人行天桥的钢结构设计浅析

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人行天桥设计浅谈

人行天桥设计浅谈

黑龙江交通科技HEILONGJIANG JIAOTONG KEJI 202)年第4期(总第构2期)No. 4,206)(Sum No. 366)人行天桥设计浅谈孟祥勇(上海千年城市规划工程设计股份有限公司,上海310000)摘 要:由于城市道路日渐拥堵。

为了改善和缓解城市道路交通现状,人行天桥设计和施工得到快速发展。

人行天桥在城市 中不仅有缓解交通造成的压力、分散人流量,还是为行人提供舒适、高效、安全的出行环境等发挥着重要的作用。

首先对过街人行天桥的工程概况、设计技术标准、上部结构、下部结构、附属结构以及结构设计的主要内容进行分别详细的阐述,然后再 运用midas coil 2015建立有限元分析模型,并分别对天桥的上部钢箱梁应力、位移、支座反力、结构自振频率等多方面进行分 析验算,得出计算数据也可为同类型过街人行天桥的分析提供理论参考和借鉴。

关键词:自振频率;技术标准;结构设计;结构计算中图分类号:U422文献标识码:A 文章编号:1008 -3构3(202))04 -0128 -020引言人行天桥作为两个地块之间连接通道,不仅具 有很强的实用性同时还兼具有很高的观赏性。

天 桥跨越城市道路,便于两地之间的联系,是现代城 市道路交通工程中一项重要的组成部分,在交通密 集的地区,更好的处理了路人横跨道路的问题,同 时满足人车分流的功能以确保行人安全。

在现代桥梁设计、施工的过程中,钢结构桥梁 因施工便捷,可先在工厂预加工,然后再运送到施 工现场,进行现场拼装、焊接,能够有效的缩短施工 工期,并且减少了对交通的影响。

同时,钢结构因 为断面小自重轻,同时钢材的弹塑性能好,使得钢 箱梁桥具有良好的抗震效果,钢结构桥梁的被认可 程度也越来越高,对于钢结构桥梁的便利性、安全 性变的更加青睐,因此,钢箱梁桥将得到越来越普 遍的应用,如何设计并应用好钢箱梁桥就变得至关。

1工程概况玫瑰路人行天桥位于蓉江一路道路里程K5 + 615.366,跨越蓉江一路。

某单侧悬挂空间曲梁悬索人行桥设计方案浅析

某单侧悬挂空间曲梁悬索人行桥设计方案浅析

某单侧悬挂空间曲梁悬索人行桥设计方案浅析摘要:随着我国近几年的发展,城市建设进入新的纪元,多维交通需求增加,人行步道景观桥梁的设计与建造方兴未艾,也更注重桥型美观、环境融合、体验舒适等人文、生态方面的需求。

本文介绍了一种单塔单侧悬挂空间曲梁悬索人行桥,其外形优美、线条简洁,满足了人们新时期对桥梁的审美追求,同时结合受力复杂的单侧悬挂曲梁形式的悬索人行桥设计方案进行阐述,希望对其他类似项目有借鉴意义。

关键词:钢桥;悬索人行桥;单侧索面;空间曲梁;设计方案在人行桥方面,国内外的创新设计、施工案例也逐年增加,但因受力复杂,针对该类型人行桥的技术研究也变得重要、急切。

本文针对单侧悬挂空间曲梁悬索人行桥采用V型单塔、非对称整体式钢箱梁、悬挂索在主梁靠桥塔单侧布置,此类复杂的空间受力体系进行方案研究介绍。

1.桥梁方案介绍本桥所在的场地环境特殊,位于城市东西走向最主要的市政交通主干道上,需跨越17个车道,同时作为步道通廊需连接两侧的山林步游道,在此处力求做到流畅地将两侧的山体和公园连接起来形成一个整体。

