個(gè)節(jié)間，受力較大的為第二個(gè)節(jié)間，其影響線頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)于該節(jié)間交叉斜桿的交點(diǎn) O，影響線縱距：第二節(jié)橫向風(fēng)力作用下的主桁桿件附加力計(jì)算1.平縱聯(lián)效應(yīng)的弦桿附加力依設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，風(fēng)壓 WK1K2K3W01.0×1.25kPa,故有車風(fēng)壓 W0.8W1.0kPa。(1)下平縱聯(lián)的有車均布風(fēng)荷載桁高 H9.79m，h縱梁高+

10、鋼軌軌木高1.29+0.41.69m w 下0.5×0.4×H+ (1-0.4)×(h+3)W0.5×0.4×9.79+ (1-0.4)×(1.69+3)×1.04.772kN/m (2)上平縱聯(lián)的有車均布風(fēng)荷載w 上0.5×0.4×H+ 0.2×(1-0.4)×(h+3)W =0.5×0.4×9.79+0.2×(1-0.4)×(1.69+3)×1.02.5208kN/m(3)弦桿內(nèi)力弦桿橫向風(fēng)力影響線頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置和縱距同上述的搖擺力計(jì)

11、算。上弦桿 A1A3在均布風(fēng)荷載 w 上作用下的內(nèi)力為：2橋門架效應(yīng)的端斜桿和端下弦桿附加力橋門架所受總風(fēng)力計(jì)算結(jié)果列在表2.1中。第三節(jié) 制動(dòng)力作用下的主桁桿件附加力計(jì)算1下弦桿制動(dòng)力計(jì)算以下弦桿 E2E4為例，將活載作如圖所示的布置，根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)方法，當(dāng)三角形影響線頂點(diǎn)左邊的活載之和等于右邊之和時(shí)，為產(chǎn)生最大桿力的活載布置位置。解得x=7.86m故橋上活載總重=在主力作用下的內(nèi)力已計(jì)入沖擊系數(shù)，制動(dòng)力按靜活載的7%計(jì)算：制動(dòng)力第四節(jié) 疲勞內(nèi)力計(jì)算1.疲勞軸力疲勞荷載組合包括設(shè)計(jì)載荷中的恒載和活載(包括沖擊力、離心力，但不考慮活載發(fā)展系數(shù))。列車豎向活載包括豎向動(dòng)力作用時(shí)，應(yīng)將列車豎向靜活載

12、乘以運(yùn)營(yíng)動(dòng)力系數(shù)(1+f)。同時(shí)，第 4.3.5 條又規(guī)定，焊接及非焊接(栓接)構(gòu)件及連接均需進(jìn)行疲勞強(qiáng)度檢算，當(dāng)疲勞應(yīng)力均為壓應(yīng)力時(shí)，可不檢算疲勞。疲勞計(jì)算采用動(dòng)力運(yùn)營(yíng)系數(shù)弦，斜桿：吊桿：其余計(jì)算內(nèi)力見(jiàn)表2-1。第五節(jié) 主桁桿件內(nèi)力組合1主力組合2主力和附加力組合第三章 主桁桿件截面設(shè)計(jì)第一節(jié) 下弦桿截面設(shè)計(jì)一、中間下弦桿 E4E41初選桿件截面選用腹板 1-384×32翼緣 2-460×38每側(cè)有 4 排栓孔，孔徑 d23cm; 毛截面 Am2×46×3.838.4×3.2472.48cm2栓孔削弱面積 A2×4×3.8

13、×2.369.92 cm2凈截面面積 AjAm-A402.56cm22剛度驗(yàn)算桿件自由長(zhǎng)度通過(guò)驗(yàn)算。無(wú)需驗(yàn)算。3 拉力強(qiáng)度驗(yàn)算式中 為板厚的修正系數(shù)，依鋼橋規(guī)范3.2.1 條及其條文說(shuō)明，查“續(xù)說(shuō)明表 ”，對(duì)于 Q345q，35tmax50mm 板厚 315/3450.913。4 疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算由表 2.1 可知 Nmin1145.03kN、Nmax4517.96kN 得故 1.0×1.0×()83.786MPa1.01×130.7132.007MPa，通過(guò)驗(yàn)算。二、端下弦桿 E0E21初選截面選用腹板 1-436×12翼緣 2-460×

