125m钢桁梁设计计算书.doc

125m曲线简支钢桁梁 设计计算 1 概况 跨度组合：1-125m简支钢桁梁。 线路情况：双线，曲线半径700m，线间距4.265m，线路纵坡6.8‰。 施工方法：钢桁梁所有杆件均在工厂制造，试拼装后运至现场安装，采用拖拉法架设。 结构形式：采用无竖杆三角桁，桁高13.0m，节间长度12.5m，主桁中心距14.0m。上 弦杆采用箱形带4根肋截面，下弦杆采用箱形截面，上弦杆高约1200mm，下弦杆高约1500mm，上、下弦杆内宽均为1200mm。斜腹杆采用箱形截面和H形截面，翼板内宽1200mm，杆件高760～1060mm。主桁节点采用整体节点形式，上、下弦杆在节点外拼接，斜腹杆采用对接形式与整体节点拼接，其腹板接头板焊于节点板上。上、下弦杆及斜腹杆均采用全截面拼接。本桥采用正交异性钢桥面板上设置整体道砟槽板结构，钢桥面板与带整体节点的主桁下弦杆通长连接，共同承受主桁内力。正交异性板整体桥面结构是由节点横梁、节间横梁及带U型纵肋的钢桥面板组合的新型结构。 建筑材料：除主桁下弦内侧竖板和内侧节点板采用《厚板方向性能钢板》（GB5313-85） 规定中的Z35外，主桁其它杆件、整体节点、拼接板、纵横梁等均采用Q370qE，上平纵联、桥门架等采用Q345qD，钢材的技术条件应满足《桥梁用结构钢》GB/T 714-2000要求。Q370qE钢板应正火状态交货，钢板实物的冲击韧性交货条件：－40℃时冲击功，板厚小于等于24mm时不低于100J，板厚大于24mm时不低于120J。M22、M24、M27高强度螺栓强度等级为S10.9级，其材质为20MnTiB钢或35VB，螺母及垫圈采用45号钢，其规格尺寸及机械性能均应满足《高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈和技术条件》（GB/T1228～1231）要求。 2 检算依据及技术参数 2.1检算依据 （一）采用设计规范 1、《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005） 2、《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB10002.2-2005） 3、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005） 4、《新建时速300～350公里客运专线铁路设计暂行规定》（上、下）（铁建设〔2007〕47号） 5、《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》（2003年6月） 6、《铁路工程抗震设计规范》（GB50111-2006） 7、《铁路钢桥制造规范》（TB 10212-98） 8、《铁路钢桥保护涂装》（TB/T 1527） 9、《铁路混凝土结构结构耐久性设计暂行规定》（铁建设[2005]157号）及补充的铁建设〔2007〕140号文 （二）参考设计规范 1、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 2、《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） 3、《日本铁路结构物设计标准及解说钢桥、结合梁桥》 2003年12月 4、《德国铁路结构物设计标准及解说钢桥、结合梁桥》 2003年12月 2.2 检算荷载 1、主力 1）恒载 （1）结构自重：按《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）采用； （2）桥面二期恒载：包括人行道、道砟槽板、线路设施和管线等桥面二期恒载，其重量按220.9kN/m计。 2）活载：ZK活载，桥面板、横梁等横桥向计算采用特种活载，顺桥向计算采用标准活载。 3）动力系数： （1）强度及稳定性检算动力系数： 1+μ=1+28/(40+L) 其中：L为桥梁跨度； （2）疲劳检算动力系数： 1+μ =1+18/(40+L) 其中：L-桥梁跨度，承受局部活载杆件为影响线加载长度； 4）离心力、横向摇摆力 《新建时速300～350公里客运专线铁路设计暂行规定》（上、下）（铁建设〔2007〕47号）6.2.11条、6.2.12条办理。 5）活载发展系数： 按照《铁路桥梁钢结构设计规范》9.0.6条要求考虑活载发展系数。 6）人行道竖向静活载： 采用5.0kN/m ，且设计主梁时不与列车活载同时计算。 2、附加力 1）列车制动力：按《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）4.3.7条办理。 2）风荷载 桥上无车时风荷载强度： W=K1×K2×K3×Wo，基本风压Wo=700Pa； 桥上有车时按W=0.8W计算。K1=1.3，K2=1.0，K3=1.2。 3）温度影响力 （1）主桁左右侧温差：按升降温10℃； （2）日照温差：桥面以上杆件日照升温10℃ （3）体系温差：按整体升降温35℃。 3、特殊荷载 地震力：设计地震动峰值加速度值取0.15g。 4、荷载组合 1）主力 组合Ⅰ：恒载+列车活载+离心力+横向摇摆力 2）主力+附加力 组合Ⅱ：恒载+列车活载+离心力+横向摇摆力+制动力+纵向风力+温度