西南交大钢桥课程设计

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 110kN/m，桥面系 p2m,主桁架 p 3，联结系 p4m，检查设备 p 5m，螺栓、螺母和垫圈p 6(p 2+p3+p4) ，焊缝 p 7(p 2+p3+p4)每片主桁所受恒载强度P=10+/2 kN/m，近似采用 p18 kN/m。2 影响线面积计算(1) 弦杆影响线最大纵距yl1 l2lH1影响线面积ly2A1A3:l1 18.42, l2 73.68,18.4273.680.2, y1.164192.112.66492.11.16453.58 m2E2E4: l127.63, l264.47,27.6364.470.3, y1.52792.112.664192.11.52770.33 m2其余弦杆计算方法同上，计算结果列于表中。（2） 斜杆y1l 2 , y'1l 2',sinlsinl11218sin121.236tan111l1 l2 y,1l1'l2'y'22式中 l1l1'8 l1,l18 yyyy1'y'y'E0A1： l19.21,l 282.89,0.1, y1.236 82.891.1192.1192.11.1151.23 m2A3E4:l255.26, l2'29.43, y1.23655,260.742 ,92.1y1'1.23629.430.371,l19.210.7426.14 ，92.10.7420.3716.140.1 ，55.266.14l1'9.21 6.14 3.07,'3.070.1 ,27.633.0716.1455.260.74222.78 m,2'13.0727.630.3715.70m,222.785.7017.08 m其余斜杆按上述计方法计算，并将结果列于表中。（3）吊杆y 1.0 ，1 1 18.42 9.21 m23恒载内力N pp，例如E0E2 :N p18.030.14542.54 kNE4A5:N p18.05.4497.92kNA5E5 :N p18.09.21 165.78 kN4活载内力（1）换算均布活载 k按及加载长度查表求得例如E2E4 :0.3, l 92.1，88.4844.24kN/m（每片主桁）k2E4A5:0.1, l51.17101.950.95 kN/m(用内插法求得 )k2A5E5 :0.5, l18.42113.36k56.68 kN/m2（2）冲击系数弦杆、斜杆： 1128128401.212L4092.1吊杆： 11281.4794018.42（3）静活载内力 N kN pk ，例如E0 E2 ： N k46.1830.141391.92kNE4 A5 ： Nk50.9515.81805.52kNN k'52.910.37 548.57kNA5 E5 ： N k56.689.21522.02 kN1（4）活载发展均衡系数值：1max6N p / 1Nk ， max 为跨中弦杆 E4 E4' 的值，max0.3433 ，可计算各杆件，例如E0E2 ：542.540.32161687.01110.34330.32161.00366E4A5:97.920.0932976.29110.34330.09321.04176'97.920.1369664.87'110.34330.13691.08006A5E5 ：165.780.2147772.07110.34330.21471.02146杆件计算同上，并将计算结果列于表中。5列车横向摇摆力产生的弦杆内力横向摇摆力取 S100kN 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下平纵联所受的荷载S 下× 100 100kN。摇摆力作用下的弦杆内力 NsyS, y 为弦杆在简支平纵联桁架的影响线纵距 , 例如：上弦杆 A 1A3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：L1 L213.81559.865yLB73.681.952 ,5.75NSyS 1.9522039.04kN同理对 A3 A5：N s32.23541.445 20 63.07kN73.685.75下弦杆 E0E2 ：yL1L213.81578.2852.042LB92.15.75N SyS 2.042100 204.2kNE2 E4 ： N s32.23559.865 100 364.4kN92.15.75E4 E4'： N s50.65541.445 100 396.4kN92.15.75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 W0故有车风压 W。K1K2 K3 W=1.0 1.25kPa(1) 下平纵联的有车均布风荷载桁高 H11m，h纵梁高 +钢轨轨木高 +w 下 ×× H+ ×(h+3)W ×× 11+ ×+3) ×m(2)上平纵联的有车均布风荷载w上 ×× H+×× (h+3)W ×× 11+×× +3)×m(3)弦杆内力弦杆横向风力影响线顶点对应位置和纵距同上述的摇摆力计算。上弦杆 A 1A3在均布风荷载 w 上作用下的内力为：