鋼橋 課件 第2章 鋼橋設(shè)計基本方法_第1頁
鋼橋 課件 第2章 鋼橋設(shè)計基本方法_第2頁
鋼橋 課件 第2章 鋼橋設(shè)計基本方法_第3頁
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鋼橋設(shè)計基本方法設(shè)計原則Contents.本章內(nèi)容提綱橋梁鋼材橋梁作用極限狀態(tài)設(shè)計法容許應(yīng)力法22023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法設(shè)計原則自強(qiáng)

息 厚德

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a

32023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法設(shè)計原則2.1安全耐久適用環(huán)保經(jīng)濟(jì)美觀可施工性自強(qiáng)

息 厚德

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a42023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁鋼材自強(qiáng)

息 厚德

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a

52023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁鋼材2.22.2.1

鋼材類型1.橋梁用結(jié)構(gòu)鋼橋梁用結(jié)構(gòu)鋼分為C、D、E、F四種質(zhì)量等級,表示質(zhì)量級別由低到高橋梁用結(jié)構(gòu)鋼牌號代表屈服強(qiáng)度的漢語拼音首字母規(guī)定最小屈服強(qiáng)度值、橋字的漢語拼音首字母質(zhì)量等級符號例如:Q345qD屈服強(qiáng)度的“屈”字屈服強(qiáng)度數(shù)值

“橋”質(zhì)量等級為D級TsinghuaUniversityofChin

a62023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁鋼材2.22.2.1

鋼材類型2.碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號代表屈服強(qiáng)度的漢語拼音首字母屈服強(qiáng)度數(shù)值質(zhì)量等級符號脫氧方法例如:

Q235AF屈服強(qiáng)度的“屈”字屈服強(qiáng)度數(shù)值

質(zhì)量等級沸騰鋼的“沸”TsinghuaUniversityofChin

a72023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁鋼材2.22.2.1

鋼材類型3.耐候鋼耐候鋼牌號代表屈服強(qiáng)度的漢語拼音首字母規(guī)定最小屈服強(qiáng)度值“高耐侯”或“耐侯”的漢語拼音首字母質(zhì)量等級符號例如:Q355GNHC屈服強(qiáng)度的“屈”字屈服強(qiáng)度的下限值“高耐侯”質(zhì)量等級TsinghuaUniversityofChin

a82023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁鋼材2.22.2.2

鋼材選用1.結(jié)構(gòu)重要性自強(qiáng)

息 厚德

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a92023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法名稱鋼材牌號質(zhì)量等級應(yīng)符合的標(biāo)準(zhǔn)鋼梁主體結(jié)構(gòu)Q235qD級現(xiàn)行《橋梁用結(jié)構(gòu)鋼》(GB/T714)。實物交貨技術(shù)條件見附錄A。鋼板在厚度方向承受拉力時,應(yīng)對鋼板厚度方向性能作出要求,符合現(xiàn)行國標(biāo)(GB/T5313)的相關(guān)規(guī)定。Q345qD、E級Q370qD、E級Q420qD、E級Q500qD、E級橋梁輔助結(jié)構(gòu)Q235-B.Z現(xiàn)行《碳素結(jié)構(gòu)鋼》(GB/T700)連接型鋼Q345C現(xiàn)行《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》(GB/T

1591)橋梁鋼材2.22.2.2鋼材選用2.荷載性質(zhì)對直接承受動力荷載的構(gòu)件,應(yīng)選擇質(zhì)量和韌性較好的鋼材,對承受靜力和間接動力荷載的構(gòu)件,可采用一般質(zhì)量的鋼材3.

應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)力水平較高的受拉構(gòu)件或處于三向受拉復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的構(gòu)件,應(yīng)該選用質(zhì)量等級更高的鋼材自強(qiáng)

息 厚德

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a102023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁鋼材2.2鋼材選用連接方法焊接結(jié)構(gòu)的鋼材質(zhì)量等級應(yīng)高于同樣情況下的非焊接結(jié)構(gòu)鋼材厚度厚度大的焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)采用質(zhì)量等級較高的鋼材環(huán)境溫度對經(jīng)常處于或可能處于低溫環(huán)境下工作的鋼橋,特別是焊接結(jié)構(gòu),應(yīng)選擇沖擊韌性好的鋼材,并盡量避免使用厚鋼板自強(qiáng)

息 厚德

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a112023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁作用自強(qiáng)

息 厚德

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a

122023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁作用2.3公路橋梁作用作用分類自強(qiáng)

息 厚德

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a132023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法序號分類名稱1永久作用結(jié)構(gòu)重力(包括結(jié)構(gòu)附加重力2預(yù)加力3土的重力4土側(cè)壓力5混凝土收縮、徐變作用6水浮力7基礎(chǔ)變位作用8可變作用汽車荷載9汽車沖擊力10汽車離心力11汽車引起的土側(cè)壓力12汽車制動力13人群荷載14疲勞荷載15風(fēng)荷載16流水壓力17冰壓力18波浪力19溫度(均勻溫度和梯度溫度)作用20支座摩阻力21偶然作用船舶的撞擊作用22漂流物的撞擊作用23汽車撞擊作用24地震作用地震作用橋梁作用2.32.3.1

公路橋梁作用2.

