2014wps - 《钢桥》课设48米双线铁路下承钢桁梁桥
中南大学《现代钢桥》课程设计
题目48m双线铁路下承式简支栓焊
钢桁梁桥设计
学生姓名
指导教师
学院土木工程学院专业班级
学生学号
2017年 9 月 3 日
目录
第一部分设计依据 (3)
第二部分主桁架杆件内力计算 (3)
一、内力的组成 (3)
二、恒载所产生的内力 (7)
三、活载所产生的内力 (8)
四、横向荷载(风力或摇摆力)所产生的内力 (11)
五、纵向荷载（制动力）所产生的内力 (12)
六、立柱内力 (12)
七、竖向荷载通过横向刚架作用在挂杆与立柱中引起的弯矩 (13)
八、主桁杆件的内力组合 (13)
第三部分主桁杆件设计 (16)
一、主桁杆件的检算内容及设计步骤 (16)
二、主桁杆件截面几何特征计算 (16)
三、主桁杆件截面检算 (17)
四、杆端高强螺栓计算 (19)
第四部分弦杆拼接计算 (22)
一、计算依据 (22)
二、拼接板截面 (22)
三、拼接螺栓 (22)
四、内拼接板长度 (22)
第五部分节点板设计 (23)
第六部分节点板强度检算 (23)
一、斜杆所引起的节点板撕裂强度检算 (23)
二、节点板竖直最弱截面的强度检算 (24)
三、节点板水平最弱截面撕破强度检算 (25)
四、节点板水平最弱截面撕破强度检算 (27)
第七部分钢桁梁竖向刚度检算和上拱度设计 (29)
参考文献 (30)
第一部分：设计依据
1.设计规范
中华人民共和国铁道部2005年《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-2005
中华人民共和国铁道部2005年《铁路桥梁钢结构设计规范》TB 10002.2-2005
2.结构材料
钢桁梁主体结构均采用Q345qD级钢，
高强螺栓采用20MnTiB钢，
螺母及垫圈用45号优质碳素钢，
精制螺栓采用BL3，
支座铸件采用ZG35II，
辊轴采用35号锻钢。
钢材的基本容许应力参照《铁路桥梁钢结构设计规范TB 10002.2-2005》。
3.结构的连接方式与用材
桁架杆件采用工厂焊接，工地采用高强螺栓与节点板连接，构件连接采用外拼式节点，人行道托架采用精制螺栓连接。
材料：螺栓栓杆直径为22mm，孔径为23mm。
4.容许应力
Q345qD的基本容许应力：
σ；
轴向应力[]=200Mpa
σ；
弯曲应力[]=210Mpa
w
τ；
剪应力[]=120Mpa
σ。
端部承压（磨光顶紧）应力[]=300Mpa
c
疲劳容许应力及其它的容许应力见《桥规》
5.计算恒载
双线桥恒载II——主桁p1=25.1kN/m，联结系p2=6.89kN/m，桥面系
p3=16.2kN/m，高强螺栓和焊缝p4=1.92kN/m，，检查设备p5=1.42kN/m，桥面p6=16kN/m。
6. 活载等级
中-活载(活载图式见《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-2005) 7. 风荷载基本强度W 0=1250Pa ，K1K2K3=1.0 8. 结构尺寸
计算跨度L=48 m ；桥跨全长 =48.10m ；节间长度d=8m ；主桁节间数n=6， 主桁中心距B=9.8m ；线间距4.0m ； 主桁高度H=12m ；
纵梁高h=1.29m ；纵梁中心距b=2.0m ；横梁高1970mm ；斜杆长度S=14.42m 斜杆倾角sin θ=0.8322；cos θ=0.5545 其他尺寸见图：
E0E1E2
E3
E2'E1'
E0'
A1
A2A3A2'A1'
上平纵联
主桁架下平纵联桥面系
第二部分： 主桁架杆件内力计算
一、内力的组成
主桁杆件的内力有以下几部分组成：
竖向恒载所产生的内力p N ,p N p =∑Ω， 静活载内力k N ，k N k =Ω； 竖向活载产生的内力：(1)k N ημ+
横向风力（或列车摇摆力）所产生的内力w N ，仅作用在上、下弦杆； 横向风力通过桥门架效应在端斜杆和下弦杆所产生的内力'w N ； 纵向制动力所产生的内力t N 。
根据《桥规》规定，设计时候杆件轴力应该按下列三种情况考虑：
1、主力 I N I (1)P k N N N ημ=++
2、主力+风力（或摇摆力）II N 'II I 1
()1.2w w N N N N =++ 3、主力+制动力III N III I 1
()1.25
t N N N N =+ 主桁杆件除述轴力外，还要受到弯矩作用，如节点刚性引起的次弯矩、风力和制动力在某些杆件中引起的弯矩等，这些弯矩在检算杆件截面时应和轴力一起考虑，由于本设计所有杆件的高度均不超过长度的1/10，故根据《桥规》规定。不考虑节点刚性次内力。
主桁各杆的内力图2和表1。
图2 三角形简支梁桁梁影响线
影响线面积计算 （1）弦杆
影响线最大纵距H
l l l y ??=2
1 影响线面积 y l ?=
Ω2
1
A 1A 3：l 1＝16，l 2＝32，α＝0.333
8889.012
483216-=??-=
y ， 3333.21)8889.0(4821
-=-??=Ω
E 2E 2’：l 1＝24， l 2＝24，α＝0.5， 112
4824
24y =??=
241482
1
=??=Ω
其余弦杆计算方法同上，计算结果列于下表 2.1 中 （2）斜杆
l
l y 2sin 1?=θ， l l y 121
sin 1?=
θ，
2016.1)42
.148(1sin 12
=+=θ 112111
21)(2
1)(21y l l y l l ?+=Ω?+=Ω，
式中 1111111188y
y y
l y l y l y l +=-==， E 0A 1：l 1＝8，l 2＝40，α＝0.2
m y 0327.240014.1482
1
0014.148402016.1=??=Ω=?=，
A 3E 2：
,60082.048
24
0014.1,40054.048160014.1241611
22=?-==?