基于拟建场地现状,桥梁落墩的位置受到的限制较大,仅能在的跨中主路的中央绿地内布置桥塔用于支承桥梁,实现近220米的跨越,也是世界上同类型人行桥跨径之最。

2.桥梁设计2.1方案总体描述桥梁设计采用V型桥塔单侧悬挂曲线梁悬索桥,主跨长216.7m,全长约220m,桥面弧半径为172m。

两根主缆采用直径140mm的密闭高钒索,36根悬挂索采用不锈钢索,各悬挂索与主梁相垂直。

主梁距离桥下路面高度在7m至15m之间。

居中布置V型桥塔,桥塔间顶部设连接平衡索以保证主缆的受力传递,并在顶部安装4根背索保持索塔的稳定。

主缆结构固定端设置为地锚,北侧段主梁及主缆与山体公园的观景平台相连,南侧段主梁与基础连接,主缆大约仍需延伸15m最终锚于基础。

悬挂索间平均间距为5.92m,下端与主梁外弧相连,其直径与长度由跨中向两边逐渐减小。

主梁根据拉索锚固点分为37个节段,截面形式为非轴对称截面。

浅谈钢结构人行天桥施工关键技术

浅谈钢结构人行天桥施工关键技术

浅谈钢结构人行天桥施工关键技术摘要:钢结构具有便于施工、重量轻、强度高等优点,是当前工程建设中常用的结构种类,在实际施工中得到广泛认可。

如今,车辆数量剧增道路拥挤严重,给居民的出行带来一定的麻烦。

建设人行天桥可以缓解交通压力,方便居民出行。

通过桥体下方的临时支撑作为支撑架,在保持原有道路交通通行的前提下空中完成吊装及连接。

关键词:钢结构、人行天桥、交通通行、吊装、焊接引言:上海市长宁区复旦中学西校区被主干道淞虹路分为东部生活区和西部教学区,为满足两区之间的通行要求,在东区宿舍楼3F和西区实验楼3F之间设置一座钢结构人行天桥。

本文根据施工实例主要浅述大跨度钢结构天桥在交通通行的情况下,分段进行吊装连接的施工工艺,希望在以后的施工中可以借鉴。

1、工程概况本工程天桥为淞虹路475号、480号之间的联系通廊,总跨度75.72米,净宽3.5米,最大处宽5.85米,离地高度7.6米,中间最大跨度43.72米,钢结构总重量172t。

天桥顶板及底板均采用钢骨架轻型预制板,外墙采用轻钢龙骨隔墙,内侧采用铝板饰面,外侧增强纤维水泥板外做砖红色外墙真石涂料,地面为PVC地板。

2、工程特点、难点(1)人行天桥中间跨跨度大,施工场地狭小,施工难度大。

(2)施工场地两侧均为居民小区夜间施工无法办理,工期要求高。

(3)交通管理部门只允许对淞虹路实行半封闭,保证一侧正常通行且两侧非机动车道都要保持畅通,防护措施成本大、安全文明施工要求高。

(4)使用大型机械进行分段吊装,施工机械要求高、空中对接难度大。

(5)天桥顶板及底板钢骨架轻型板的吊装施工与钢结构吊装联系紧密,外立面悬挑脚手架及防护隔离搭设也要及时跟进,各工序施工配合要求高。

3、方案的选定施工前总包与钢结构专业施工单位通过施工策划,根据不同的道理封闭方案选择不同的施工工艺,并对各自的优缺点进行如下分析:(1)交通全封闭的施工工艺及优缺点:新渔路南70米范围内的淞虹路全部封闭作为施工区域,钢结构加工、吊装、连接均在此区域完成。

钢结构人行天桥自振频率影响因素研究

钢结构人行天桥自振频率影响因素研究

钢结构人行天桥自振频率影响因素研究摘要城市化进程的不断加快对行人出行安全带来新的问题和挑战,城市道路交叉口往往都会修建人行天桥以保障行人的安全通行。

钢结构人行天桥以其自重轻、强度高的特点被广泛采用,根据规范中频率设计法要求,其自振基频不能超过3Hz,这对人行天桥的设计提出了更高的要求。

本文以某一结构人行天桥为例,采用有限元结构分析方法,分别分析主梁参数、约束条件两项变量对人行天桥自振频率的影响,从而改善桥梁结构的合理性,提高结构的安全性和舒适度。

关键词钢结构人行天桥自振频率主梁参数约束条件0 引言钢结构在恒载和活载作用下,变形及内力易满足设计要求,因此在设计时一般重点考虑其动力特性[1-2]。

如何优化钢结构人行天桥的设计,满足频率设计要求,对于保障桥梁结构和行人的安全具有重要的工程意义。

我国CJJ69—95《城市人行天桥与人行地道技术规范》提出的频率设计法规定[3]:人行天桥的竖向自振频率应不小于3Hz,因此文章以频率分析为主线,利用软件仿真分析,选取了梁高、跨径和约束条件几个参数,对钢人行天桥设计合理性展开研究,以期为同类桥梁设计提供借鉴意义。