14、;16毛、凈截面面積、毛截面慣性矩計(jì)算方法同上凈截面慣性矩 IyjIy-Iy25962-1.6×2.3×4×(92+172)20515.6cm42端斜桿制動(dòng)力計(jì)算E0E1桿力影響線頂點(diǎn)位置離左端點(diǎn)支點(diǎn)7.12m，設(shè)將列車荷載的第 4 軸重 Pl置于影響線頂點(diǎn)處。因?yàn)橛绊懢€為三角形，故根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)所述的法則，若滿足下列條件，則該活載位置是產(chǎn)生最大桿力時(shí)的荷載在第4軸不滿足，現(xiàn)移動(dòng)到第三軸將第 5 放到頂點(diǎn)位置上均不滿足上述條件，故將上述活載即為產(chǎn)生最大桿力時(shí)的活載。制動(dòng)力所產(chǎn)生的桿件內(nèi)力Nt和M2：軸向力下弦桿彎矩2剛度驗(yàn)算y62.27100，通過(guò)驗(yàn)算。3拉力強(qiáng)度驗(yàn)

15、算(1)主力作用NI1962.40kN(2)主力制動(dòng)力作用NII2180.324kN，制動(dòng)力彎矩 MII30.632kN·m1.25 為主力制動(dòng)附加力作用驗(yàn)算的放大系數(shù)。4疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算由表 2.1 可知 Nmin412.21kN、Nmax1714.72kN 得拉拉桿件驗(yàn)算式：故1.0×1.0×()77.016MPa1.01×130.7132.007MPa通過(guò)驗(yàn)算。第二節(jié)上弦桿截面設(shè)計(jì)以上弦桿A1A3為例。1初選截面選用腹板 1-412×18、翼緣 2-460×242剛度檢算y61.96100，通過(guò)驗(yàn)算。3總體穩(wěn)定驗(yàn)算由 y61.96，

16、查表內(nèi)插求得 10.6637通過(guò)驗(yàn)算4 局部穩(wěn)定驗(yàn)算（1） 翼緣板 按照鋼橋規(guī)范，查表5.3.3，當(dāng)時(shí)，板件的寬厚比翼緣板(2)腹板按照鋼橋規(guī)范，查表5.3.3，當(dāng)時(shí)，板件的寬厚比腹板通過(guò)驗(yàn)算 同理，設(shè)計(jì)計(jì)算其他上弦桿。第三節(jié)端斜桿截面設(shè)計(jì)1初選截面選用腹板 1-424×18、翼緣 2-600×18截面面積，慣性矩計(jì)算方法同上。2剛度驗(yàn)算y73.16，y73.16100，通過(guò)驗(yàn)算。3總體穩(wěn)定驗(yàn)算(1)主力作用由 y73.16，查表得 10.588(2)主力橫向風(fēng)力作用端斜桿E0A1在主力作用下為受壓桿件，在主力與橫向力作用下為壓彎桿。附加力為橫向力時(shí)，彎矩作用于主平面外。參

17、照鋼橋規(guī)范第 4.2.2 條規(guī)定，對(duì)受壓并在一個(gè)主平面內(nèi)受彎曲的桿件，總穩(wěn)定性計(jì)算公式為換算長(zhǎng)細(xì)比，查表得10.685式中系數(shù)，焊接桿件取1.8；桿件兩翼緣板外緣距離，即截面寬度，。因端斜桿采用H形截面，且失穩(wěn)平面為主桁平面，和彎矩作用平面不一致。按鋼橋規(guī)范第4.2.2條，此可用作。所以應(yīng)考慮彎矩因構(gòu)件受壓而增大所引用的值式中構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的長(zhǎng)細(xì)比；鋼材的彈性模量（MPa）;壓桿容許應(yīng)力安全系數(shù)。主力組合時(shí)取用，應(yīng)按主力組合采用；主力加附加力組合時(shí)取用，應(yīng)按主力加附加力組合采用。主力+制動(dòng)力作用依照鋼橋規(guī)范4.2.2條規(guī)定，當(dāng)驗(yàn)算的失穩(wěn)平面和彎矩作用平面一致時(shí)，同上，見(jiàn)表3.1。第四節(jié)

18、中間斜桿截面設(shè)計(jì)以斜桿 E4A5為例。1初選截面選用腹板 1-424×14、翼緣 2-460×18截面面積、慣性矩計(jì)算方法同上。2剛度驗(yàn)算maxy84.99100，通過(guò)驗(yàn)算3總體穩(wěn)定驗(yàn)算由 maxy84.99，查表內(nèi)插得 10.514通過(guò)驗(yàn)算4局部穩(wěn)定驗(yàn)算(1)翼緣板按照鋼橋規(guī)范，查表 5.3.3，當(dāng) 50 時(shí)，板件的寬厚比翼緣板，通過(guò)驗(yàn)算。(2) 腹板按照鋼橋規(guī)范，查表 5.3.3，當(dāng) 50 時(shí)，板件的寬厚比腹板通過(guò)驗(yàn)算。5 疲勞檢算由表 2.1 可知 Nmin-833.65kN、Nmax463.71kN 得可知 E4A5為以壓為主的拉壓桿件，驗(yàn)算公式為1.0×

