2015第5章-梁桥-钢桁梁

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1、第五章钢梁桥——钢桁梁桥第一节钢桁梁桥分类、组成与特点第二节桁梁桥构造第三节桁梁桥计算09:041第一节钢桁梁桥分类、组成与特点1.分类—上承式、下承式和双层桁梁桥2.组成—主桁、联结系、桥面系、桥面09:042第一节钢桁梁桥分类、组成与特点主桁—上、下弦杆和腹杆(斜杆和竖杆)大节点(弦杆断开)小节点09:043第一节钢桁梁桥分类、组成与特点联结系作用—连结主桁架，使桥跨结构成为稳定的空间结构，能承受各种横向荷载(纵向联结系、横向联接系和桥面系及桥面)a)纵向联结系设在主桁架的上、下弦杆的平面内，分别称为上部水平纵向联结系与下部水平纵向联结

2、系(简称上平纵联与下平纵联)主要作用—承受作用于桥跨结构上的横向水平荷载，包括用于主桁架、桥面系、桥面和车上的横向风力、车上横向摇摆力及曲线桥上的离心力。—横向支撑弦杆，减小弦杆平面以外的自由长度—对桥梁的横向刚度及横向自振频率影响较大09:044第一节钢桁梁桥分类、组成与特点b)横向联结系设在桥跨结构的横向平面内端横联(桥门架_下承式)中横联—间距一般不大于两个节间中横联作用：增加钢桁梁的抗扭刚度；当桥跨结构受到不对称的竖向荷载或横向荷载时，中间横联还可以适当调节两片主桁或两片纵联的受力不均09:045第一节钢桁梁桥分类、组成与特点c)桥面系

3、及桥面桥面系由纵梁、横梁及纵梁之间的联结系传力途径：桥面→纵梁→横梁→主桁架节点桥面是供车辆和行人走行的部分桥面的形式与钢梁桥及结合梁桥相似09:046第一节钢桁梁桥分类、组成与特点3.主桁架的特点选择主桁架图式的原则：经济、构造简单、有利于标准化和便于制造安装(一)常用基本图式—三角形桁架、斜杆形桁架、K形桁架双重腹杆形桁架09:047第一节钢桁梁桥分类、组成与特点三角形桁架构造简单便于制造，安装应用最广,适用于各种跨度主要优点：—弦杆规格和大节点个数较少；—支撑横梁的竖杆只受局部荷载，内力很小而截面相同；—不支承横梁的竖杆只起支撑弦杆的

4、作用,内力为零,可省主要缺点：杆件数量多，若种类多会导致互换、制造、安装及修复09:048第一节钢桁梁桥分类、组成与特点省竖杆增加节点折线弦杆09:049第一节钢桁梁桥分类、组成与特点斜杆形桁架其弦杆规格多，每个节间都有变化；竖杆不仅规格多，而且内力大，所有节点都有斜杆交汇，均为大节点09:0410第一节钢桁梁桥分类、组成与特点K形桁架主桁架同一节间内的剪力由两根斜杆分担，其斜杆截面较小杆件规格多、节点多、节间短，纵、横梁的件数和连接较多，用于中小跨度时，构造显得复杂，偶在大跨度桥上用但K形桁架具有杆件小、轻便的优点，适宜于装拆

5、式桥梁09:0411第一节钢桁梁桥分类、组成与特点双重腹杆形桁架由两个不带竖杆的三角形桁架叠合而成斜杆只承受节间剪力的一半，杆件短、截面小，如用于大跨度梁，受压斜杆短，对压屈稳定有利。斜杆截面小，在节点板上连接栓钉也少，有助于解决大跨度桁架节点板尺寸过大与钢板供货尺寸有一定限制的矛盾09:0412第一节钢桁梁桥分类、组成与特点(二)主要尺寸—桁架高度、节间长度、斜杆倾角和两片主桁架的中心距桁架高度由用钢量、刚度、容许建筑高度要求(上承式)，应保证净空要求(下承式)对一定跨度的桁架桥，当选取桁架高度为用钢量较经济时，称为经济高度—弦杆用钢

6、量与腹杆用钢量相等桥型铁路桥公路桥平行弦桁架多边形桁架平行弦桁架多边形桁架下承式1/7L(1/5~1/6.5)L(1/7~1/10)L(1/5.5~1/8)L上承式（1/7~1/8）L（1/8~1/10）L09:0413第一节钢桁梁桥分类、组成与特点节间长度—直接影响主桁架纵横梁跨度和斜腹杆倾角节间过长，则纵梁跨度大，纵梁占桥面系用钢量的比值大中、小跨径桁架：上承式一般为3~6m下承式一般为6~10m(跨径较大12~15m)公路桥的节间长度可适当增大09:0414第一节钢桁梁桥分类、组成与特点节间数与桁高的最佳组合—日本学者桁架间距(m)跨度

7、L(m)最佳节间数最佳桁高h(m)跨度与桁高L/h65077.07.166079.56.3670710.56.6680813.06.2690915.06.061001016.06.2960612.05.0980814.55.291001017.05.909:0415第一节钢桁梁桥分类、组成与特点斜杆倾角—由主桁高度与节间长度的比值决定，对腹杆用钢量和节点构造有很大影响。过小—腹杆数少，但腹杆长度增大，而且腹杆内力很大过大—腹杆内力小，但腹杆数量增多有竖杆的桁架的合理倾角为50°左右无竖杆的桁架的合理倾角为60°左右。09:0416第一节钢

8、桁梁桥分类、组成与特点主桁架中心距—由横向刚度和稳定性决定还应满足建筑限界要求(下承式)和横向倾覆稳定性的要求(上承式)间距太小，会使钢桁梁的横向刚