1 频率设计法人行天桥主要活载为人群荷载,人群荷载一般取5kN/m2,在组合条件,对结构产生的挠度和应力值也远小于允许值,具有较大的安全储备。

根据桥梁的实际使用工况,正常行人的走步频率介于1.6~2.4Hz之间,为避免共振,提高行人的安全感,我国规范要求自振频率应不小于3Hz。

综上,频率设计法是人行天桥的典型计算方法。

对于钢结构人行天桥,在满足应力、挠度限制的基础上,通过调整钢结构梁体参数和边界约束条件,使梁体自振频率满足规范要求。

2 有限元建模以某一字型简支钢箱梁人行天桥为例建模,天桥跨径为23.8m,钢箱梁净宽4.5m,两侧栏杆各0.15m,全宽4.8m。

钢箱梁材料均采用Q355,梁高为100cm。

桥面铺装为40mm厚CF40钢纤维混凝土。

采用Midas Civil 2019有限元分析软件对全桥进行建模分析,定义自重荷载、二期恒载和人群荷载,将荷载转化为质量以便进行自振频率计算分析。

人行天桥钢结构部分和桥栏杆

人行天桥钢结构部分和桥栏杆

目录第一章工程概况与特点 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 工程特点 (4)1.3 施工重点 (4)1.4 本工程采用的主要技术规范 (5)第二章指导思想与实施目标 (6)2.1 指导思想 (6)2.2 实施目标 (6)第三章现场施工协调管理 (7)3.1 施工管理 (7)3.1.1 项目管理模式: (7)3.1.2 工程目标: (7)3.1.3 施工总体安排: (7)3.2 施工准备 (9)第四章钢结构桥梁工程深化及施工方法 (11)4.1 钢结构桥梁深化 (11)4.1.1 深化规定: (11)4.1.2 深化设计 (11)4.1.3 深化设计保证措施 (13)4.2 施工工艺流程 (13)4.3 施工方法 (14)5.3.1 施工准备 (14)5.3.2 原材料控制 (14)5.3.3 钢结构整理 (15)第五章钢箱梁的吊装 (35)51 运输吊装准备 (35)52 钢箱梁分段解体 (35)53 钢箱梁的运输 (35)54 主桥吊装 (36)第六章施工进度计划安排 (38)6.1 进度计划 (38)6.2 进度保证措施 (40)第七章施工劳动力计划及机械配置 (41)7.1 劳动力计划 (41)7.2 现场安装用电 (42)第八章施工技术措施 (43)8.1 质量管理体系 (43)8.2 质量控制程序 (44)8.3 质量管理措施 (47)8.4 质量保证措施 (47)第九章安全保证措施及文明施工 (49)9.1 安全保证措施 (49)9.1.1 安全生产管理体系 (49)9.1.2 安全生产技术措施 (51)9.1.3 重大危险源登记 (52)9.1.4 施工安全用电 (52)9.1.5 高温天气下施工 (53)9.1.6 雨季施工及防台风措施 (53)9.2 文明施工管理 (54)9.2.1 文明施工管理一般规定 (54)9.2.2 文明施工管理特殊规定 (55)9.2.3 文明施工管理保证措施 (55)第一章工程概况与特点1.1工程概况工程名称:建设位置:建设单位:监理单位:设计单位:施工单位:此次改造工程不仅完善了人行过河系统,让市民出行更加便捷,更提升了路面河面景观效果,使成为的一条景观河。

