鋼桁梁橋1第一節(jié)節(jié)概述一、鋼鋼桁梁梁的組組成1、分類類：按按橋面面位置置的不不同分分為上上承式式桁梁梁橋、、下承承式桁桁梁橋橋、和和雙層層桁梁梁橋2、組組成：：由主主桁、、聯(lián)結(jié)結(jié)系、、橋面面系及及橋面面組成成（一））主桁桁它是的的主要要承重重結(jié)構(gòu)構(gòu)，承承受豎向向荷載載。主桁架架由上上、下下弦桿桿和腹腹桿組成成。腹腹桿又又分為為斜桿桿和豎桿桿；節(jié)點(diǎn)分分大節(jié)節(jié)點(diǎn)和和小節(jié)節(jié)點(diǎn)；；節(jié)間距距指節(jié)節(jié)點(diǎn)之之間的的距離離。2第一節(jié)節(jié)概述（二））聯(lián)結(jié)結(jié)系1、分類類：縱縱向聯(lián)聯(lián)結(jié)系系和橫橫向聯(lián)聯(lián)結(jié)系系2、作用用：聯(lián)聯(lián)結(jié)主主桁架架，使使橋跨跨結(jié)構(gòu)構(gòu)成為為穩(wěn)定定的空空間結(jié)結(jié)構(gòu)，，能承承受各各種橫橫向荷荷載3、縱向向聯(lián)結(jié)結(jié)系分分上部部水平平縱向向聯(lián)結(jié)結(jié)系和和下部部水平平縱向向聯(lián)結(jié)結(jié)系；；主要要作用用為承承受作用于于橋跨跨結(jié)構(gòu)構(gòu)上的的橫向向水平平荷載載、橫橫向風(fēng)風(fēng)力、、車上上橫向向搖擺擺力及及離心心力。。另外外是橫向向支撐撐弦桿桿，減減少其其平面面以外外的自自由長(zhǎng)長(zhǎng)度。。4、橫向向聯(lián)結(jié)結(jié)系分分橋門門架和和中橫橫聯(lián)；；主要要作用用為是是增加加鋼桁桁梁的的抗扭扭剛度度。適適當(dāng)調(diào)節(jié)節(jié)兩片片主桁桁或兩兩片縱縱聯(lián)的的受力力不均均。3第一節(jié)節(jié)概述（三））橋面面系1、組成成：由由縱梁梁、橫橫梁及及縱梁梁之間間的聯(lián)聯(lián)結(jié)系系2、傳力力途徑徑：荷荷載先先作用用于縱縱梁，，再由由縱梁梁傳至至橫梁梁，然然后由由橫梁梁傳至至主桁桁架節(jié)點(diǎn)。。（四））橋面面橋面是是供車車輛和和行人人走行行的部部分。。橋面面的形形式與與鋼梁梁橋及及結(jié)合合梁橋橋相似似。橋面系由縱梁、橫梁及縱梁間的聯(lián)結(jié)系組成。主桁是鋼桁梁的主要承重結(jié)構(gòu)，它由上弦桿(chord)、下弦桿、腹桿(webmember)及節(jié)點(diǎn)(node或joint)組成。傾斜的腹桿稱為斜桿，豎直的腹桿稱為豎桿。桿件交匯的地方稱為節(jié)點(diǎn)，縱向兩節(jié)點(diǎn)之間稱為節(jié)間，用節(jié)點(diǎn)板(gussetplate)及高強(qiáng)螺栓連接各主桁桿件。豎向荷荷載的的傳力力途徑徑是：：荷載通通過橋橋面?zhèn)鱾鹘o縱縱梁，，由縱縱梁傳傳給橫橫梁，，再由由橫梁梁傳給給主桁桁節(jié)點(diǎn)點(diǎn)，然然后通通過主主桁的的受力力傳給給支座座，最最后由由支座座傳給給墩臺(tái)臺(tái)及基基礎(chǔ)。。