汽車荷載計算跨徑L0(m)L0≤55<L0<50L0≥50Pk(kN)2702(L0+130)360(1)車道荷載:由均布荷載和集中荷載組成布置方法:車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號影響線上,集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值則作用于相應(yīng)影響線中的某個影響線峰值處車道荷載車輛荷載自強(qiáng)

息 厚德

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a142023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法汽車荷載橋梁作用2.32.3.1公路橋梁作用2.

汽車荷載車道荷載的折減系數(shù)橫橋向布置多車道汽車荷載時應(yīng)考慮多車道汽車荷載的橫向折減;僅布置一條車道汽車荷載時,應(yīng)考慮汽車荷載的提高自強(qiáng)

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a152023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橫向布載車道數(shù)(條)12345678橫向車道布載系數(shù)1.201.000.780.670.600.550.520.50大跨徑橋梁上的汽車荷載應(yīng)考慮縱向折減計算跨徑L0(m)縱向折減系數(shù)計算跨徑(m)縱向折減系數(shù)150<L0<4000.97800≤L0<10000.94400≤L0<6000.96≥10000.93600≤L0<8000.95——橋梁作用2.32.3.1

公路橋梁作用2.

汽車荷載(2)車輛荷載2.52.50.61.81.31.8 0.5橫向布置:140 1403.01.47.01.430120 1203.01.47.01.415.01.82.5立面布置:自強(qiáng)

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a162023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法平面布置:橋梁作用2.32.3.1公路橋梁作用2.

汽車荷載(3)汽車荷載的沖擊力汽車荷載沖擊力標(biāo)準(zhǔn)值=汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值×沖擊系數(shù)

μ沖擊系數(shù):汽車過橋時對橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的豎向動力效應(yīng)的增大系數(shù)μ=自強(qiáng)

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a172023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法0.05f

<1.5Hz0.1767lnf

-0.01571.5Hz≤

f ≤14Hz0.45f

>14Hz橋梁作用2.32.3.1

公路橋梁作用3.

人群荷載自強(qiáng)

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a182023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法非機(jī)動車、行人密集的公路橋梁,人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值為上述標(biāo)準(zhǔn)值的1.15倍專用人行橋梁,人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值為3.5kN/m2人行道板(局部構(gòu)件)可以以一塊板為單元,按標(biāo)準(zhǔn)值4.0kN/m2的均布荷載計算計算跨徑L0(m)L0≤5050<L0≤150L0>150人群荷載(kN/m2)3.03.25-0.005L02.5橋梁作用2.32.3.1公路橋梁作用4.

溫度荷載(1)均勻溫度作用:根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況結(jié)構(gòu)物使用的材料和施工條件等因素計算由溫度作用引起的結(jié)構(gòu)效應(yīng),用線膨脹系數(shù)來表示。需要注意的是,計算橋梁結(jié)構(gòu)因均勻溫度作用引起的外加變形或約束變形時,應(yīng)從受到約束時的結(jié)構(gòu)溫度開始自強(qiáng)

息 厚德

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a192023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法氣候分區(qū)鋼筋面板鋼橋混凝土橋面板鋼橋混凝土、石橋最高最低最高最低最高最低嚴(yán)寒地區(qū)46-4339-3234-23寒冷地區(qū)46-2139-1534-10溫?zé)岬貐^(qū)46-9(-3)39-6(-1)34-3(0)橋梁作用2.32.3.1公路橋梁作用4.

溫度荷載(2)豎向溫度梯度作用:雙折線豎向溫度梯度曲線梁高HT

1T

2只用于鋼梁100At其中:T1表示橋面板表面的最高溫度,T2表示橋面板表面下100mm處的溫度自強(qiáng)

息 厚德

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a202023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋面鋪裝類型T1(℃)T2(℃)水泥混凝土鋪裝256.750mm瀝青混凝土鋪裝層206.7100mm瀝青混凝土鋪裝層145.5日照正溫差按圖式選取對混凝土結(jié)構(gòu):當(dāng)H<400mm時,A=H-100;當(dāng)H≥400mm時,A=300mm對帶混凝土橋面板的鋼橋:A=300mm;日照反溫差為正溫差乘以-0.5橋梁作用2.32.3.1公路橋梁作用5.

疲勞荷載(1)疲勞荷載模型I采用等效的車道荷載,集中荷載為0.7Pk,均布荷載為0.3qk。Pk和qk按公路-I級車道荷載標(biāo)準(zhǔn)取值,同時應(yīng)考慮多車道的影響(2)疲勞荷載模型Ⅱ采用雙車模型,兩輛模型車軸距與軸重相同,兩模型車的中心距不得小于40m40 60 105 80 80 802.02.57.01.41.4自強(qiáng)

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a212023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁作用2.32.3.1

公路橋梁作用5.