钢结构人行桥

钢结构人行桥

钢结构人行桥在现代城市的建设中,钢结构人行桥以其独特的优势成为了一道亮丽的风景线。

它不仅为人们的出行提供了便利,还展现了现代建筑技术的精湛与创新。

钢结构人行桥,顾名思义,主要结构材料采用钢材。

钢材具有高强度、高韧性和良好的可塑性等特点,这使得钢结构人行桥能够跨越较大的距离,承受较大的荷载,并且可以设计出各种独特而美观的造型。

从设计角度来看,钢结构人行桥需要充分考虑多方面的因素。

首先是桥的跨度和荷载要求。

跨度决定了桥梁的结构形式,比如简支梁、连续梁或者拱桥等。

荷载则包括行人的重量、可能的风荷载、雪荷载以及地震作用等。

设计师需要根据这些因素精确计算桥梁的受力情况,确保桥梁在使用过程中的安全性和稳定性。

其次是桥的造型和美观。

钢结构人行桥作为城市景观的一部分,其外观设计至关重要。

它可以是简洁流畅的直线型,也可以是富有曲线美的弧形,甚至可以是造型独特的异形结构。

在设计过程中,需要综合考虑周边环境、建筑风格以及文化特色等因素,使桥梁与周围环境相融合,成为城市的一道独特景观。

再者是人性化设计。

这包括合理设置楼梯、扶手、坡道等,以满足不同人群的使用需求,特别是老年人、残疾人等特殊群体。

同时,还要考虑桥面的防滑、排水等功能,确保行人在桥上行走的安全和舒适。

在施工方面,钢结构人行桥也有其独特之处。

由于钢材通常在工厂预制加工,然后运输到现场进行拼装,因此施工精度要求较高。

在工厂加工时,需要严格控制钢材的尺寸、形状和焊接质量,以保证构件在现场能够顺利拼装。

现场拼装过程中,需要采用先进的吊装设备和施工技术,确保桥梁的安装精度和施工安全。

同时,施工过程中还要注意对周边环境的保护,减少施工对交通和居民生活的影响。

钢结构人行桥的维护和保养也是至关重要的。

定期检查桥梁的结构完整性、钢材的腐蚀情况以及连接部位的松动情况等,并及时进行维修和处理,可以有效延长桥梁的使用寿命。

同时,对于桥面的清洁、防滑处理等日常维护工作也不能忽视,以保证行人的安全和舒适。

浅谈钢箱梁人行桥设计

浅谈钢箱梁人行桥设计

浅谈钢箱梁人行桥设计摘要:主要介绍钢箱梁人行桥设计及结构选型。

从平面、立面、断面设计几个方面,通过有限元模拟计算从计算模型、荷载、钢主梁、上部结构基频、上部结构抗倾覆稳定性、局部计算等方面分析阐述钢箱梁人行桥的设计要点,控制因素。

为类似桥梁工程设计提出合理化建议。

关键词:钢箱梁人行桥;初步设计及结构选型;有限元计算;设计要点;控制因素引言随着城市建设的不断发展,市政交通网络的覆盖,越来越多的人行天桥、立交桥出现在了城市交通密集的地区,不仅解决了行人过街的安全问题,同时加强了建筑物之间的联系。

钢桥具有跨越能力大、自重小、强度高、可加工性能好且施工快捷等优点,这使得大中城市里人行桥设计多选用钢结构。

而城市建筑密集、现场条件复杂、景观要求高等因素使得人行桥设计细节考虑尤为重要。

本文将以一个实际钢箱梁人行桥工程为背景,辅以空间有限元结构分析软件MIDAS CIVIL进行计算。

对其设计过程中的心得来进行阐述,为类似工程设计提供借鉴。

1.桥梁概况及设计标准1.1设计条件项目地处城市核心区,人行桥从北侧高层建筑附近跨越城市二级河道连接两岸绿地。

工程规模:桥长不超过35m,桥宽不超过5m,河道蓝线宽度22m,泄洪驳坎宽约12m,批复要求:构筑物不得侵入驳坎范围,桥台不得进入蓝线范围。

桥梁净空:2.5m;河道水位(m):4,5m;1.2设计标准设计荷载:4.5kPa;设计安全等级:二级;环境类别:Ⅱ类抗震设防烈度: 6度2.初步设计及结构选型本桥定位为园区景观桥梁,方案设计中需遵循的以下几个原则:符合科韵路整体规划要求。

服从桥梁总体造型的要求。

坚持以人为本,人与自然合谐的原则。

构造创新独特、结构新颖。

桥梁设计同周边环境统一建筑力求少破坏自然地形。

2.1平面设计基于上述设计条件,结合两岸环境及景观要求,桥梁平面设计位于半径为46.9米圆曲线上,桥梁全长34.0米,受河道蓝线及驳坎限制,跨径布置分两跨布置,跨径为9.0+25=34米,桥墩置于左侧驳坎边缘。