鋼桁梁除承受豎向荷載外，還承受橫向水平荷載(風(fēng)力、列車橫向搖擺力和曲線橋上的離心力)。由水平縱向聯(lián)結(jié)系直接承擔(dān)并向下傳遞。在兩片主桁對(duì)應(yīng)的弦桿之間，加設(shè)若干水平布置的撐桿，并與主桁弦桿共同組成一個(gè)水平桁架，叫做水平縱向聯(lián)結(jié)系，簡(jiǎn)稱平縱聯(lián)。

在上弦平面的平縱聯(lián)，稱為上平縱聯(lián)；在下弦平面的平縱聯(lián)，稱為下平縱聯(lián)；下平縱聯(lián)承擔(dān)的橫向水平力可直接通過支座傳給墩臺(tái)；上平縱聯(lián)兩端則支承在橋門架(portalbracing)頂端(橋門架由兩根端斜桿及其間的撐桿組成)，橫向水平力先傳給橋門架，再經(jīng)由橋門架傳到支座和墩臺(tái)。為增加橋跨結(jié)構(gòu)橫向剛度，并使兩主桁架受力均勻，常在兩主桁豎桿的上部加設(shè)若干垂直于橋縱向的撐桿(稱為楣桿)，組成中間橫聯(lián)，其幾何圖式與橋門架相似。橋型鐵路橋公路橋平行弦桁架多邊形桁架平行弦桁架多邊形桁架下承式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）L4第一節(jié)節(jié)概述二、主主桁架架的圖圖式及及特點(diǎn)點(diǎn)（一））、主主桁架架的常常用類類型（二））主桁桁架的的主要要尺寸寸先確定定橋梁梁跨度度，再再確定定主桁桁架的的主要要尺寸寸包括括：桁桁架高高度、、節(jié)間間長(zhǎng)度度、斜斜桿傾角和和兩片片主桁桁架的的中心心距。。1、主桁桁高度度5第一節(jié)節(jié)概述2、節(jié)間間長(zhǎng)度度鐵路鋼鋼橋：：中、、小跨跨徑的的桁架架，上上承式式桁架架的節(jié)節(jié)間長(zhǎng)長(zhǎng)度一一般為為3~6m，下承承式桁架的的節(jié)間間長(zhǎng)度度一般般為6~10m，跨徑徑較大大的下下承式式桁架架節(jié)間間可達(dá)達(dá)12~15m。公路鋼橋橋：節(jié)節(jié)間長(zhǎng)長(zhǎng)度可可適當(dāng)當(dāng)增大大。3、斜桿桿傾角角斜桿傾傾角由由主桁桁高度度與節(jié)節(jié)間長(zhǎng)長(zhǎng)度的的比值值決定定，有有豎桿桿的桁桁架的的合理理傾角角為50°左右；；無豎豎桿的的桁架架的合合理傾傾角為為60°左右右。斜斜桿傾傾角與與桁高高、節(jié)節(jié)長(zhǎng)有有矛盾盾時(shí)，可可在合合理范范圍內(nèi)內(nèi)進(jìn)行行調(diào)整整。4、主桁桁架中中心距距主桁架架的中中心距距離由由橫向向剛度度和穩(wěn)穩(wěn)定性性決定定;下承式式鋼桁桁梁橋橋的主主桁中中心距距還應(yīng)應(yīng)滿足橋橋梁建建筑限限界的的要求求,上承式式桁梁梁橋的的主桁桁中心心距還還要考考慮橫橫向傾傾覆穩(wěn)穩(wěn)定性性的要求求，抗抗傾覆覆穩(wěn)定定安全全系數(shù)數(shù)不得得小于于1.3。