疲勞荷載(3)疲勞荷載模型Ⅲ

采用單車模型,較前兩個模型車重最重,輪數(shù)較少,適用于正交異性板、橫隔板/梁、縱梁等直接承受車輪荷載的局部受力構(gòu)件的疲勞驗算1201201201201.21.2a)

0.2

1.2b)6.02.06.00.61.2自強(qiáng)

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a222023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁作用2.3鐵路橋梁作用作用分類《鐵路橋涵設(shè)計規(guī)范》(極限狀態(tài)法)(Q/CR

9300-2018)作用(荷載)名稱《鐵路橋涵設(shè)計規(guī)范》(TB10002—2017)序號作用分類荷載分類序號1永久作用結(jié)構(gòu)自重G1恒載主力12結(jié)構(gòu)附加重力(線路設(shè)備自重及人行道自重等)G23預(yù)加力P24混凝土收縮作用Fcs和徐變作用Fcc35不均勻沉降作用Fs66土壓力Fe47靜水壓力及浮力Fwf58可變作用基本可變作用列車荷載Q1活載79公路(城市道路)荷載Q2810列車豎向沖擊力μQ1911列車離心力Fc1012列車橫向搖擺力Flo1113列車荷載引起的土壓力Fqe1214撓曲力Frd*2815人行荷載Fp1316氣動力q1417其他可變作用列車制動力或牽引力Fb附加力1518風(fēng)荷載Fw1719溫度作用Ft2020伸縮力Fre*2821支座摩阻力Ff1622流水壓力Frw1823波浪力Fsw2224冰壓力Fi1925凍脹力Ffh2126施工荷載Fcs特殊荷載2627偶然作用列車脫軌荷載Flr2328斷軌力Frb*2829船舶或排筏撞擊力Fsc2430汽車撞擊力Fci2531地震作用地震作用E27我國鐵路橋梁目前處于容許應(yīng)力設(shè)計法和極限狀態(tài)設(shè)計法兩類方法和兩套規(guī)范并存的并行時期自強(qiáng)

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a232023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁作用2.32.3.2

鐵路橋梁作用2.

列車荷載(1)列車豎向靜活載針對高速鐵路、城際鐵路、客貨共線鐵路、重載鐵路分別規(guī)定了相應(yīng)的列車荷載圖式自強(qiáng)

息 厚德

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a242023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁作用2.32.3.2鐵路橋梁作用2.

列車荷載(2)多線列車豎向靜活載的折減自強(qiáng)

息 厚德

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a252023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法線路類型線路數(shù)折減百分比ZKH或ZH活載雙線90%三線、四線80%四線以上75%ZK或ZC活載雙線100%雙線以上①兩條線路在最不利位置承受100%的列車豎向靜荷載計算,其余線路不承受列車荷載②所有線路在最不利位置承受75%的列車豎向靜荷載計算對承受局部荷載的桿件均按該列車豎向荷載的100%計算橋梁作用2.32.3.2鐵路橋梁作用2.

列車荷載(3)列車豎向靜活載的加載加載的結(jié)構(gòu)(影響線)長度應(yīng)符合下列規(guī)定:①

需要加載的結(jié)構(gòu)(影響線)長度超過運(yùn)營列車最大編組長度時,可采用列車最大編組長度。②

對于單符號影響線,在同符號影響線各區(qū)段進(jìn)行加載。③

對于多符號影響線,可在同符號影響線各區(qū)段進(jìn)行加載,異符號影響線區(qū)段長度≤15m時可不加列車荷載;異符號影響線區(qū)段長度>15m時,可按空車活載10kN/m加載。④

用空車檢算橋梁各部構(gòu)件時,豎向荷載應(yīng)按10kN/m計算。自強(qiáng)

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a262023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁作用2.32.3.2鐵路橋梁作用2.

列車荷載(4)列車豎向動力作用橋梁結(jié)構(gòu)計算時考慮列車豎向動力作用,按豎向靜荷載乘以動力系數(shù)(1+

μ)確定簡支或連續(xù)的鋼橋跨結(jié)構(gòu)和鋼墩臺動力系數(shù):281

1

40

L高速鐵路、城際鐵路橋梁結(jié)構(gòu)動力系數(shù):1

1

1.44

0.18

L

0.2

——加載長度(m)L

——簡支梁應(yīng)取梁的跨度;連續(xù)梁自強(qiáng)

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a272023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法可按平均跨度乘以跨度調(diào)整系數(shù),且不應(yīng)小于最小跨度跨數(shù)234≥5跨度調(diào)整系數(shù)1.21.31.41.5橋梁作用2.32.3.2鐵路橋梁作用2.

列車荷載(5)

列車橫向搖擺力我國現(xiàn)有規(guī)范將列車橫向搖擺力作為一個集中荷載加在最不利位置,以水平方向垂直線路中心線作用于鋼軌頂面自強(qiáng)

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a282023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)重載鐵路客貨共線鐵路高速鐵路城際鐵路搖擺力(kN)100z1008060z——荷載系數(shù),大于等于1橋梁作用2.3鐵路橋梁作用列車荷載列車制動力或牽引力制動力或牽引力應(yīng)按計算長度內(nèi)列車豎向靜荷載的10%計算;折減:與離心力或列車豎向動力作用同時計算時,制動力或牽引力應(yīng)按計算長度內(nèi)列車豎向靜荷載的7%計算。雙線橋梁按一線的制動力或牽引力計算;三線或三線以上的橋梁按雙線的制動力或牽引力計算自強(qiáng)

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a292023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁作用2.32.3.2鐵路橋梁作用3.

作業(yè)通道人行荷載作業(yè)通道人行荷載標(biāo)準(zhǔn)值取為4kN/m2當(dāng)作業(yè)通道上走行檢查或維修小車時同時應(yīng)考慮檢查或維修小車豎向荷載。設(shè)計主梁時,作業(yè)通道的人行荷載不與列車荷載同時計算。自強(qiáng)

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a302023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁作用2.32.3.2

鐵路橋梁作用4.