===y y l l ，， 167
.024
80003.480003.480003.419997.38167.01619997.319997.319997.360082.040054.040054.0811
11=+==-==+==+?=
αα，，，l l
m
m m 8066.46518.88452.36518.8)60082.0()2480003.4(21
8452.340054.0)1619997.3(211-=-=Ω-=-?+=Ω=?+=
Ω∑，，
其余斜杆按上述方法计算 并将其结果列于表中。 (3)吊杆
m y 81612
1
0.1=??=
Ω=，
二、恒载所产生的内力
根据设计任务书所提供的资料，每片主桁所承受的恒载内力：
=
恒载布满全跨，故恒载内力为： 上弦杆31A A ：
下弦杆'
22E E ：
下弦杆02E E 为：
端斜杆10A E ：
斜杆21E A ：
斜杆23E A ：
竖杆11E A ：
三、活载所产生的内力 1. 换算均布活载
换算均布活载是影响线加载长度l 与顶点位置α二者的函数。它们之间的函数关系反映在《桥规》附录所列的公式以及表中。根据l 与α从该表中查得每线换算的均布活载K 。对双线铁路桥主桁弦杆和斜杆，换算均布活载采用两线活载总和的90%；而对于竖杆、纵、横梁等，换算均布活载采用两线活载总和的100%。
下弦杆件'
22E E 为例
L=48 α=0.5 0.5K =94.5 KN/m 0．90.5K =85.05 KN/m 斜杆21E A 为例
1L =38.4 α=0.167 167.0K =104.18 0.9167.0K =93.762 2L =9.6 α=0.167 167.0K =147.26 0.9167.0K =132.534 其余各杆件类似，不再赘述。
2.静活载所产生的内力
为了求得最大活载内力，换算均布活载K 应布满同号影响线全长。 上弦杆31A A ：
下弦杆'
22E E ： （ ）
下弦杆02E E ： （ ）
再以斜杆21E A 为例，产生最大的活载内力的加载情况有两种：活载布满后段L1，长度产生最大的压力，活载布满左段L2长度产生最大的拉力，故分别加载后得： 斜杆21E A ：
斜杆23E A ：
端斜杆10A E ：
竖杆11E A ： 3.冲击系数 1+μ
根据《桥规》规定，钢桁梁的冲击系数1+μ按下式计算：
1+μ=1+28/（40+L ）【式中L 对于主要杆件（弦杆、斜杆）为跨长，对于次要杆件（挂杆、立杆）等于影响线长度】
弦杆，斜杆及支座冲击系数为：1+μ=1+28/（40+48）=1.3182 挂杆的冲击系数：1+μ=1+28/（40+16）=1.5 4.活载发展的均衡系数η
《桥规》要求：所有杆件因活载产生的轴向力，弯矩，剪力在计算主力的组合时： 均应乘以活载发展均衡系数η：
()a a m -6
1
+1=η ()k
p
N N a μ+=
1
下弦杆'
22E E ：
上弦杆31A A :
（ ）
下弦杆02E E ：
端斜杆10A E ：
（ ）
斜杆21E A ：
（ ）
（ ）
斜杆23E A ：
（ ）
（ ）
竖杆11E A ：
5.活载产生的内力:
考虑冲击作用和活载发展的均衡系数在内时,活载所产生的内力为 ()k N μη+1
上弦杆件31A A : ()k N μη+1=1.0009×1.3182×（-1846.75）=-2436.58KN 下弦杆件:
'
22E E ()k N μη+1=1×1.3182×2041.2=2690.71KN
02E E ()k N μη+1=1.00295×1.3182×1204.26=1592.14KN 端斜杆10A E ：()k N μη+1=1.0062×1.3182×(-2333.55)=-3095.16KN 斜杆:
21E A
23E A
竖杆11E A ：
()k N μη+1=1.0145×1.3182×955.2=1277.4KN
四、横向荷载(风力或摇摆力)所产生的内力 1.横向荷载计算
主桁的上下弦杆兼为上下平纵联的弦杆,端斜杆又是桥门架的腿杆, 横向风力或摇摆力作用在桥上时,将在这些杆件中产生内力。 根据《桥规》规定,风压强度W 按标准设计考虑.桥上风荷载基本强度W 0=1.25KPa,风荷强度W= K1K2K3W 0=1.25KPa.主桁杆件计算由桥上的有车时荷载组合控制,主桁架受风面积按轮廓的40%计算，列车受风面积按3m 计算，车上风力作用点在轨顶以上2m 处，下承式桥梁列车、桥面系受风面积扣除主桁架遮挡部分。故本算例上下平纵联单位长度上所受到的风荷载a K 和e K 分别为: 上平纵联: 上 下平纵联: 下 其中H=12m h=1h +2h +3h =1.29+0.4+3=4.96m
按《桥规》得,列车横向摇摆力以水平方向垂直线路中心线作用于钢轨顶面，大小为5.5
平纵联摇摆力 上=0.2?5.5=1.1KN/m 下=1.0?5.5=5.5KN/m 所以: 上=3.744KN/m 下=6.72KN/m
风力与摇摆力不同时计算，故在本算例中上，下平纵联均为风力控制设计。 2.横向荷载通过纵联在主桁杆件中所产生的内力
计算上平纵联桁架时，可将桥门架做为其支点，计算下平纵联桁架时，支座为其支点，均不考虑中间横联的弹性支承作用，纵联为交叉形珩架时，取二斜撑的交点为力矩中心，于是可以算出影响线面积及内力 影响线面积： B
l l 22
1±
=Ωω 弦杆内力：ωωΩ=k N
下弦杆'
22E E ：
下弦杆02E E ：
上弦杆13A A ：
3.横向荷载通过桥门架在主桁杆件中所产生的内力 上平纵联作用于桥门架顶部的反力W ： 上 上 桥门架腿杆反弯点距支座的距离0l ()()()()
m l c l c c l 25.5422.149*2*2422.14*29*92220=++=++=
反力W 在端斜杆产生的轴力1'
W N 和弯矩0M ，a M 1
'
W N =
a M =
反力W 通过支座斜反力R 在下弦产生的轴力
五、纵向荷载所产生的内力 1.制动力所产生的支座反力 加载长度 L=48m
静活载 W=5*220+30*92+10.5*80=4700KN 制动力 T=0.07W=329KN 水平反力 ==T H t 5.0164.5KN
支座竖向力 10.37 1.450.42
0.5*164.548
t h V T
L ?+++=== 14.12KN 2.制动力在弦杆中所产生的轴力
'
22E E 杆件产生的轴力为0.5T=164.5KN
02E E 杆件产生的轴力为3/8T=123.375KN
六、立柱内力
立柱下端承受荷载与挂杆相同，上端在运营阶段不承受竖向荷载。立柱作为减少上弦压杆自由长度的支撑杆件，按《桥规》规定，应以其所支撑的压杆内力的3%作为其内力，予以检算，表一中主柱在运营阶段的内力按上弦的最大内力31A A 的3%算出，在安装阶段，立柱应检算在上弦的吊机压力。
七、竖向荷载通过横向刚架作用在挂杆与立柱中引起的弯矩
《桥规》规定，对于主桁挂杆和立柱，应考虑横梁承受竖向荷载时，他们作为横向闭合钢架的腿杆所承受的弯矩。检算它们在轴力和弯矩共同作用下的疲劳强度。
竖向下端弯矩 M i i M s
b μηη
+=
20
竖杆中间弯矩 02
1
M M a β= β
η5.026
-=
式中：B=980cm,a=187.5cm,b=200cm,c=577.5cm,l=1035.5cm,674.0=+=
B
b
a μ,c
l β=
=0.558, b I =6510004cm ,b b EI i B
==1132E 3cm ,31.66Ecm c EI i s s ==,12.17=s
b i i ,48.35.026
=-=
βη,D=873KN,M=Da=1636.875KN.m 恒载与活载作用下竖杆弯矩 下端 M i i M s
b μηη
+=
20=101.75KN.m
中间支点 02
1
M M a β=
=28.39KN.m
八、主珩杆件的内力组合
以上算出的主桁杆件所受单项轴力列表1第13~15项。按照《桥规》要求，各单项轴力应按照表一第16~18项进行组合，三种组合内力中之大者为控制杆件强度与稳定的计算内力，列表于1第19项。反复荷载出现拉力作用杆件，应检算疲劳，控制计算内力不考虑活载发展及附加力影响。 端斜杆与挂杆在荷载作用下还受到弯-矩，应与相应荷载情况下的轴力一起检算。
14
主力 加载长度
顶点位置 面积
总面积
恒载 内力
换算活载
静活载 内力
冲击系数
活载内力
1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12
平纵联风
桥门架效应制动力内力
力
15
第三部分： 主桁杆件设计
一、主桁杆件的检算内容及设计步骤
主桁杆件根据受力性质的不同，应进行下表所列项目的检算。
1. 参考性质相近（指内力性质及大小，杆长及截面式样，材料和连接方式）的已有设计资料，初步拟定截面尺寸；
2. 根据初步拟定的截面尺寸，算出进行各类检算所需的截面几何特征数据；
3. 按上表要求进行各项检算。如初选截面不合适，则进行修改，重新计算，直至符合要求为止；
4. 为了减少杆件类型以简化制造，便于互换和管理，同一组设计中之同类杆件内力相差不大者，尽量采用相同的截面。
二、 主桁杆件截面几何特征计算
由于H 形截面在制造、安装、运营等方面比较优越。本设计主桁杆件全部采用H 形截面，杆宽为460mm ，杆高最大为600mm ，该值小于杆长的1/10，按《桥规》要求均可免算节点刚性次应力。主桁杆件截面尺寸如下图： 杆件几何特征计算以端斜杆为例说明如下：
E 0A 1截面组成为2□600×20+1□420×12，截面布置见表3。 毛截面积：2260242 1.2290.4m A cm =??+?= 扣孔截面积：2122 2.355.2A cm ?=??= 净面积：2290.455.2235.2j m A A A cm =-?=-= 毛惯矩：33411
226042 1.2720061212
mx I cm =?
??+??= 323411
2602260222 1.2421236491212
my
I cm =???+???+??=
扣孔惯矩： ()322241432 2.32 2.3917251833212x I cm ??
?=????+??++=????
324112 2.32 2.32222673512x I cm ??
?=???+??= ???
净惯矩：4720061833253674jx mx x I I I cm =-?=-=
41236492673596914jy my y I I I cm =-?=-=
回转半径：15.74x r cm =
==
20.63y r cm =
=
= 自由长度
主桁平面内： 980.12422.14*9.09.00===l l x 主桁平面外： 422.140==l l x 长细比： 47.8274
.15100*980.12===
x x x r l λ 91
.6963
.202
.1442===
y y y r l λ 注：中间斜杆m l l x 54.11422.14*8.08.00===，m l l x 422.140==；挂杆和立柱
m l l x 6.9142*8.08.00===， m l l x 120==
表3所列截面尺寸全部符合《桥规》要求，以后不再检算。
三、 主桁杆件截面检算
主桁杆件截面检算结果列于表3 1.