大跨度全钢结构人行天桥的创新结构和美学设计

大跨度全钢结构人行天桥的创新结构和美学设计

大跨度全钢结构人行天桥的创新结构和美学设计
随着城市化进程的不断加速及人口的不断增长,城市交通压力也日益加大。

人行天桥
作为城市交通的便捷工具,具有非常重要的作用。

其中,大跨度全钢结构人行天桥是现代
城市建设中的一种创新结构,其独特的美学设计也给城市注入了新的生命力。

大跨度全钢结构人行天桥采用了全钢结构,因此可以大幅度地减少人行天桥的重量和
体积,同时还具有较高的承载能力和稳定性。

在结构设计上,大跨度全钢结构人行天桥结
构简洁、流线型,给人以轻盈、优美的感觉,同时也更能够适应现代城市的文化氛围。

在美学设计方面,大跨度全钢结构人行天桥具有现代感和艺术感。

其线条简洁、造型
独特,形成了一种视觉冲击,给人以美学上的享受。

在颜色选择上,可以结合城市的色彩
调性,让人行天桥与周围环境相融合,增强城市的整体美感。

大跨度全钢结构人行天桥的创新结构和美学设计,为城市的交通建设注入了新的活力,独具特色。

同时,在人行天桥的设计和建设中,应该注重合理性和实用性,尽可能地满足
人们出行的需求。

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人行天桥的钢结构设计浅析
摘要:结合柳州市龙潭公园新建人行景观桥工程,介绍钢结构人行天桥的设计,结构计算,总结了人行天桥的设计经验以供同类工程参考。

关键词:人行桥;钢结构;桁架;自振频率
1. 工程简介
柳州市龙潭公园景观桥是为纪念柳州市与美国的辛辛那提市结为友好城市20周年而兴建,该桥是以辛辛那提市的一座钢拱桥为蓝本按一定比例微缩建成的,桥长30余米,上部结构采用角钢钢结构型式,设计采用工厂制作,再运送到现场拼装栓焊的施工方法。

2. 景观桥的钢结构设计特点
景观桥设计为6.0m+24.14m+6m三孔简支结构,中承式钢桁架,受力杆件采用Q235角钢,桥面净宽2.5m,桥面板为预制钢筋砼板,桥面铺装采用4cm中粒式沥青混凝土,桥面结构层总厚度为12cm。

结构的内力分析计算采用Midas Civil2006软件进行,取一跨24m简支钢桁架建立计算模型,每1.5m一节,共16节,节间采用栓焊连接。

建模时,主桁上、下弦杆,横联上、下弦杆,上纵梁模拟为梁单元,梁端需要释放约束,其余杆件模拟为桁架单元。

景观桥的桁架自重、二期恒载转换为Z方向质量,参与振型计算天桥竖向振动频率。

3. 景观桥的结构计算
3.1 设计荷载
(1)活载:人群荷载:5kPa。

(2)恒载:桁架自重,二期恒载:桥面结构重4 kN/m2。

3.2荷载组合
组合1:桁架自重(×1.2)+二恒(×1.2)+活载(×1.4);
组合2:桁架自重(×1.0)+二恒(×1.0)+活载(×1.0)。

3.3结构计算结果
结构的内力、应力分析计算采用Midas Civil2006软件,位移、杆件稳定性验算均满足规范要求,其中桥梁竖向自振频率: f=4.45Hz>3.0 Hz,满足规范要求。

3.5节点焊接计算
根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》要求,节点焊缝采用容许应力法计算,节点板厚度采用10mm,焊条采用E43,手工焊,母材为Q235钢材,采用三面围焊形式,其轴向弯曲应力为140MPa,剪应力为85MPa,根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》第1.2.8条,角焊缝承受拉力的应力值为,承受剪力的应力值为。

3.5.1 主桁竖杆
杆件截面为L100×10角钢,轴向力,焊脚尺寸最小值为:,焊脚尺寸最大值为:,取焊脚尺寸,则,直角角焊缝的计算厚度:,正面焊缝所承担的轴心力:,,侧面焊缝长度按构造要求设置,(不满足构造要求),实际取肢背、肢尖侧面焊缝的长度为70mm。

3.5.2 主桁斜杆
杆件截面为L125×12角钢,,计算得焊脚尺寸最小值为 4.7mm,焊脚尺寸最大值为12mm,取焊脚尺寸,则,直角角焊缝的计算厚度:,正面焊缝所承担的轴心力:,侧面焊缝所承担的轴心力:,杆件为等边角钢,肢背和肢尖的焊缝按0.7和0.3分配,肢背焊缝长度:,肢尖焊缝长度:
侧面焊缝长度:(不满足构造要求),实际取肢背、肢尖侧面焊缝的长度为70mm。

3.5.3 横联斜杆。

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