風(fēng)荷載自強(qiáng)

息 厚德

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a312023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法A

——橋梁結(jié)構(gòu)受風(fēng)面積(m2)列車橫橋向受風(fēng)面積應(yīng)按3m高的長方帶計算,其作用點在軌頂以上2m高度處W0

——

基本風(fēng)壓值(kN/m2)系按平坦空曠地區(qū),離地面10m高,重現(xiàn)期為100年10min平均最大風(fēng)速計算確定順橋向風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值與橫橋向風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算方法相同標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的風(fēng)荷載強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值:作用于橫橋向的風(fēng)荷載計算:Fw=WAW=K1K2K3W01W

K

0.90(kN/m2),并不應(yīng)大于1.25

kN/m21W

K

1.4(0 kN/m2)有車無車極限狀態(tài)設(shè)計法自強(qiáng)

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a

322023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計法基于可靠度理論,把荷載、抗力等參數(shù)作為隨機(jī)變量,運(yùn)用基于概率分析的分項系數(shù)來考慮其變異性并確定設(shè)計值,所以也稱為荷載抗力分項系數(shù)設(shè)計法?!豆蜂摻Y(jié)構(gòu) 橋梁設(shè)計規(guī)范》(JTGD64-2015)

《鐵路橋涵設(shè)計規(guī)范(極限狀態(tài)法)》(Q/CR9300-2018)美國規(guī)范 AASHTOLRFD歐洲規(guī)范 Eurocode自強(qiáng)

息 厚德

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a332023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)疲勞極限狀態(tài)鐵路橋涵設(shè)計規(guī)范安全性安全性適用性耐久性公路工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范自強(qiáng)

息 厚德

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a342023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法安全性適用性耐久性極限狀態(tài)與設(shè)計狀況當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的部分超過某特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求時,則此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)設(shè)計法2.4自強(qiáng)

息 厚德

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a352023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法持久狀況短暫狀況偶然狀況地震狀況使用階段施工階段和維修階段撞擊等概率極小地震等概率小持續(xù)的時間很長持續(xù)時間相對短暫持續(xù)時間極短持續(xù)時間短對預(yù)定功能設(shè)計即要進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計算,可根據(jù)需要作正常使用極限狀態(tài)只開展承載能力極限狀態(tài)計算只開展承載能力極限狀態(tài)計算態(tài)的計算計算橋涵設(shè)計需考慮的設(shè)計狀況極限狀態(tài)設(shè)計法2.4作用的代表值永久作用的代表值為其標(biāo)準(zhǔn)值。永久作用標(biāo)準(zhǔn)值可根據(jù)統(tǒng)計、計算并結(jié)合工程經(jīng)驗綜合分析確定??勺冏饔玫拇碇蛋?biāo)準(zhǔn)值、頻遇值、準(zhǔn)永久值和組合值。頻遇值、準(zhǔn)永久值和組合值可通過可變作用的標(biāo)準(zhǔn)值分別乘以頻遇值系數(shù)ψf、準(zhǔn)永久值系數(shù)ψq和組合值系數(shù)ψfc來確定。偶然作用取其設(shè)計值作為代表值,可根據(jù)歷史記載、現(xiàn)場觀測和試驗,并結(jié)合工程經(jīng)驗綜合分析確定,也可根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的專門規(guī)定確定。地震作用的代表值為其標(biāo)準(zhǔn)值。公路和鐵路地震作用的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)分別根據(jù)現(xiàn)行《公路工程抗震規(guī)范》(

JTGB02)和《鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50111)的規(guī)定確定。自強(qiáng)

息 厚德

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a362023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4公路橋梁作用組合效應(yīng)作用組合基本原則公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)上可能同時出現(xiàn)的作用,按承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行作用組合,均應(yīng)按下列原則取其最不利組合效應(yīng)進(jìn)行設(shè)計。只有在結(jié)構(gòu)上可能同時出現(xiàn)的作用,才進(jìn)行組合。當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件需做不同受力方向的驗算時。則應(yīng)以不同方向的最不利的作用組合效應(yīng)進(jìn)行計算。當(dāng)可變作用的出現(xiàn)對結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生有利影響時,該作用不應(yīng)參與組合。自強(qiáng)

息 厚德

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a372023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4作用組合基本原則施工階段的作用組合,應(yīng)按計算需要及結(jié)構(gòu)所處條件而定,結(jié)構(gòu)上的施工人員和施工機(jī)具設(shè)備均應(yīng)作為可變作用加以考慮。多個偶然作用不同時參與組合。地震作用不與偶然作用同時參與組合。自強(qiáng)

息 厚德

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a382023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法2.40自強(qiáng)

息 厚德

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a392023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法mnudGid,

Q1d,QS

S

i

1

jd

j

2(2.8)(2.9)極限狀態(tài)設(shè)計法作用組合效應(yīng)承載能力極限狀態(tài)基本組合:永久作用設(shè)計值與可變作用設(shè)計值相組合。0m nud

G ,

Q

,

Qj

2S

S

i

1

Gi ik Q1 L 1k c

Lj Qj jk

2.4(2.10)

m nf

1

q1

1k

qj

jkSadG ,A,

j

2

S

i

1

ik d

Q ,

Q極限狀態(tài)設(shè)計法作用組合效應(yīng)承載能力極限狀態(tài)偶然組合:永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與可變作用某種代表值、一種偶然作用設(shè)計值相組合;與偶然作用同時出現(xiàn)的可變作用,可根據(jù)觀測資料和工程經(jīng)驗取用頻遇值或準(zhǔn)永久值。地震組合:地震組合的效應(yīng)設(shè)計值應(yīng)按現(xiàn)行《公路工程抗震規(guī)范》(JTGB022013)和《公路橋 梁抗震設(shè)計規(guī)范》(