受拉杆件（'22E E ）
控制计算内力由表1知N ＝3693.06KN ；疲劳检算内力值N max ＝3259.8KN ；N min ＝810.36KN 。 （1）刚度计算
由表2计算，杆件'22E E ，λx ＝67.96，λy ＝39.43。 λmax ＝67.96<[λ]=100 （2）强度计算
净面积A j ＝197.6cm 2
（3）疲劳检算
循环特征系数：
按《桥规》栓焊杆件组合焊缝处及高强螺栓连接处的疲劳强度，前者疲劳容许应力为[][]24510.6n σσρ=
≤-，后者为[][]165
10.6n σσρ
=≤-，故由高强螺栓连
接处疲劳强度控制杆件疲劳计算。
2.
受压杆件（13A A ）
由表1计算知上弦杆13A A 在主力或附加力作用下均只受压力。由表1得计算内力为主力控制。N ＝-3154.60KN （1） 刚度检算
根据表2计算，上弦13A A 杆λx ＝67.69，λy ＝39.43。 λmax ＝67.69<[λ]=100 （2） 强度检算
（3） 整体稳定检算
由λ
max
＝67.69查《桥规》得0.765?=
容许应力： ；
[]σ?σ<
（4）局部稳定检算
按《桥规》规定，焊接H 形杆件竖板伸出肢与水平板的容许宽厚比为：
竖板3m a x 360,0.
218,b λλδ??
>=≤????故
。现竖板
3
3
b δ=
230
11.520
=<13.54 平板2m a x 250,0.55
45,b λλδ??
>=+≤????
故
。现平板
2
2
b δ=
420
3512
=<38.85 3.挂杆
由于本设计中无桥面系设计，即无挂杆的容许弯矩，略去。 4.压拉杆件（23E A ）
杆件的刚度、强度、总体稳定性与局部稳定性与单纯受压杆件相同（如上弦杆），计算不再赘述，检算结果见表3，但应检算拉力作用下的疲劳。其疲劳容许应力[]n σ与拉压杆件不同。按《桥规》
，[][]165
0.6n σσρ
=≤-，以上条件必须满足[]
[]
1650.6*165120
0.2250
200
σρσ--≤-
=-
=-，即当0.2250ρ≥-时，[][]n σσ=，当0.2250ρ≥-时，不必检算受拉时的疲劳。
（ ）
四、 杆端高强螺栓计算
《桥规》规定主桁杆件杆端高强螺栓连接，按被连接杆件的承载力计算。
[][]1/n N T ≥
受拉杆件：[][]1j n n T A σ≥ 受压杆件：[][]1m n T A ?σ≥
[]1T ——按一个摩擦面计算的单个高强度螺栓的承载力，由《桥规》知：
[]12000.45
52.91.7 1.7
P f T KN ??=
== 拉杆02E E ：2131.9j A cm =
需要螺栓数：
个
拉杆'22E E ：2197.6j A cm =
需要螺栓数：
个
拉杆21E A ：2127.1j A cm =
需要螺栓数：
个
压杆23E A ：2190m A cm =
需要螺栓数：
个
压杆22E A ：2106m A cm =
需要螺栓数：
个
表3
钢桁梁桥综述
浅谈铁路钢桁梁桥 摘要：本文通过查阅整理国内外相关资料，总结阐述了钢桁梁桥的特点、发展情况、施工方法及未来发展趋势，并对现今用在钢桁梁桥中的整体式节点和正交异性板进行了探索。 关键字：铁路钢桁梁桥发展情况整体式节点正交异性板 一、前言 钢桥由于其材料高强度、高弹性模量而构件相对较轻, 施工比预应力混凝土桥轻盈和方便等特点，大量使用在大中跨度的桥梁上。其中，钢桁梁桥由桁架杆件组成，尽管整体上看钢桁梁桥以受弯和受剪为主，但具体到每根桁架杆件则主要承受轴向力。与实腹梁相比是用稀疏的腹杆代替整体的腹板，从而节省钢材和减轻结构自重，又由于腹杆钢材用量比实腹梁的腹板有所减少，钢桁梁可做成较大高度，从而具有较大的刚度及更大的跨越能力。本文通过查阅整理国内外相关资料，总结阐述了钢桁梁桥的特点、发展情况、施工方法及未来发展趋势，并对现今用在钢桁梁桥中的整体式节点和正交异性板进行了探索。 二、钢桁梁桥的特点 钢桁梁桥综合了钢材和桁架结构的特点： （1）跨越能力大。由于钢材强度大，在相同的承载能力条件下，与混凝土桥梁相比，钢桥构件的截面较小，所以钢桥自重轻，加大桥梁的跨越能力。 （2）易于修复和更换。 （3）钢桁梁的杆件和节点较多，构造较为复杂，制造较为费工。 （4）钢材易锈蚀，需要定期检查和维护，故养护费用高。 （5）造价较高。 （6）抗压能力强，整体性好。 三、钢桁梁桥的发展情况 1894年，我国第一次主持修建钢桁梁桥——滦河大桥，由我国工程师詹天佑主持完成。其上部结构由多孔钢桁梁和钢板梁组成。建国以前所建的钢桁梁桥跨度较小，所用的钢材都是进口的，结构都采用铆钉，工艺简陋，建国后，钢桁梁桥技术发展很快。20世纪60年代中期，为加快铁路建设，在成昆铁路修建中，系统地研究了栓焊钢桁梁桥新技术，一举建成各种不同结构型式的栓焊钢桁梁桥四十几座，结束了在我国使用了近100年的铆接钢桁梁桥的历史，这在我国钢桁梁桥发展史上是一个很大的进步。其中1966年建成的饮水河大桥主跨112米，为中国第一座栓焊钢桥。 1995年建成通车的孙口黄河大桥位于京九铁路线上，是一座跨越黄河的双线铁路桥，正桥为下承式连续钢桁梁桥，主桁采用三角形钢桁架，标准节间常12m，桁高13.6m，桁宽10m；上、下弦杆和支点处斜杆采用箱型截面，其余腹杆为工字型截面；主桁与节点板焊接成整体在预制厂进行，该桥系中国首次采用整体节点构造。在建成孙口黄河大桥的基础上，与1999年在长东铁路一桥上游（南）30m处，平行建成了长东铁路二桥，该桥采用三角桁架整体节点栓焊结构，从设计和建造技术上较一桥都有很大改进。 2000年竣工通车的芜湖长江大桥为公铁两用桁架低塔斜拉桥，其主梁首次
我认识的钢桁梁桥
我认识的钢桁梁桥 摘要介绍钢桁梁桥的组成、构造、计算等内容，以及本人对钢桁梁桥的浅见 1 概述 钢桁梁桥可以看作是将实腹的钢板梁桥按照一定规则空腹化的结构形式，结构整体上为梁的受力方式，即主要承受弯矩和剪力的结构。 1.1基本组成 钢桁梁桥可以看作是将实腹的钢板梁桥按照一定规则空腹化的结构形式，结构整体上为梁的受力方式，即主要承受弯矩和剪力的结构。下图1.1-1为下承式钢桁梁桥的基本组成情况。 图1下承式钢桁梁桥的基本组成情况 1.主桁 主桁是钢桁梁桥的主要承重结构，最常采用的是平面桁架，在竖向荷载作用下其受力实质是格构式的梁。主桁由上弦杆、下弦杆和腹杆组成。 2.联结系 1)分类：纵向联结系和横向联结系 2)作用：联结主桁架，使桥跨结构成为稳定的空间结构，能承受各种横向 荷载 3)纵向联结系分上部水平纵向联结系和下部水平纵向联结系；主要作用为 承受作用于桥跨结构上的横向水平荷载、横向风力、车上横向摇摆力及 离心力。另外是横向支撑弦杆，减少其平面以外的自由长度。 4)横向联结系分桥门架和中横联；主要作用为是增加钢桁梁的抗扭刚度。 适当调节两片主桁或两片纵联的受力不均。 3.桥面系
1)组成：由纵梁、横梁及纵梁之间的联结系 2)传力途径：荷载先作用于纵梁，再由纵梁传至横梁，然后由横梁传至主 桁架节点。 4.制动联结系 制动联结系也称为制动撑架，设置在于桥面系相邻的平纵联的中部，通常由四根杆件组成。作用是将纵梁上的纵向水平制动力传至主桁，以减小制动力对横梁的不利影响。 5.桥面、支座及墩台与其它桥梁相似。 1.2 主桁架的图式及特点 1.主桁架的常用类型 2 2)节间长度 铁路钢桥：中、小跨径的桁架，上承式桁架的节间长度一般为3~6m，下承式桁架的节间长度一般为6~10m，跨径较大的下承式桁架节间可达12~15m。公路钢桥：节间长度可适当增大。
西南交通大学-桥梁工程概论-07-第六章-简支钢板梁和钢桁梁桥
第六章简支钢板梁和钢桁梁桥2008年11月2日1
第一节钢桥概述 一般地，将桥跨结构用钢制成，无论其墩台用什么材料建造，均可称之为钢桥。 与常用的其它建筑材料相比，钢材是一种抗拉、抗压和抗剪强度均较高的匀质材料，而其重量则相对较轻。因此，钢桥具有很大的跨越能力。 当要建造的桥梁跨度特别大，荷载特别重，采用其它建筑材料来建造桥梁有困难时，一般常采用钢桥。 钢桥的基本特点： ①构件特别适合用工业化方法来制造，便于运输，工地的安装速度也快，因而钢桥的施工工期较短； ②钢桥在受到破坏后，易于修复和更换； ③耐候性差、易锈蚀，铁路钢桥采用明桥面时噪声大，维护费用高。本节所讨论的钢桥主要以铁路钢桥为主。 2008年11月2日2