在擬定定上述述尺寸寸時(shí)，，要綜綜合考考慮各各種影影響因因素，，相互互協(xié)調(diào)調(diào)，盡盡可能能采用用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化和模數(shù)數(shù)化，，目的的在于于使設(shè)設(shè)計(jì)、、制造造、安安裝、、養(yǎng)護(hù)護(hù)和更更換工工作簡(jiǎn)簡(jiǎn)化及及方便便。6第一節(jié)節(jié)概述三、連連續(xù)桁桁梁及及懸臂臂桁梁梁橋1、連續(xù)續(xù)桁架架梁跨度大大于120m的多孔孔橋，，采用用連續(xù)續(xù)桁梁梁橋較較為合合理。優(yōu)點(diǎn)：：比簡(jiǎn)簡(jiǎn)支梁梁節(jié)省省約8~10%的鋼材材；豎向向及橫橫向剛剛度均均比簡(jiǎn)簡(jiǎn)支梁梁大；內(nèi)力力分布更更趨合合理，破壞壞性小小易修修復(fù)。。結(jié)構(gòu)布布置：：每聯(lián)聯(lián)跨數(shù)數(shù)是兩兩跨或或三跨跨，極極少超超過五五跨；二孔孔連續(xù)續(xù)梁應(yīng)應(yīng)做成成等跨跨的。三三孔時(shí)時(shí)為使使各孔孔彎矩矩平衡衡，跨跨度的的合理理比例例是7:8:7。但為為了美美觀，，特別別是遇到到兩聯(lián)聯(lián)以上上的長(zhǎng)長(zhǎng)橋時(shí)時(shí)，也也常采采用等等跨布布置。梁高:通常為為跨度度的1/7~1/8,支座處處可適適當(dāng)加加高。。2、懸臂臂桁梁梁錨跨錨跨組合跨跨懸跨鉸?一般般伸臂臂長(zhǎng)與與錨跨跨之比比為1/4~1/3；?組合合跨與與錨跨跨之比比按1.1~1.4為宜宜?對(duì)于于掛梁梁及錨錨梁的的跨中中部分分高度度約為跨度度的1/6.5~1/77第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造一、主主桁桿桿件構(gòu)構(gòu)造；；二、橋橋面系系梁格格構(gòu)造造與連連結(jié)三、節(jié)節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造四、聯(lián)聯(lián)結(jié)系系構(gòu)造造8我國鋼鋼桁梁梁主桁桁桿件件的寬寬度b有460、600、720mm等三種種；高高度h有260、440、600、760、920、l100mm等多種種第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造一、主主桁桿桿件構(gòu)構(gòu)造（一））主桁桁桿件件的截截面形形式主桁桿桿件一一般采采用雙雙壁式式截面面，有有H形和箱箱形兩兩種（二））主桁桁桿件件的外外廓尺尺寸應(yīng)考慮慮下列列因素素：?同一一主桁桁中各各桿件件的寬寬度b必須須一致致；?上、、下弦弦桿在在各節(jié)節(jié)間的的高度度應(yīng)盡盡可能能一致致；?外廓廓尺寸寸不宜宜過大大和過過小；；?制作作和操操作空間以以及標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化化制造造（三））主桁桁桿件件板件件厚度度?最小小板厚厚限值值；?H形形腹板板、翼翼緣厚厚度及及二者者的厚厚度比比；?局部部穩(wěn)定定所需需的板板件寬寬厚比比；（四））主桁桁桿件件的剛剛度要要求為了防防止過過大的的撓度度和振振動(dòng)，，桿件件有最最大長(zhǎng)長(zhǎng)細(xì)比比限值值。