JTG/T2231012020)

的有關(guān)規(guī)定計算。自強(qiáng)

息 厚德

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a402023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法2.4極限狀態(tài)設(shè)計法作用組合效應(yīng)正常使用極限狀態(tài)頻遇組合:永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與汽車荷載頻遇值,其他可變作用準(zhǔn)永久值相組合。m nj

2

i

1

S

fd

S

Gik

,

f

1Q1k

,

qjQjk

(2.11)準(zhǔn)永久組合:永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與可變作用準(zhǔn)永久值相組合。自強(qiáng)

息 厚德

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a412023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法m nj

1

i

1

Sqd

S

Gik

,

qjQjk

(2.12)極限狀態(tài)設(shè)計法2.4鐵路橋梁作用組合效應(yīng)作用組合基本原則鐵路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)上可能同時出現(xiàn)的作用,按承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)和疲勞極限狀態(tài)分別進(jìn)行作用組合,并按下列原則取其最不利組合效應(yīng)進(jìn)行設(shè)計。橋梁設(shè)計時,只考慮永久作用、基本可變作用與一個方向(順橋或橫橋方向)的其他可變作用進(jìn)行組合。構(gòu)件的主要用途為承受某種其他可變作用時,該其他可變作用應(yīng)按主導(dǎo)可變作用考慮。船只或排筏的撞擊力、汽車撞擊力以及長鋼軌斷軌力,只計算其中的一種與永久作用和基本可變作用的組合,而不考慮與其他可變作用組合。自強(qiáng)

息 厚德

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a422023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4(2.13)作用組合效應(yīng)承載能力極限狀態(tài)基本組合jnmcjjk

Q )

Q

Q1k

1

Q

j

2Sd

0S

(

Gi

Giki

1基本組合工況自強(qiáng)

息 厚德

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a432023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法組合Ⅰ:永久作用設(shè)計值與基本可變作用設(shè)計值相組合。組合Ⅱ:永久作用設(shè)計值與其他可變作用設(shè)計值相組合。組合Ⅲ:永久作用設(shè)計值與基本可變作用設(shè)計值與其他可變作用(溫度作用和施工荷載除外)設(shè)計值相組合。組合Ⅳ:永久作用設(shè)計值與基本可變作用設(shè)計值與其他可變作用(風(fēng)荷載和施工荷載除外)設(shè)計值相組合。組合Ⅴ:永久作用設(shè)計值與基本可變作用設(shè)計值與其他可變作用(施工荷載除外)設(shè)計值相組合。組合Ⅵ:永久作用設(shè)計值與施工荷載設(shè)計值與其他可變作用設(shè)計值相組合。2.4n mSd

S

(

Gik

Ad

(

f1或

q1)Q1k

qjQjk

)i

1 j

2(2.14)極限狀態(tài)設(shè)計法作用組合效應(yīng)承載能力極限狀態(tài)偶然組合偶然組合工況組合Ⅶ:永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與一種偶然作用設(shè)計值和可變作用某種代表值相組合。地震組合(2.15)n mSd

S

(

Gik

I

AEk

qjQjk

)i

1 j

1地震組合工況自強(qiáng)

息 厚德

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a442023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法組合Ⅷ:永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和可變作用準(zhǔn)永久值相組合。極限狀態(tài)設(shè)計法2.4(2.16)n mSdi

1

j

2

Gik

f1Q1k

qjQjk頻遇組合工況組合Ⅸ:永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與基本可變作用頻遇值相組合。組合Ⅹ:永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與基本可變作用頻遇值及其他可變作用準(zhǔn)永久值相組合。自強(qiáng)

息 厚德

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a452023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法作用組合效應(yīng)正常使用極限狀態(tài)頻遇組合極限狀態(tài)設(shè)計法2.4(2.17)n mSdi

1

j

1

Gik

qjQjk作用組合效應(yīng)正常使用極限狀態(tài)準(zhǔn)永久組合準(zhǔn)永久組合工況組合Ⅺ:永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與可變作用準(zhǔn)永久值相組合。自強(qiáng)

息 厚德

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a462023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4受力特點鋼橋的鋼構(gòu)件2.4.5

公路鋼橋主要檢算內(nèi)容同時承受較大軸力和彎矩自強(qiáng)

息 厚德

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a472023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4拱橋的吊桿、斜拉橋的拉索、懸索橋的主纜等2.4.5

公路鋼橋主要檢算內(nèi)容軸心受力構(gòu)件自強(qiáng)

息 厚德

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a482023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4受彎構(gòu)件梁橋的主梁,橋面系縱、橫梁等下縱聯(lián)縱梁橫梁橋門架聯(lián)中上

橫縱

聯(lián)主梁中橫聯(lián)端橫聯(lián)縱聯(lián)梁拼板主 下翼緣接板橫梁2.4.5

公路鋼橋主要檢算內(nèi)容自強(qiáng)

息 厚德

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a492023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4節(jié)點偏心較大的桁架拉桿、負(fù)彎矩區(qū)橋面板和拱橋剛度較大的短吊桿2.4.5