19、1.0×24.5224.52MPa1.0×0.38×130.749.6MPa通過(guò)驗(yàn)算。6拉力強(qiáng)度驗(yàn)算桿件同時(shí)承受拉力，故還應(yīng)驗(yàn)算其凈截面的拉力強(qiáng)度通過(guò)驗(yàn)算。第五節(jié) 吊桿截面設(shè)計(jì)1初選截面選用腹板 1-436×14、翼緣 2-260×12截面面積，慣性矩計(jì)算方法同上。2剛度驗(yàn)算鋼橋規(guī)范規(guī)定僅受拉力且長(zhǎng)度16m 的腹桿容許最大長(zhǎng)細(xì)比為 180，由表 3.1 可知x53.73，y146.56180，通過(guò)驗(yàn)算。 吊桿疲勞彎矩作用在縱梁上的恒載p=9.73KN|m由恒載產(chǎn)生縱梁對(duì)橫梁的作用力Np=69.2776KN當(dāng)L=14.24m和a=0.5時(shí)，k=6

20、2.16KNm由活載產(chǎn)生縱梁對(duì)橫梁的作用力由恒載產(chǎn)生的簡(jiǎn)支梁彎矩由靜活載產(chǎn)生的簡(jiǎn)支梁彎矩沖擊系數(shù)63疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算吊桿無(wú)附加力，在主力作用下，吊桿除受到軸力外，還受到橫向鋼架作用產(chǎn)生的彎矩，故應(yīng)檢算軸力與彎矩共同作用下的疲勞。由表 2.1 可知 Nmax715.41kN、Nmin125.95kN，Mmax117.1662kN.m、Mmin10.7588kN.m 吊桿A1E1凈截面積 Aj94.96cm2，毛慣性矩 Imx40987cm4。栓孔慣性矩；凈慣性矩IjxImx- Ix40987-554135446 cm2故 rdrn(min-max)1.00×1.00×()121.

21、4884MPart01.00×130.70130.70 MPa，通過(guò)驗(yàn)算。第六節(jié) 腹桿高強(qiáng)度螺栓計(jì)算按照鋼橋規(guī)范第6.1.1條，高強(qiáng)度螺栓容許抗滑承載力為：式中高強(qiáng)螺栓的容許抗滑承載力；高強(qiáng)螺栓連接處的抗滑面數(shù)；高強(qiáng)螺栓連接的鋼材表面抗滑移系數(shù)，不大于0.45；高強(qiáng)螺栓的設(shè)計(jì)預(yù)拉力，為；安全系數(shù)，采用1.7。主桁腹桿桿端高強(qiáng)度螺栓個(gè)數(shù)n應(yīng)滿足。為桿件的承載力，對(duì)于主桁桿件：受拉桿件；受壓桿件；受拉壓桿件。一下各取一桿件舉例說(shuō)明：1拉桿桿件承載力 螺栓數(shù)個(gè)；需要螺栓數(shù)：48個(gè)2壓桿桿件承載力 螺栓數(shù)個(gè)；需要螺栓數(shù)：61個(gè)第四章 弦桿拼接計(jì)算和下弦端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第一節(jié) E2節(jié)點(diǎn)弦桿拼接計(jì)算1

22、 拼接板截面設(shè)計(jì)鋼橋規(guī)范第9.0.7 條規(guī)定，主桁受拉桿件拼接板凈面積應(yīng)比被拼接桿件凈面積大10。根據(jù)前面表3-1 計(jì)算結(jié)果， 桿(2-460×16，1-428×12)一半凈面積為桿(2-460×38，1-384×28)一半凈面積為節(jié)點(diǎn)板選用厚度一塊節(jié)點(diǎn)板作為外拼接板提供的面積(取桿件高度46cm 部分)內(nèi)外拼接板凈面積為初選內(nèi)拼接板為4-200×34(一側(cè)兩塊)，兩塊內(nèi)拼接板凈面積為通過(guò)驗(yàn)算。2 拼接螺栓和拼接板長(zhǎng)度單抗滑面高強(qiáng)螺栓的容許承載力為：一側(cè)節(jié)點(diǎn)板(外拼接板)所需高強(qiáng)螺栓 數(shù)：個(gè)(實(shí)際布置32個(gè))一側(cè)兩塊內(nèi)拼接板所需高強(qiáng)螺栓數(shù)：個(gè)(