主桁的主要尺寸是指：主桁高度(簡(jiǎn)稱桁高)、節(jié)間長(zhǎng)度；斜桿傾度及兩主桁的中心距，這些尺寸的擬定對(duì)桁梁橋的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)起著重要作用。

(1)桁高從用鋼量;撓度;滿足建筑限界的要求。

(2)節(jié)間長(zhǎng)度節(jié)間長(zhǎng)度對(duì)桁梁橋的用鋼量有一定影響。節(jié)長(zhǎng)較短，縱梁、橫梁數(shù)量增多；但梁的截面可小，主桁腹桿也相應(yīng)變短。一般下承式桁梁節(jié)間長(zhǎng)度為5．5—12m，或?yàn)殍旄叩?．8—1．2倍。

(3)斜桿傾傾度斜桿傾傾度影影響到到節(jié)點(diǎn)點(diǎn)構(gòu)造造。斜斜度設(shè)設(shè)置不不當(dāng)，，不僅僅會(huì)影影響節(jié)節(jié)點(diǎn)板板的形形狀及及尺寸寸，而而且使使斜桿桿位置置難以以布置置在靠靠近節(jié)節(jié)點(diǎn)中中心處處，以以致削削弱節(jié)節(jié)點(diǎn)平平面外外剛度度，增增加節(jié)節(jié)點(diǎn)平平面內(nèi)內(nèi)的剛剛度。。根據(jù)據(jù)以往往設(shè)計(jì)計(jì)經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，斜斜桿軸軸線與與豎直直線的的交角角以在在30一50度范圍圍內(nèi)為為宜。。(4)主桁的的中心心距主主桁桁的中中心距距與桁桁梁橋橋的橫橫向剛剛度有有關(guān)。。為了了保證證橋梁梁的橫橫向剛剛度，，主桁桁的中中心距距不應(yīng)應(yīng)小于于跨長(zhǎng)長(zhǎng)的1／20。對(duì)對(duì)于下下承式式桁梁梁橋，，主桁桁中心心距還還必須須滿足足建筑筑限界界的要要求；；對(duì)于上上承式式桁梁梁橋，，主桁桁中中心距距與桁桁梁橋橋的橫橫向傾傾覆的的穩(wěn)定定性有有關(guān)主桁的主要尺寸:主桁高度(簡(jiǎn)稱桁高)、節(jié)間長(zhǎng)度、斜桿傾度及兩主桁的中心距。

(1)桁高從用鋼量;撓度;滿足建筑限界的要求。

(2)節(jié)間長(zhǎng)度節(jié)間長(zhǎng)度對(duì)桁梁橋的用鋼量有一定影響。節(jié)長(zhǎng)較短，縱梁、橫梁數(shù)量增多；但梁的截面可小，主桁腹桿也相應(yīng)變短。一般下承式桁梁節(jié)間長(zhǎng)度為5.5—12m，或?yàn)殍旄叩?.8—1.2倍。

(3)斜桿傾度斜桿傾度影響到節(jié)點(diǎn)構(gòu)造。斜度設(shè)置不當(dāng)，不僅會(huì)影響節(jié)點(diǎn)板的形狀及尺寸，而且使斜桿位置難以布置在靠近節(jié)點(diǎn)中心處，以致削弱節(jié)點(diǎn)平面外剛度，增加節(jié)點(diǎn)平面內(nèi)的剛度。根據(jù)以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，斜桿軸線與豎直線的交角以在30一50度范圍內(nèi)為宜。

(4)主桁的中心距

主桁的中心距與桁梁橋的橫向剛度有關(guān)。為了保證橋梁的橫向剛度，主桁的中心距不應(yīng)小于跨長(zhǎng)的1/20.

對(duì)于下承式桁梁橋，主桁中心距還必須滿足建筑限界的要求；對(duì)于上承式桁梁橋，主桁中心距與桁梁橋的橫向傾覆的穩(wěn)定性有關(guān).

(5)主桁桿件的截面形式主桁焊接桿件的截面形式主要有兩類：H形截面和箱形截面。

H形截面構(gòu)造簡(jiǎn)單，焊接容易，安裝方便；截面兩軸的回轉(zhuǎn)半徑相差較大。適用內(nèi)力不很大的桿件或長(zhǎng)細(xì)比相對(duì)較小的壓桿。