公路鋼橋主要檢算內(nèi)容拉彎構(gòu)件自強(qiáng)

息 厚德

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a502023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4橋梁的墩柱和索塔、節(jié)點偏心較大的桁架壓桿、拱橋的拱肋、自錨式斜拉橋的主梁2.4.5

公路鋼橋主要檢算內(nèi)容壓彎構(gòu)件自強(qiáng)

息 厚德

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a512023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.5

公路鋼橋主要檢算內(nèi)容無論是軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件還是拉彎、壓彎構(gòu)件,必須要同時滿足承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的驗算要求。按照《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范》(JTG

D64-2015)的規(guī)定:構(gòu)件應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)驗算強(qiáng)度和穩(wěn)定性等,鋼梁應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)驗算豎向撓度。自強(qiáng)

息 厚德

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a522023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4(2.19)(2.20)2.4.5公路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算

0Sd≤Rd(1)軸心受拉構(gòu)件強(qiáng)度(a)軸心受拉構(gòu)件承載力應(yīng)滿足:

0

Nd≤A0fd(b)高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接處承載力應(yīng)滿足:1自強(qiáng)

息 厚德

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a532023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法n

1

0.5

n

0Nd≤A0

fd極限狀態(tài)設(shè)計法2.4(2.21)(2.22)2.4.5公路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(2)軸心受壓構(gòu)件強(qiáng)度和整體穩(wěn)定(a)軸心受壓構(gòu)件的強(qiáng)度應(yīng)滿足下式要求:

0Nd≤Aeff,cfd(b)軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定應(yīng)滿足下式要求:0自強(qiáng)

息 厚德

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a542023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法eff

,c y,effz

,effNeyNd

Nez

A

W

≤fW

d極限狀態(tài)設(shè)計法2.4(2.23)(2.25)2.4.5公路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(3)受彎構(gòu)件抗彎強(qiáng)度(a)翼緣板彎曲正應(yīng)力應(yīng)滿足下列要求:y,effM

y主平面內(nèi)受彎的實腹式構(gòu)件:

0

x

0

W雙向受彎的實腹式構(gòu)件:y,eff自強(qiáng)

息 厚德

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a552023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法z

,effM

y

M

y≤fd

0

W

W

(b)腹板剪應(yīng)力應(yīng)滿足:

≤fd

0

≤fvd(2.24)極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.5公路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(3)受彎構(gòu)件抗彎強(qiáng)度(c)未設(shè)加勁肋處集中荷載作用下腹板的局部應(yīng)力應(yīng)滿足:F

0

z

0

t l ≤fd(2.27)w

x(d)平面內(nèi)受彎實腹式構(gòu)件腹板在正應(yīng)力和剪應(yīng)力共同作用時應(yīng)滿足:(2.28)0自強(qiáng)

息 厚德

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a562023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法f f

2

2

x

d

vd

≤1極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.5公路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(4)受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定(a)符合下列情況之一時,可不計算梁的整體穩(wěn)定性:有鋪板密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連、能阻止梁受壓翼緣的側(cè)向位移時工字形截面簡支梁受壓翼緣的自由長度與其寬度之比不超過規(guī)定數(shù)值箱形截面簡支梁,其截面尺寸滿足:t2twtwb1b0hb2t1h/

b0≤6L1

/

b0≤65

345

/

fy

自強(qiáng)

息 厚德

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a572023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.5公路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(4)受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定(b)等截面實腹式受彎構(gòu)件應(yīng)按下列規(guī)定驗算整體穩(wěn)定:Rd,yLT

,

yM

yMz

M

0

m,y

Rd,z

≤1W

m,z自強(qiáng)

息 厚德

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a582023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法Rd,yLT

,

zMz

M

M

y

0

M

Rd,z

≤1極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.5公路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(5)傾覆穩(wěn)定①在作用基本組合下,單向受壓支座始終保持受壓狀態(tài)②當(dāng)整聯(lián)只采用單向受壓支座支承時,應(yīng)符合:qf自強(qiáng)

息 厚德

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a592023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法sk

,i

S

Sbk

,i

≥k極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.5

公路鋼橋主要檢算內(nèi)容2.正常使用極限狀態(tài)驗算進(jìn)行計算豎向撓度時,應(yīng)采用不計沖擊力的汽車車道荷載頻遇值,頻遇值系數(shù)為1.0,算出的撓度不應(yīng)超過規(guī)定限值自強(qiáng)

息 厚德

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a602023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法橋梁結(jié)構(gòu)形式簡支或連續(xù)桁架簡支或連續(xù)板梁梁的懸臂端部斜拉橋主梁懸索橋加勁梁限值l/500l/500l/300l/400l/250極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容無論是軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件還是拉彎、壓彎構(gòu)件,必須要同時滿足承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的驗算要求。按照《鐵路橋涵設(shè)計規(guī)范(極限狀態(tài)法)》(Q/CR9300-2018)的規(guī)定:鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行計算,連接按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行計算,承受動應(yīng)力的桿件(構(gòu)件及其連接)還應(yīng)進(jìn)行疲勞極限狀態(tài)檢算。自強(qiáng)

息 厚德

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a612023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(1)構(gòu)件強(qiáng)度①

軸心受力桿件x adNdA

f(2.35)②

拉彎或壓彎桿件x ad自強(qiáng)

息 厚德

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a622023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法Nd