一、钢桥所用的材料 z钢种－碳素钢（含碳量为0.03~0.25%的钢）、低合金钢（各种合金元素总含量不超过3％的钢）、高性能钢（高强、具备耐候和防断裂性能） z钢材形状－工字钢、角钢、槽钢、管钢，方钢，T形钢（型材）和钢板（板材）线材——用于混凝土结构 z桥梁钢与结构钢前者引用自前苏联，后者用于美、日、欧盟 z钢号－碳素钢（A3，A3q等），现标准：GB700－88 Q+数字＋质量等级符号＋脱氧方法符号如Q235 低合金钢（16Mnq, 15MnVN 等），现标准：GB/T714－2000 国家标准《钢铁产品牌号表示方法》GB221-2000 z钢的工艺要求和使用要求－对钢的化学成分和力学性能的要求–化学成分－合金元素：碳、锰、硅等，微量元素铬、镍、钒等，有害杂质：硫、磷等，表6－1，对钢的可焊性的一种评估 –力学（机械）性能 z拉伸试验（弹性极限、屈服点、极限强度、延伸率、断面收缩） z冷弯试验：检查工艺和质量的指标 z冲击试验：夏比（V形缺口）试件，钢材韧性和低温抗脆断性能 z疲劳试验（与材料和构造有关） 2008年11月2日3
大跨度钢箱桁梁斜拉桥步履式顶推施工关键技术
大跨度钢箱桁梁斜拉桥步履式顶推施工关键技术 摘要：项目依托背景为商合杭铁路裕溪河特大桥（60+120+324+120+60）m双塔 钢箱桁梁斜拉桥，该桥边跨钢箱桁梁架设采用顶推法施工，顶推设备采用新型的 步履式顶推器，在钢梁顶推施工过程中，顶推临时支墩结构设计、集成式步履式 顶推器同步控制、顶推及落梁纠偏控制，是步履式顶推施工的关键技术。 关键词：大跨度钢箱桁梁斜拉桥、顶推施工技术、步履式设备。 商合杭铁路裕溪河特大桥（60+120+324+120+60）m双塔钢箱桁梁斜拉桥施工过程中， 钢梁架设技术是工程的难点和重点，与传统的悬拼架设、拖拉式顶推架设相比，采用步履式 顶推架设施工能更好的缩短工期、节约成本，有利于梁体线型的准确控制。 一、工程概况 商合杭铁路裕溪河特大桥（60+120+324+120+60）m双塔钢箱桁梁斜拉桥，主梁为钢箱梁桁梁结构，主塔为钢筋混凝土结构，斜拉索为空间双索面，立面上每塔两侧共13条对索， 全桥104根斜拉索。主梁在所有桥墩上均设竖向和横向约束，主塔与梁间使用带限位功能的 无泄漏阻尼器，其立面布置图见图1-1。 2、集成式步履式顶推器同步控制 钢梁顶推采用步履式顶推器单向多点顶推方案，步履式顶推器为集成设备，集竖向起顶、纵向位移及横向纠偏功能为一体，采用计算机同步控制技术，保持各个设备的同步性。 当顶升千斤顶活塞伸出将钢梁顶起后，顶推千斤顶活塞伸出将梁顶推前移，此过程需进 行位移同步控制、压力均衡控制、横向调节控制。主控台除了控制所有墩上顶推千斤顶的统 一动作之外，还必须保证所有顶推千斤顶每行程的同步。其控制策略为：同一墩上的水平顶 推千斤顶中以其中一台顶为主动点，以一定速度伸缸，其余水平顶为随动点并与其比较，每 台顶与其的位移量差控制在设定值以内，若哪台顶伸缸较快，则减小相应的比例阀的流量， 反之，则增大相应比例阀的流量。不同墩上水平顶推千斤顶的同步控制方式为：以某一墩上 的其中一台顶为主动点，其余墩的同一纵轴线上的顶与之比较，若哪台顶伸缸较快，则减小 相应的比例阀的流量，反之，则增大相应比例阀的流量，从而实现所有水平顶推顶的同步。 此过程同步精度各墩之间可控制在5mm之内，同墩两侧可控制在1mm之内。 由于每台顶推千斤顶上安装一个用于监视载荷变化压力变送器，通过现场控制器或主控 台上的面板可设定每台顶的最高压力及同一墩上几台顶的最大压差，计算机通过监测每台顶 的载荷变化情况，准确地协调整个系统的载荷分配。如果某台顶的载荷达到设定的最高压力 或同一墩上几台顶的最大压差大于设定值时，系统会自动停机，并报警示意。 3、顶推及落梁过程纠偏控制 ①竖向顶升控制 当竖向顶升千斤顶活塞伸出时顶推楔块和钢梁顶起，此过程主控台除了控制集群顶升千 斤顶的统一动作之外，还要通过安装在滑道和滑箱之间的位移传感器检测顶升的高度，保证 两侧顶升千斤顶的同步。控制策略为以其中一侧为基准，两侧位移差控制在设定范围内，若 跟随侧顶升高度较大，则减小该侧比例阀的流量，反之，则增大该侧比例阀的流量。此过程 同步精度可控制在4mm之内。 当竖向顶升千斤顶回缩时顶推楔块和钢梁下降并再次落到两侧垫梁上。此过程主控台除 了控制集群顶升千斤顶的统一动作之外，还要通过安装在滑道和滑箱之间的位移变送器检测 顶升的高度，保证两侧顶升千斤顶的同步。控制策略为以其中一侧为基准，两侧位移差控制 在设定范围内，若跟随侧顶升高度较大，则增大该侧比例阀的流量，反之，则减小该侧比例 阀的流量。斤顶每行程的同步。此过程同步精度可控制在4mm之内。 由于每个受力点（4台竖向顶升千斤顶）上安装1个压力传感器用于监控每个受力点的 荷载。通过现场控制器或主控台上的面板可设定每个受力点的最高压力及同一墩上各受力点 之间的最大压差，计算机通过监测各受力点的载荷变化情况，准确地协调整个系统的载荷分配。如果某个受力点的载荷达到设定的最高压力或同一墩上各受力点之间的最大压差大于设 定值时，系统会自动停机，并报警示意。
铜陵桥钢桁梁斜拉桥钢桁片合龙施工
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/679496877.html, 铜陵桥钢桁梁斜拉桥钢桁片合龙施工 作者：顾颖 来源：《价值工程》2016年第05期 摘要：新建合福铁路铜陵长江大桥为五跨连续钢桁梁斜拉桥，本文介绍了桥梁钢桁片合龙前的设施准备、施工准备、及合龙施工工艺，为我国后续同类桥梁合龙施工提供一些经验和参考。 Abstract： Tongling Yangtze River Bridge on Hefu Railway is five-span continuous steel truss girder cable-stayed bridge. This paper introduces the installation preparation， construction preparation and closure construction technology before the final closure of steel truss bridge. It provides some experience and reference for the subsequent closure construction of the similar bridges in China. 关键词：钢桁梁；纵移系统；顶拉装置；横向约束；桁片；合龙 Key words： steel truss girder；longitudinal shift system；top-pull device；horizontal restrain；truss；closure 中图分类号：U445.47 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）05-0140-02 0 引言 合龙是钢桁梁施工的关键工序之一，本桥为最大跨度630m的钢桁梁，桥梁合龙需考虑桁片的吊装、组拼、栓接、焊接等各种施工工艺，同时需考虑变形、温度、敏感性对钢桁梁合龙的影响，本文从钢桁梁合龙前的工装准备、准备工序、合龙栓接顺序等方面进行了介绍，为今后类似施工提供一定参考。 1 工程概况 新建合福铁路铜陵长江大桥主桥为（90+240+630+240+90）m五跨连续钢桁梁斜拉桥，钢桁梁全长1290m，上层为六车道高速公路，下层搭载四线铁路。主桥样式布置详见图1。 钢桁梁采用N字形桁架，三片主桁布置，桁宽2×17.1m，节间长度15m，高15.5m。主桁钢梁顶标高约为+64m。斜拉索锚箱置于上弦节点内，焊接于主桁节点。钢梁主桁采用桁片式设计，桁片钢梁长度30m、单片最大重量约为360t。中跨E43节段为合龙段，桁片式设计，桁片长15m，上下弦杆采用箱型杆件，斜杆采用“王”字型断面，与两侧A41A42、A'41A'42高强螺栓连接。 2 合龙总体方案
钢桁梁桥综述
钢桁梁桥综述