23、實(shí)際布置28個(gè))3 內(nèi)拼接板長(zhǎng)度內(nèi)拼接板一側(cè)28個(gè)高強(qiáng)度螺栓，排成7排，端距取50mm，其長(zhǎng)度為5 節(jié)點(diǎn)板計(jì)算為保證橫梁長(zhǎng)度一致，本算例各節(jié)點(diǎn)板均采用厚度= 30 mm 。節(jié)點(diǎn)板的平面尺寸要先根據(jù)端連接螺栓排列需要擬定，再根據(jù)強(qiáng)度檢算確定。以節(jié)點(diǎn)為例，節(jié)點(diǎn)板平面尺寸按外形方整，裁制簡(jiǎn)便，有足夠強(qiáng)度的原則，如圖4-2所示，節(jié)點(diǎn)板2-1280´30´2100，弦桿內(nèi)拼接板為4-200´34´1260，弦桿高為460mm5 撕裂強(qiáng)度檢算根據(jù)前面表3-3計(jì)算結(jié)果，斜桿與的承載力分別為：N = 2507.35kN：N = 2024.28kN由于節(jié)點(diǎn)板平面尺寸對(duì)稱，

24、故僅需檢算桿引起的撕裂。按照鋼規(guī)規(guī)定，節(jié)點(diǎn)板任何連接截面的撕裂強(qiáng)度,應(yīng)較各被連接桿件的強(qiáng)度至少大10。即撕裂面的強(qiáng)度應(yīng)滿足1.1 = 1.1×2597.35=2857.085 kN其中，垂直于被連接桿件中線的截面部分，如2-3截面，以及在主力作用下檢算主桁節(jié)點(diǎn)板法向應(yīng)力時(shí)采用基本容許應(yīng)力 = 200 MPa；與被連接桿件中線傾斜相交或平行的截面部分，如1-2、3-4、3-6等截面，以及在主力作用下檢算主桁節(jié)點(diǎn)板剪應(yīng)力時(shí)采用基本容許應(yīng)力0.75由圖4-2，桿可能引起的撕裂方式有10-2-3-4，1-2-3-4,1-2-3-5三種(3) 第一撕裂面10-2-3-4已知數(shù)據(jù)：第二撕裂面1-

25、2-3-4已知數(shù)據(jù)：(4) 第三撕裂面1-2-3-5已知數(shù)據(jù)：2、法向應(yīng)力檢算由表2-1可知，所以 作用力由于上弦桿在E2節(jié)點(diǎn)中斷，豎直最弱截面只包括節(jié)點(diǎn)板與拼接板面積，該截面面積計(jì)算如表4-1。 E2節(jié)點(diǎn)板豎直截面面積計(jì)算表截面組合毛截面積扣孔面積A'= nd凈面積Aj'= Am'-A'mm21440×30864103.5760.54200×3024055.2184.8合計(jì)1104158.7945.3(1) 求截面中性軸的位置值(2) 求毛截面繞弦桿中性軸的慣性矩：栓孔：所以弦桿中心線至截面中性軸的距離(3)求節(jié)點(diǎn)板上下邊緣到中性軸的距離y

26、上緣到中性軸的距離 下緣到中性軸的距離 (4) 求法向應(yīng)力上緣法向應(yīng)力下緣法向應(yīng)力3、剪應(yīng)力檢算 驗(yàn)算截面圖4-2中9-9截面剪應(yīng)力：剪力(可)其余節(jié)點(diǎn)板檢算略。第五章 撓度計(jì)算和預(yù)拱度設(shè)計(jì)第一節(jié) 撓度計(jì)算全橋滿布單位均布荷載時(shí)簡(jiǎn)支桁架跨中撓度為：式中單位集中荷載作用在跨中時(shí)各桿件內(nèi)力；全橋滿布單位均布荷載時(shí)各桿內(nèi)力，即桿件影響線總面積；、桁架各桿長(zhǎng)度和毛截面積；鋼材的彈性模量?？缰袉挝患泻奢d作用下各桿內(nèi)力分別為弦桿斜桿吊桿：其余豎桿 。式中、分別為影響線頂點(diǎn)位置及桁高；斜桿與弦桿夾角。撓度計(jì)算見(jiàn)表5-1表3 鋼桁架單位均布荷載撓度計(jì)算表?xiàng)U件加載點(diǎn)位置毛截面積Am桿件長(zhǎng)度lN0=N1單位cm

27、2cmkNkNcmA1A3 0.2294.961424-41.43 -0.730.014 A3A50.4424.321424-62.14 -1.450.029 E0E20.1198.56142423.30 0.360.006 E2E40.3457.12142454.37 1.090.018 E4E4，0.5472.4871264.73 1.820.017 E0A10.1292.321211-39.62 -0.620.010 A1E20.1224.96121130.81 0.620.010 E2A30.1180.641211-20.31 -0.620.008 A3E40.1154121113.21 0.620.006 E4A50.1224.961211-4.41 -