MdA W

f(2.36)極限狀態(tài)設(shè)計法2.4(2.37)②在一個主平面內(nèi)受彎(2.38)③

受壓并在一個主平面內(nèi)受彎或與此相當(dāng)?shù)钠氖軌?2.39)2.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(2)構(gòu)件整體穩(wěn)定①

軸心受力桿件g2d1 x adgA

WNd

1

M≤

fd1 x adgNA≤

fd自強(qiáng)

息 厚德

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a632023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法2 x adgMW≤

f極限狀態(tài)設(shè)計法2.4(2.40)

2

=1l0ix自強(qiáng)

息 厚德

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a642023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法

c

hi2.4.6鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(2)構(gòu)件整體穩(wěn)定在不作進(jìn)一步分析時,可按下式計算桿件的換算長細(xì)比y并根據(jù)λc從表2.32中查得相應(yīng)的φ1用作φ2對于箱形截面桿件或者任何截面的桿件取φ2=1極限狀態(tài)設(shè)計法2.4時,2.4.6鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(2)構(gòu)件整體穩(wěn)定μ為考慮因桿件受壓彎矩增大所引用的系數(shù):d1 adgNA≤0.15

f

1.0d1 adgNA>0.15

f時,2自強(qiáng)

息 厚德

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a652023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法2x da g1.25

N

E A

1

極限狀態(tài)設(shè)計法2.4序號板件類型鋼

材牌

號Q235qQ345q、Q370qQ420qQ500qλb/δλb/δλb/δλb/δ1H形截面中的腹板<6034<5030<4528<4026≥600.4λ+10≥500.4λ+10≥450.4λ+10≥400.4λ+102箱形截面中無加勁肋的兩邊支承板<6033<5030<4528<4026≥600.3λ+15≥500.3λ+15≥450.3λ+14.5≥400.3λ+143H形或T形無加勁的伸出肢鉚接桿-≤12-≤10----焊接桿<6013.5<5012<4511<4010≥600.15λ+4.5≥500.14λ+5≥450.14λ+4.7≥400.14λ+4.54鉚接桿角鋼伸出肢受軸向力的主要桿件-≤12-≤12----支撐及次要桿件-≤16-≤16----5箱形截面中n等分線附近各設(shè)一條加勁肋的兩邊支承板<6028n<5024n<4522n<4020n≥60(0.3λ+10)n≥50(0.3λ+9)n≥45(0.3λ+8.5)n≥40(0.3λ+8)n自強(qiáng)

息 厚德

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a662023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法2.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(3)板件局部穩(wěn)定極限狀態(tài)設(shè)計法2.4(a)δ2δ1b2b1(b)δ2δ1b1(c)δ2δ2b2b2

b2(d)b1δ1(e)b3b3b2δ3δ2(f)b2b3δ2δ3(g)δ2b2δ4b4(i)(h)b3

b3b3b

3δ3

δ3b3δ3δ3注:圖中b,δ分別表示表2.33中序號1、2、3、4項中的b及δ。自強(qiáng)

息 厚德

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a672023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法2.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容1.承載能力極限狀態(tài)驗算(3)板件局部穩(wěn)定計算壓應(yīng)力小于抗壓強(qiáng)度設(shè)計值

φfad

時,表中

b/δ

值除序號

4外,可按規(guī)定放寬,即根據(jù)該桿件計算壓應(yīng)力與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度

fad

之比

φ按表2-25查出相應(yīng)的

λ

值,再根據(jù)此

λ

值按本表算出該桿件最大的

b/δ

值。極限狀態(tài)設(shè)計法2.4鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容2.正常使用極限狀態(tài)隨著列車速度的提高,客車乘坐舒適度、列車運(yùn)行安全性及軌道穩(wěn)定性對變形的要求越來越嚴(yán),一般不同的速度等級對橋梁變形的限制是不同的。梁體豎向變形對于梁橋在列車靜荷載作用下,梁體的豎向撓度、梁端豎向轉(zhuǎn)角均應(yīng)滿足規(guī)范限值要求。當(dāng)無砟軌道橋梁梁端轉(zhuǎn)角不滿足限值要求時,應(yīng)對梁端軌道結(jié)構(gòu)和扣件系統(tǒng)受力進(jìn)行檢算。自強(qiáng)

息 厚德

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a682023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容2.正常使用極限狀態(tài)(2)梁體橫向變形①

在列車橫向搖擺力、離心力、風(fēng)荷載和溫度的作用下,梁體的水平撓度不應(yīng)大于梁體計算跨度的1/4000。風(fēng)荷載(有車)與溫度作用組合時,計0.75倍的風(fēng)荷載與0.6倍的溫度作用進(jìn)行組合。②

在列車橫向搖擺力、離心力和溫度的作用下,高速鐵路、城際鐵路無砟軌道橋梁相鄰梁端兩側(cè)的鋼軌支點處橫向相對位移不應(yīng)大于1mm。③

鋼梁寬跨比應(yīng)符合下列規(guī)定:下承式簡支鋼桁梁及連續(xù)鋼桁梁邊跨不宜小于1/20,連續(xù)鋼桁梁除邊跨外其余各跨不宜小于1/25,上承式鋼桁梁寬跨比及高跨比應(yīng)通過計算確定。簡支鋼板梁不宜小于1/15,且不小于2.2m。自強(qiáng)