浅谈铁路钢桁梁桥 摘要：本文通过查阅整理国内外相关资料，总结阐述了钢桁梁桥的特点、发展情况、施工方法及未来发展趋势，并对现今用在钢桁梁桥中的整体式节点和正交异性板进行了探索。 关键字：铁路钢桁梁桥发展情况整体式节点正交异性板 一、前言 钢桥由于其材料高强度、高弹性模量而构件相对较轻, 施工比预应力混凝土桥轻盈和方便等特点，大量使用在大中跨度的桥梁上。其中，钢桁梁桥由桁架杆件组成，尽管整体上看钢桁梁桥以受弯和受剪为主，但具体到每根桁架杆件则主要承受轴向力。与实腹梁相比是用稀疏的腹杆代替整体的腹板，从而节省钢材和减轻结构自重，又由于腹杆钢材用量比实腹梁的腹板有所减少，钢桁梁可做成较大高度，从而具有较大的刚度及更大的跨越能力。本文通过查阅整理国内外相关资料，总结阐述了钢桁梁桥的特点、发展情况、施工方法及未来发展趋势，并对现今用在钢桁梁桥中的整体式节点和正交异性板进行了探索。 二、钢桁梁桥的特点 钢桁梁桥综合了钢材和桁架结构的特点： （1）跨越能力大。由于钢材强度大，在相同的承载能力条件下，与混凝土桥梁相比，钢桥构件的截面较小，所以钢桥自重轻，加大桥梁的跨越能力。 （2）易于修复和更换。 （3）钢桁梁的杆件和节点较多，构造较为复杂，制造较为费工。 （4）钢材易锈蚀，需要定期检查和维护，故养护费用高。 （5）造价较高。 （6）抗压能力强，整体性好。 三、钢桁梁桥的发展情况 1894年，我国第一次主持修建钢桁梁桥——滦河大桥，由我国工程师詹天佑主持完成。其上部结构由多孔钢桁梁和钢板梁组成。建国以前所建的钢桁梁桥跨度较小，所用的钢材都是进口的，结构都采用铆钉，工艺简陋，建国后，钢桁梁桥技术发展很快。20世纪60年代中期，为加快铁路建设，在成昆铁路修建中，系统地研究了栓焊钢桁梁桥新技术，一举建成各种不同结构型式的栓焊钢桁梁桥四十几座，结束了在我国使用了近100年的铆接钢桁梁桥的历史，这在我国钢桁梁桥发展史上是一个很大的进步。其中1966年建成的饮水河大桥主跨112米，为中国第一座栓焊钢桥。 1995年建成通车的孙口黄河大桥位于京九铁路线上，是一座跨越黄河的双线铁路桥，正桥为下承式连续钢桁梁桥，主桁采用三角形钢桁架，标准节间常12m，桁高13.6m，桁宽10m；上、下弦杆和支点处斜杆采用箱型截面，其余腹杆为工字型截面；主桁与节点板焊接成整体在预制厂进行，该桥系中国首次采用整体节点构造。在建成孙口黄河大桥的基础上，与1999年在长东铁路一桥上游（南）30m处，平行建成了长东铁路二桥，该桥采用三角桁架整体节点栓焊结构，从设计和建造技术上较一桥都有很大改进。 2000年竣工通车的芜湖长江大桥为公铁两用桁架低塔斜拉桥，其主梁首次
钢桁梁斜拉桥成桥索力优化的实用算法
第３６卷第６期２０１４年６月 铁 道 学 报 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＴＨＥＣＨＩＮＡＲＡＩＬＷＡＹＳＯＣＩＥＴＹ Ｖｏｌ畅３６ Ｎｏ畅６Ｊｕｎｅ２０１４ 收稿日期：２０１２‐０４‐２５；修回日期：２０１２‐１０‐２５基金项目：国家自然科学基金（５１１７８４７１，５１３２２８０８）；教育部新世纪优 秀人才支持计划（ＮＣＥＴ‐１２‐０５５０） 作者简介：何旭辉（１９７５—），男，贵州遵义人，教授，博士。Ｅ‐ｍａｉｌ：ｘｕｈｕｉｈｅ＠ｃｓｕ畅ｅｄｕ畅ｃｎ 文章编号：１００１‐８３６０（２０１４）０６‐００９９‐０８ 钢桁梁斜拉桥成桥索力优化的实用算法 何旭辉１，２，杨贤康１，２，朱 伟１，２ （１畅中南大学土木工程学院，湖南长沙 ４１００７５；２畅高速铁路建造技术国家工程实验室，湖南长沙 ４１００７５）摘 要：根据影响矩阵原理对斜拉桥３种成桥状态（塔直梁平状态、塔梁弯曲能量最小状态和塔直中跨梁平状态）索力进行计算。分析表明，塔直中跨梁平状态能更好地在保证索力分布均匀的同时使得塔梁变形趋于最小。在塔直中跨梁平状态的基础上，本文提出一种简单实用的成桥索力优化新算法，该算法可避免常规计算时大型单元内力矩阵的计算和提取，无需编程。利用该算法对某铁路钢桁梁斜拉桥进行分析计算，通过与设计成桥索力的比较，证明计算结果的准确性；同时，基于对称原则将索力求解模型进一步简化后，有限元分析时可省略主塔建模过程，仅以主梁、拉索为分析对象便可快速得到一组准确可靠的对称索力。实桥验算结果表明，当拉索布置关于主塔对称时，对于钢箱梁斜拉桥该算法也具有很好的适用性。关键词：钢桁梁斜拉桥；合理成桥状态；索力优化；影响矩阵 中图分类号：Ｕ４４３畅３８ 文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０畅３９６９／ｊ畅ｉｓｓｎ畅１００１‐８３６０畅２０１４畅０６畅０１６ ＰｒａｃｔｉｃａｌＡｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＣａｂｌｅＦｏｒｃｅｓｉｎＣｏｍｐｌｅｔｉｏｎｏｆ ＳｔｅｅｌＴｒｕｓｓＧｉｒｄｅｒＣａｂｌｅ‐ｓｔａｙｅｄＢｒｉｄｇｅｓ ＨＥＸｕ‐ｈｕｉ １，２ ，ＹＡＮＧＸｉａｎ‐ｋａｎｇ １，２ ，ＺＨＵＷｅｉ １，２ （１畅ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００７５，Ｃｈｉｎａ； ２畅ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＨｉｇｈＳｐｅｅｄＲａｉｌｗａｙＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００７５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃａｂｌｅｆｏｒｃｅｓｉｎｔｈｒｅｅｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｓｔａｔｅｓ（ｔｈｅｔｏｗｅｒｂｅｉｎｇｖｅｒｔｉｃａｌａｎｄｇｉｒｄｅｒｂｅｉｎｇｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ；ｔｈｅｂｅｎ‐ ｄｉｎｇｅｎｅｒｇｙｏｆｔｈｅｔｏｗｅｒａｎｄｇｉｒｄｅｒｂｅｉｎｇｔｈｅｍｉｎｉｍｕｍ；ｔｈｅｔｏｗｅｒｂｅｉｎｇｖｅｒｔｉｃａｌａｎｄｍｉｄ‐ｓｐａｎｇｉｒｄｅｒｂｅｉｎｇｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）ｗｅｒｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄｏｎｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｍａｔｒｉｘｐｒｉｎｃｉｐｌｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｔｈｉｒｄｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｓｔａｔｅ（ｔｈｅｔｏｗｅｒｂｅｉｎｇｖｅｒｔｉｃａｌａｎｄｍｉｄ‐ｓｐａｎｇｉｒｄｅｒｂｅｉｎｇｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）ｃａｎｂｅｔｔｅｒｅｎｓｕｒｅｕｎｉｆｏｒｍｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｃａｂｌｅｆｏｒｃｅｓａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｔｏｒｅａｃｈｔｈｅｌｅａｓｔａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｔｏｗｅｒ ｂｅｉｎｇｖｅｒｔｉｃａｌａｎｄｍｉｄ‐ｓｐａｎｇｉｒｄｅｒｂｅｉｎｇｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ，ａｎｅｗｍｅｔｈｏｄｆｏｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｃａｂｌｅｆｏｒｃｅｓｉｎｔｈｅｃｏｍ‐ｐｌｅｔｉｏｎｓｔａｔｅｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ，ｗｈｉｃｈａｖｏｉｄｅｄｃｏｍｐｌｅｘｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｍａｔｒｉｘｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄｐｉｃｋｕｐｏｆｌａｒｇｅｅｌｅ‐ｍｅｎｔｓｐｒｅｓｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄａｎｄａｌｓｏｄｉｄｎｏｔｎｅｅｄｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ．Ｏｎｅｒｅａｌｓｔｅｅｌｔｒｕｓｓｃａｂｌｅ‐ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｎｅｗｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｇｒｅｅｄｗｅｌｌｗｉｔｈｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｄｃａｂｌｅｆｏｒｃｅｓｉｎｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ．Ｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆｃａｂｌｅｆｏｒｃｅｓｗａｓｆｕｒｔｈｅｒｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｏｎｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｓｙｍｍｅｔｒｙ．Ｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｔｈｅｍａｉｎｔｏｗｅｒｗａｓａｎｄｏｍｉｔｔｅｄｉｎｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ．Ａｇｒｏｕｐｏｆａｃｃｕｒａｔｅａｎｄｒｅｌｉａｂｌｅｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌｃａｂｌｅｆｏｒｃｅｓｗｅｒｅｆｏｕｎｄｑｕｉｃｋｌｙｂｙｏｎｌｙｔａｋｉｎｇｃａｂｌｅｓａｎｄｔｈｅｍａｉｎｇｉｒｄｅｒａｓｔｈｅｏｂｊｅｃｔｓｏｆａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉ‐ｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｆｕｒｔｈｅｒｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｍｅｔｈｏｄｉｓａｌｓｏａｐｐｌｉｃａｂｌｅｔｏｓｔｅｅｌｂｏｘｇｉｒｄｅｒｃａｂｌｅ‐ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｓｗｈｅｎｃａｂｌｅｓａｒｅｌａｉｄｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌｔｏｔｈｅｍａｉｎｔｏｗｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｔｅｅｌｔｒｕｓｓｇｉｒｄｅｒｃａｂｌｅ‐ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅ；ｒｅａｓｏｎａｂｌｅｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｓｔａｔｅ；ｃａｂｌｅｆｏｒｃｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｉｎｆｌｕ‐ｅｎｃｅｍａｔｒｉｘ 近些年来，随着芜湖长江大桥、天兴洲长江大桥等公铁两用斜拉桥的建成，大跨度斜拉桥逐渐运用于铁
钢桁梁施工合同(正式版本)
钢桁梁制造、运输及安装施工格式合同 甲方：中交二航局深茂铁路JMZQ-6标工程指挥部 乙方：中交二航局结构工程有限公司 甲方因施工实际需要，确定将承建的新建深圳至茂名铁路江门至茂名段DK133+223～DK388+868.29JMZQ-6标工程项目（以下简称本项目）钢桁梁制造、运输及安装施工交由乙方实施，乙方在全面接受本项目业主招标文件及其修改补遗和甲方与业主签订的总承包合同、承诺的前提下，愿意实施上述施工任务，按《中华人民共和国合同法》等有关规定，为明确双方权利、义务和责任，经双方协商一致，同意签订本合同以资共同遵守。 第一条工程名称、地点、范围及内容 1、工程名称：新建深圳至茂名铁路江门至茂名段JMZQ-6标； 2、工程地点：广东省阳江市境内； 3、工程范围：新建深圳至茂名铁路江门至茂名段JMZQ-6标钢桁梁制造、涂装、运输、工地连接（包括焊接或栓接）、配合吊装（不含顶推，平台、支架等）等 4、工作内容 乙方根据铁四院设计出版的《134m双线有砟简支钢桁梁》施工图设计，完成本合同钢桁梁制造、涂装、运输与配合安装(含检查车、检查车轨道安装)，包括但不限于以下工作： （1）钢结构制造、运输、安装 （2） 本项目钢桁梁制作的钢材接收、卸车、钢材预处理、下料,钢桁梁单元
件制作 (含零配件 ),钢桁梁节段的制作、拼装、保管,在甲方规定时间内将钢桁梁节段及临时匹配件在制造厂吊装并运输到桥位监理工程师及甲方指定的位置；配合甲方按监理工程师及设计要求进行钢桁梁吊装就位；梁段吊装就位后负责逐节连接（焊接或栓接，包括高强螺栓连接、施拧、配合检测及焊缝修补等工作），检查车的安装配合，施工措施用临时约束、临时匹配件、临时吊点、吊耳等的加工、制作。 本项目钢结构构件加工场内装船（车）、运输、现场配合卸货、拼装接长，安装配合及缺陷修补等； 实施本项目钢结构制作、运输及安装工作所需的遮雨棚等临时设施制安拆及与此相关的工作内容； 本项目检修车的配合安装及随车电缆的布设、行走动力系统的安装等为完成施工设计图纸要求的所有相关工作内容。 （2）附属设施 本项目附属设施 (防撞钢护栏底座板、检修道栏杆底座板、灯柱底座板、泄水管、路缘石、后期工程预留件等)的材料接收、卸车、下料，制造、运输、安装等； 本项目钢桁梁上的所有预留钢构件的制造及焊接（包括永久钢构件如支座预留钢构件、伸缩装置预留钢构件、阻尼器预留钢构件等及经监理工程师批准的临时预留钢构件)； （3）涂装 钢桁梁(含检查车轨道)、桥面系钢构件及钢桁梁特殊部位自加工工厂内生产直至在工地现场安装完毕(包括最终涂装)的所有防腐涂装工作；
钢桁梁
1.1.1.钢桁梁施工方法及工艺 本线路为跨越东海河设臵南畔中桥，孔跨布臵为1-64m单线道砟桥面简支钢桁梁。根据实际情况钢桁梁采用拖拉法架设就位进行施工。 钢桁梁拖拉法施工主要工序为搭设拼装及拖拉支架、钢梁拼装、拖拉就位后调整落梁及桥面砼施工等，工艺流程见图2-2.2-18。 拆除支架、附属工程施工 图2-2.2-18 钢桁梁拖拉法施工工艺流程图 1.1.1.1.施工准备 1.1.1.1.1.施工场地准备 杆件装卸、场内移位以及膺架搭设吊装采用一台QY25，杆件拼装采用一台QY50汽车吊，用一台加长运输车转运杆件，在杆件吊装
和转运过程中要对杆件进行护角保护，防止损伤杆件。 根据现场实际情况，在大里程桥台后路基上选择约3500m2的场地可作为架梁场地，在架梁场地内应合理布臵杆件堆放厂、预拼场、场内道路及高强度螺栓存放库、小型机具零星材料库、试验室、配电房、管理房等生产临时设施。 ⑴杆件存放库 杆件从工厂运到工地时要临时存放，存放场要根据杆件规格、数量、存放时间、卸装机具、确定其面积。按经验每吨按2～3m2考虑。场地需平整、压实，填料应用石渣，且排水设施完善。 ⑵杆件预拼场 为减少桥上拼装工作，降低拼装难度，提高拼装精度和加快拼装速度，杆件在上桥拼装前要先按节点长度预拼成构架单元，预拼场内按钢梁节点位臵、纵横梁、上下平纵联、桥门架、横联等设臵拼装台座，预拼场要用混凝土硬化。 ⑶喷砂场 杆件栓合板面或板钣面损坏，或摩擦系数检查不合格，则需要在工地进行补喷处理。喷砂场配套设臵空压机房和喷砂设臵。喷砂场应设在下风边缘位臵。 ⑷油漆存放库 杆件预拼完和桥上装拼完成后要进行钢梁油漆喷涂，场内布臵存放各种油漆的房屋。 ⑸临时生产房屋
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥
单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥 课程设计 姓名：侯泽群 学号：20090112800106 班级：09桥梁5班
指导老师：涂斌 设计时间：2012年5月至6月