息 厚德

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a692023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.4跨度(m)限值(HZ)L≤2080/L20<L≤12823.58L-0.592自強(qiáng)

息 厚德

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a702023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法注:表中L

為簡支梁跨度(m)。2.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容2.正常使用極限狀態(tài)(3)

梁體動力性能設(shè)計時速200公里及以上時,簡支梁豎向自振頻率不應(yīng)低于以下限值。極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容2.正常使用極限狀態(tài)(3)

梁體動力性能高速鐵路鋼橋結(jié)構(gòu)設(shè)計除進(jìn)行靜力分析外,尚應(yīng)按實際運(yùn)營客車通過橋梁情況進(jìn)行車橋耦合動力響應(yīng)分析,為保證列車運(yùn)行安全和乘坐舒適度,車橋動力響應(yīng)應(yīng)符合下列規(guī)定:①

車橋耦合動力響應(yīng)指標(biāo)應(yīng)符合以下規(guī)定:設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)高速、城際鐵路客貨共線鐵路重載鐵路機(jī)車貨車脫軌系數(shù)(Q/P)≤0.8≤0.8≤0.8≤1.0輪重減載率(ΔP/P)≤0.6輪對橫向力Q(kN)≤10+P0/3≤80≤

0.90[15+(Pst1+Pst2)/2]≤

0.85[15+(Pst1+Pst2)/2]自強(qiáng)

息 厚德

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a712023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法極限狀態(tài)設(shè)計法2.42.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容2.正常使用極限狀態(tài)(3)

梁體動力性能②

高速鐵路、城際鐵路、客貨共線鐵路車體豎向振動加速度az不應(yīng)大于1.3

m/s2(半峰值),橫向振動加速度a

y不應(yīng)大于1.0

m/s2(半峰值)③

高速鐵路、城際鐵路乘坐舒適度指標(biāo)可下表選用自強(qiáng)

息 厚德

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a722023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法④

設(shè)計時速200公里客貨共線鐵路、高速鐵路、重載鐵路橋面板在20HZ及以下的豎向振動加速度限值,有砟橋面時不應(yīng)大于3.5

m/s2,無砟橋面時不應(yīng)大于5.0m/s2(半峰值)。序號舒適度指標(biāo)W(Sperling)評

價等

級1W≤

2.50優(yōu)22.50<W≤

2.75良32.75<W≤

3.00合格極限狀態(tài)設(shè)計法2.4s40

L18(1

)

1

(2.43)多線鐵路橋主桁(或主梁)構(gòu)件檢算疲勞時,按一線偏心加載并以杠桿原理分配于主桁(或主梁),作用于橫向最不利位置,并以多線系數(shù)修正;橫梁及承受局部荷載的主桁掛桿,按一線最大荷載,其他線為荷載圖式中的均布荷載加載,計算疲勞應(yīng)力。設(shè)計加載時,列車荷載圖式是可以任意截取,但疲勞驗算時異符號影響線區(qū)段長度內(nèi)均應(yīng)按列車荷載圖式中的均布荷載加載。自強(qiáng)

息 厚德

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a732023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容3.疲勞極限狀態(tài)驗算鐵路橋梁疲勞荷載的確定運(yùn)營動力系數(shù):極限狀態(tài)設(shè)計法2.4

max焊接的拉-拉及以拉為主的拉-壓構(gòu)件(

min

1)、非焊接的拉-拉構(gòu)件(

min

0

):(2.45)

max

max自強(qiáng)

息 厚德

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a742023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法非焊接的拉-壓構(gòu)件(

min

0

)、焊接構(gòu)件以壓為主的拉-壓構(gòu)件(

min

1

):(2.44)2.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容3.疲勞極限狀態(tài)驗算(2)

單線列車標(biāo)準(zhǔn)荷載下應(yīng)力幅的計算

max

c

1

L

max

L

min

s

L

maxL

mincDDss

1

0.6

1

自強(qiáng)

息 厚德載

物極限狀態(tài)設(shè)計法2.42023/6/175單線梁:多線梁:2.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容3.疲勞極限狀態(tài)驗算(3)

等效重復(fù)應(yīng)力法根據(jù)結(jié)構(gòu)在使用壽命期間的各種荷載頻率分布、應(yīng)力幅水平及頻次分布,可計算得到疲勞荷載效應(yīng)的等效等幅重復(fù)應(yīng)力幅

e

k1

k2

k3

c

e

k1

k2

k3

k4

c等效重復(fù)應(yīng)力法計算:(2.48)

fat

e≤

t

0極限狀態(tài)設(shè)計法2.4單線梁構(gòu)件:自強(qiáng)

息 厚德

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a762023/6/1《鋼橋》第2章

鋼橋設(shè)計基本方法多線梁構(gòu)件:(2.49)(2.50)式中Pi

——疲勞荷載與標(biāo)準(zhǔn)荷載的效應(yīng)比。2.4.6

鐵路鋼橋主要檢算內(nèi)容3.疲勞極限狀態(tài)驗算(4)

極限損傷度法建立極限損傷度應(yīng)力譜中的疲勞應(yīng)力變程

i

的計算:

i

k2

k3

Pi

c

i

k2

k3

k4

Pi

c極限狀態(tài)設(shè)計法2.4當(dāng)應(yīng)力譜中的

i

均小于

0時,不檢算疲勞。否則,極限損傷度法應(yīng)根據(jù)疲勞應(yīng)

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