目录 第一章设计资料-------------------------------------------------------1 第一节基本资料------------------------------------------------1 第二节设计内容------------------------------------------------2 第三节设计要求------------------------------------------------2 第二章主桁杠件内力计算-----------------------------------------------4 第一节主力作用下主桁杆件内力计算------------------------------4 第二节横向风力作用下的主桁杆件附加内力计算--------------------9 第三节制动力作用下的主桁杆件附加内力计算----------------------11 第四节疲劳内力计算--------------------------------------------12 第五节主桁杆件内力组合----------------------------------------15 第三章主桁杠件截面设计-----------------------------------------------17 第一节下弦杆截面设计------------------------------------------17 第二节上弦杆截面设计------------------------------------------19 第三节端斜杆截面设计------------------------------------------20 第四节中间斜杆截面设计----------------------------------------21 第五节吊杆截面设计--------------------------------------------22 第六节腹杆高强螺栓数量计算------------------------------------25 第四章弦杆拼接计算和下弦端节点设计 ------------------------------------26 第一节 E2 节点弦杆拼接计算-------------------------------------26 第二节 E0 节点弦杆拼接计算-------------------------------------27 第三节下弦端节点设计------------------------------------------28 第五章挠度计算及预拱度设计 --------------------------------------------29 第一节挠度计算------------------------------------------------29 第二节预拱度设计-----------------------------------------------30 下弦端节点设计图------------------------------------------------35
48米下承式简支栓焊钢桁梁桥课程设计讲解
现代钢桥课程设计 学院：土木工程学院 班级：1210 姓名：罗勇平 学号：1208121326 指导教师：周智辉 时间：2015年9月19日
目录 第一章设计说明 .............................................. 错误！未定义书签。第二章主桁杆件内力计算 . (5) 第三章主桁杆件截面设计与检算 (14) 第四章节点设计与检算 (23)
第一章 设计说明 一、设计题目 单线铁路下承式简支栓焊钢桁梁设计 二、设计依据 1. 设计规范 铁道部《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005) 铁道部《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005) 2. 结构基本尺寸 计算跨度L=48m ；桥跨全长L=49.10m ；节间长度d=8.00m ；主桁 节间数n=6；主桁中心距B=5.75m ；平纵联宽度B 0=5.30m ；主桁高度H=11.00m ；纵梁高度h=1.45m ；纵梁中心距b=2.00m ；主桁斜角倾角?=973.53θ，809.0sin =θ，588.0cos =θ。 3. 钢材及基本容许应力 杆件及构件用Q370qD ；高强度螺栓用20MnTiB 钢；精制螺栓用 BL3；螺母及垫圈用45号优质碳素钢；铸件用ZG25Ⅱ；辊轴用锻钢35。钢材的基本容许应力参照《铁路桥梁钢结构设计规范》。 4. 结构的连接方式及连接尺寸 连接方式：桁梁杆件及构件采用工厂焊接，工地高强度螺栓连接； 人行道托架采用精制螺栓连接。 连接尺寸：焊缝的最小焊脚尺寸参照《桥规》；高强度螺栓和精 制螺栓的杆径为22φ，孔径为mm d 23=。 5. 设计活载等级 标准中—活载。 6. 设计恒载 主桁m kN p /70.123=；联结系m kN p /80.24=；桥面系m kN p /50.62=； 高强度螺栓%3)(4326?++=p p p p ；检查设备m kN p /00.15=；桥面m kN p /00.101=；焊缝%5.1)(4327?++=p p p p 。 计算主桁恒载时，按桥面全宽恒载7654321p p p p p p p p ++++++=。 三、设计内容 1. 确定主桁型式及主要参数； 2. 主桁杆件内力计算(全部)，并将结果汇制于2号图上； 3. 交汇于E 2、A 3节点（要求是两个大节点）的所有杆件截面设计与 检算；
某铁路通道钢桁梁桥位涂装施工方案(doc 17页)
某铁路通道钢桁梁桥位涂装施工方案(doc 17页)
山西中南部铁路通道钢桁梁桥位 涂装施工方案
中铁宝桥集团有限公司2012年04月 目录
一、工程概况 1.1编制依据 依据《山西中南部铁路通道钢桁梁制造规则》、《山西中南部铁路通道钢桁梁招标文件》及相应的标准编制本涂装施工方案。 编制引用以下标准： 序号标准号名称 1 GB8923 -1988 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 2 GB/T13 312-91 钢铁件涂装前除油程度检验方法（验油试纸法） 3 GB7692 -99 涂装作业安全规程涂漆前处理工艺安全及其通风净化 4 GB6514 -95 涂装作业安全规程涂漆工艺安全及其通风净化 5 GB4956 -85 磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度测量磁性方法 6 GB6062 -85 轮廓法触针式表面粗糙度测量仪轮廓记录仪及中线轮廓计 7 GB9286 -98 色漆和清漆漆膜的划格试验 8 GB/T52 10 涂层附着力的测定法，拉开法 9 TB/T15铁路钢桥保护涂装 本工程为山西中南部铁路通道钢桁梁现场单孔架设完成后对工地焊缝及栓接点外露面进行涂装，并进行全桥现场涂层损伤处修补以及最后一道面漆涂装。 1.3山西中南部铁路通道钢桁梁涂装体系 涂装体系如下：
部位防护方 案 厚度 （微 米） 构件外表面焊缝、损伤面补涂 打磨至St3.0级 特制环氧富锌防锈 底漆 80 环氧云铁中间漆80 氟碳面漆35 桥面外表面焊缝、损伤面补涂 打磨至St3.0级 特制环氧富锌防锈 底漆 80 环氧云铁中间漆90 氟碳面漆35 非封闭内表面损 伤补涂打磨至St3.0级 环氧富锌底漆80 环氧云铁中间漆80 聚氨酯面漆2×35 全桥最后一道面 漆清除表面污物，整 体拉毛 氟碳面漆35 注：（1）高强螺栓连接部位补涂装见下表： 序 号 工序要求备注 1 表面净化螺栓应除油，螺母和垫片水
钢桁梁明桥面施工标准工艺
钢桁梁明桥面施工标准工艺 7.1.1工艺概述 钢桁梁桥明桥面是支承钢轨的桥枕直接放置在梁体上的桥面系，一般由钢轨、枕木、护轨等 几个部分组成。本工艺适用于钢桁梁桥明桥面施工。 7.1.2作业内容 本工艺作业内容包括桥枕、护木、护轨安装，和轨道中心步行板安装。 7.1.3质量标准及检验方法 《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2009) 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415—2003) 7.1.4工艺流程图 7.1.5工艺步骤及质量控制 一、桥枕安装 桥枕应采用油质防腐枕木，规格、质量应符合国家有关标准和设计要求。轨枕铺设应符合设 计要求，设计无要求时应符合下列规定： 1.桥枕净距为 100-180mm（横梁处除外），专用线可放宽到 210mm。 2.桥枕不能铺设在横梁上，与横梁翼缘边应留出 15mm 及以上缝隙。横梁两侧桥枕间净距在300mm 以上且桥枕顶面高出横梁顶面 50mm 以上时，应在横梁上垫短枕承托，短枕与护枕应联结牢固，与基本轨底应留出 5-10mm 空隙。 3.桥枕不容许压在钢梁联结系杆件、节点板或螺栓上，在行车情况下应留有 3mm 空隙。 4.每根桥枕应用两根经过防锈处理的 M22mm 标准型钩螺栓（应配有相应的铁、木或胶垫圈）与钢梁钩紧。在自动闭塞区间，钩螺栓铁垫圈与钢轨扣件间应有不小于 15mm 的间隙，以防止轨道电路短路。 二、护木安装 护木铺设方式（Ⅰ式或Ⅱ式）应符合设计要求，铺设标准和铺设方法设计无要求时应符合下 列规定： 1.护木的断面尺寸为150mm×150mm，材质为一级松（杉）木。 2.护木接头应采用半木搭接设在桥枕上，并用 M20-22mm 螺栓串联牢固。护木与桥枕联结处应 将护木挖深 20-30mm 的槽口仅扣在桥枕上。 3.护木与桥枕的联结螺栓顶端不应超过基本轨顶面 20mm。 4.护木内侧与基本轨头部外部的距离，应符合明桥面布置图的规定。护木应安装顺直，在钢 梁活动端处必须断开并留出空隙。 三、护轨安装 明桥面小桥的全桥范围内，钢梁端部前后各 2 米范围内，设有温度调节器的钢梁的温度跨度范围内以及在钢梁的横梁上均不得有钢轨接头,否则应将其焊接或冻接。 当机车车辆在桥头或桥上脱轨时,道心上如果没有障碍物阻挡,对上承钢梁而言,脱轨车辆将翻于桥下,对于下承钢梁而言车辆将会撞上主桁,造成车翻桥毁的严重后果,为此在正轨内侧头部间距220±10mm处铺设两股护轨,以满足脱轨车辆 140 毫米的车轮能顺利地在其间滚动。护轨的顶面不得高于正轨的顶面,也不得低于正轨顶面 25 毫米,以免脱轨车轮有爬上护轨的可能,当护轨的
铁路桥梁钢桁梁明桥面施工工艺工艺
钢桁梁明桥面施工工艺 7.5.1 工艺概述 钢桁梁桥明桥面是支承钢轨的桥枕直接放置在梁体上的桥面系，一般由钢轨、枕木、护轨等几个部分组成。本工艺适用于钢桁梁桥明桥面施工。 7.5.2 作业内容 本工艺作业内容包括桥枕、护木、护轨安装，和轨道中心步行板安装。 7.5.3 质量标准及检验方法 《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2009) 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415—2003) 7.5.4 工艺流程图 7.5.5 工艺步骤及质量控制 一、桥枕安装 桥枕应采用油质防腐枕木，规格、质量应符合国家有关标准和设计要求。轨枕铺设应符合设计要求，设计无要求时应符合下列规定： 1.桥枕净距为100-180mm（横梁处除外），专用线可放宽到210mm。 2.桥枕不能铺设在横梁上，与横梁翼缘边应留出15mm 及以上缝隙。横梁两侧桥枕间净距在300mm 以上且桥枕顶面高出横梁顶面50mm 以上时，应在横梁上垫短枕承托，短枕与护枕应联结牢固，与基本轨底应留出5-10mm 空隙。
3.桥枕不容许压在钢梁联结系杆件、节点板或螺栓上，在行车情况下应留有3mm 空隙。 4.每根桥枕应用两根经过防锈处理的M22mm 标准型钩螺栓（应配有相应的铁、木或胶垫圈）与钢梁钩紧。在自动闭塞区间，钩螺栓铁垫圈与钢轨扣件间应有不小于15mm 的间隙，以防止轨道电路短路。 二、护木安装 护木铺设方式（Ⅰ式或Ⅱ式）应符合设计要求，铺设标准和铺设方法设计无要求时应符合下列规定： 1.护木的断面尺寸为150mm×150mm，材质为一级松（杉）木。 2.护木接头应采用半木搭接设在桥枕上，并用M20-22mm 螺栓串联牢固。护木与桥枕联结处应将护木挖深20-30mm 的槽口仅扣在桥枕上。 3.护木与桥枕的联结螺栓顶端不应超过基本轨顶面20mm。 4.护木内侧与基本轨头部外部的距离，应符合明桥面布置图的规定。护木应安装顺直，在钢梁活动端处必须断开并留出空隙。 三、护轨安装 明桥面小桥的全桥范围内，钢梁端部前后各 2 米范围内，设有温度调节器的钢梁的温度跨度范围内以及在钢梁的横梁上均不得有钢轨接头,否则应将其焊接或冻接。 当机车车辆在桥头或桥上脱轨时,道心上如果没有障碍物阻挡,对上承钢梁而言,脱轨车辆将翻于桥下,对于下承钢梁而言车辆将会撞上主桁,造成车翻桥毁的严重后果,为此在正轨内侧头部间距220±10mm 处铺设两股护轨,以满足脱轨车辆140 毫米的车轮能顺利地在其间滚动。护轨的顶面不得高于正轨的顶面,也不得低于正轨顶面25 毫米,以免脱轨车轮有爬上护轨的可能,当护轨的高度无法满足上述的要求时，护轨下容许加垫厚度小于30
斜拉桥钢桁主梁拼装施工工艺
斜拉桥钢桁主梁拼装施工工艺 10.1.1工艺概述 本工艺标准适用于斜拉桥上部结构钢桁梁安装施工，在钢桁梁安装方案、安装支架设计、钢梁吊装设备、合拢技术和测量监控的技术措施和工艺措施等方面，可供今后类似大型桥梁钢桁梁安装借鉴。 10.1.2作业内容 斜拉桥钢桁梁架设的主要作业内容，包括节间钢架设、高强度螺栓施拧、油漆涂装、桥面板铺设。 10.1.3质量标准及检验方法 《铁路钢桥制造规范》（TB10212-2009） 《铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术条件》（TB/T 1527-2011） 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415-2003） 《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010） 《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010） 10.1.4工艺流程图 吊机拆除及托架拆除、钢梁验收 图10.4.4.1 斜拉桥钢桁梁施工工艺流程图 10.1.5工艺步骤及质量控制 一、施工准备及大型辅助设施 1.架梁施工场地 架梁场地内除一般必备设施（另见第二章）外，如果是整体节点，还应设置斜拉桥整体节点的上弦杆的翻身设施，将倒放运来的上弦杆翻身，使节点板朝下，以便预拼。翻身台座示例见图 10.4.5.1：
图 10.4.5.1 整体节点上弦杆翻身台座示意图 2.主要大型辅助设施 （1）墩旁托架 墩旁托架根据在钢梁拼装过程中的主要作用的不同分别布置在斜拉桥的塔墩和边墩处。 墩旁托架主要是依附在桥墩一侧（或两侧），利用桥墩自重（或自身）来平衡倾覆力矩的牛腿式结构。 为了拼装斜拉桥塔墩墩顶无索区节间钢梁和桥面板以及架梁吊机拼装应安装塔墩托架，塔墩托架在主塔钢梁挂设张拉第一对斜拉索之后，任务即基本完成。托架顶点临时支承应考虑卸载设备。为满足工期要求，塔墩墩旁托架应在主塔施工完成后、钢梁拼装前即进行安装，托架主桁宽应与钢梁主桁对应，托架高度和长度应能满足施工要求，托架设计应能满足施工需要。 边墩墩旁托架一是为了迎接拼装到来的钢梁，维持钢梁整体稳定；二是在中跨合龙以后，降低边墩处支承高程时，使托架支承钢梁的反力达到设计值。 边墩墩旁托架顶临时支点的高程，应根据伸臂端的最大挠度，工厂制造拱度、主跨梁坡度及边墩墩顶设备高度等因素确定。边墩墩旁托架上临时支点起顶量及顶力大小，应由监控及设计单位提供，并不得超过托架的安全承载力，确保索梁安装安全。 （2）墩顶布置 墩顶布置包括主塔横梁顶及其托架支点处的临时布置，其作用一是支承钢梁；二是调整钢梁的高程和纵横向位置。示例示意图见图10.4.5.2。 斜拉桥钢桁梁双伸臂拼装过程中，钢梁由主塔墩顶正式支座和斜拉索支承。横桥向水平抗风由墩顶永久支座支承。主塔支点处节点板上的临时起顶点作为临时支承点在调整钢梁位移和体系转换时使用。 斜拉桥钢桁梁架设应从主塔墩向两侧双向全悬臂对称架设，架设过程中同时挂设张拉斜拉索，直至钢梁跨中合龙，并根据设计要求可同时或滞后铺设桥面板。 二、拼装步骤 1.拼装步骤 步骤一：在墩旁托架上架设无索区节间钢梁和桥面板，然后在桥面上拼装架梁吊机。 步骤二：架梁吊机试吊，检查合格后进行架梁施工。由架梁吊机双向全悬臂对称架设第 1 对斜拉索对应节间钢梁，调整中线及偏差后挂设并张拉第 1 对斜拉索，并进行钢梁线形、应力及索力监控。步骤三：继续利用架梁吊机双向悬臂对称架设各节间钢梁及桥面板，并挂索张拉，直至钢梁跨中 合龙，并按设计步骤分段结合钢桁梁与桥面板。 步骤四：按照设计顺序，进行边跨合龙施工，体系转换。 步骤五：按照设计顺序，进行中跨合龙施工，体系转换。 步骤六：安装支座，进行二期荷载的施工。