箱形截面對(duì)兩個(gè)主軸的回轉(zhuǎn)半徑相近，承受壓力方面優(yōu)于H形桿件，制造時(shí)比較費(fèi)工，焊接變形也較難控制和修整。用于內(nèi)力較大和長(zhǎng)細(xì)比較大的壓桿或拉一壓桿件。鋼桁梁梁的實(shí)實(shí)際工工作狀狀況：：剛性節(jié)節(jié)點(diǎn)的的空間間結(jié)構(gòu)構(gòu)是高高次靜靜不定定靜結(jié)結(jié)構(gòu)。。可采采用空空間整整體分分析方方法。。常用計(jì)計(jì)算圖圖式的的假定定-鉸接平平面結(jié)結(jié)構(gòu)：：將鋼桁桁梁劃劃分為為若干干個(gè)平平面結(jié)結(jié)構(gòu)，，鉸接接節(jié)點(diǎn)點(diǎn)，每每個(gè)平平面只只承受受作用用于該該平面面內(nèi)荷荷載的的影響響。簡(jiǎn)化計(jì)算誤差主要表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面：①由于主桁弦桿變形所引起的平縱聯(lián)桿件的內(nèi)力。②橋面系的縱、橫梁和主桁弦桿的共同作用。③橫向框架。橫向框架由橫梁、主桁豎桿和橫向聯(lián)結(jié)系的楣部桿件所構(gòu)成。當(dāng)橫梁在豎向荷載作用下梁端發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，豎桿的上端和下端均將產(chǎn)生力矩。在設(shè)計(jì)豎桿時(shí)，應(yīng)考慮此力矩的影響。④次應(yīng)力力。主桁各各桿件件是用用高強(qiáng)強(qiáng)度螺螺栓緊緊固在在節(jié)點(diǎn)點(diǎn)板上上，相相當(dāng)于于剛性性連接接，桿桿端難難以自自由轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。。當(dāng)主主桁在在荷載載作用用下發(fā)發(fā)生變變形而而節(jié)點(diǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)時(shí)，，連接接在同同一節(jié)節(jié)點(diǎn)的的各桿桿件之之間的的夾角不不能變變化，，迫使使桿件件發(fā)生生彎曲曲，由由此在在主桁桁桿件件內(nèi)產(chǎn)產(chǎn)生附附加的的應(yīng)力力，這這就是是次應(yīng)應(yīng)力(secondarystress)。武漢長(zhǎng)江大橋橋，即武漢長(zhǎng)長(zhǎng)江一橋（以以下為其一組組局部照片））9第二節(jié)桁梁橋構(gòu)造二、橋面系梁梁格構(gòu)造與連連結(jié)我國鐵路下承承式各種跨度度的栓焊鋼桁桁梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)計(jì)其橋面系采采用統(tǒng)一布置置及統(tǒng)一尺寸，見圖7.2.2、、圖7.2.3、圖7.2.4縱梁立面鐵路橋縱梁的的高度一般是是其跨度的1/7~1/810第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造二、橋橋面系系梁格格構(gòu)造造與連連結(jié)縱梁平平面11第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造二、橋橋面系系梁格格構(gòu)造造與連連結(jié)縱梁剖面12第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造二、橋橋面系系梁格格構(gòu)造造與連連結(jié)橫梁立立面鐵路橋橋橫梁梁的高高度一一般是是其跨跨度的的1/4~1/613第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造二、橋橋面系系梁格格構(gòu)造造與連連結(jié)縱、橫橫梁的的連接接形式式(a)(b)(c)橫梁與與主桁桁連接接形式式(a)(b)(c)14第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造二、橋橋面系系梁格格構(gòu)造造與連連結(jié)縱梁斷斷縫對(duì)于跨跨度大大于80m的簡(jiǎn)簡(jiǎn)支桁桁梁，，一般般在跨跨中的的一個(gè)個(gè)節(jié)間間內(nèi)應(yīng)應(yīng)設(shè)有有縱梁梁斷縫縫。I活動(dòng)縱縱梁I安裝時(shí)時(shí)臨時(shí)時(shí)連接接孔縱梁短短伸臂臂II活動(dòng)縱縱梁板鉸縱梁短短伸臂臂(a)未設(shè)設(shè)斷縫縫時(shí)縱縱橫梁梁變形形(b)設(shè)置置斷縫縫后縱縱橫梁梁變形形≤80m≤80m15第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造三、節(jié)節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造鋼桁梁梁的節(jié)節(jié)點(diǎn)既既是主主桁桿桿件交交匯的的地方方，也也是縱縱、橫橫聯(lián)桿桿件及及橫梁梁連接接于主主桁的的地方，，它連連結(jié)位位于主主桁、、縱聯(lián)聯(lián)、橫橫聯(lián)三三個(gè)正正交平平面內(nèi)內(nèi)的桿桿件，，構(gòu)造造比較較復(fù)雜雜。（一））節(jié)點(diǎn)點(diǎn)構(gòu)造造形式式1.外貼式式節(jié)點(diǎn)點(diǎn)16第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造三、節(jié)節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造－－節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造形形式1.外貼式式節(jié)點(diǎn)點(diǎn)17第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造三、節(jié)節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造－節(jié)點(diǎn)點(diǎn)構(gòu)造造形式式2.內(nèi)插式式節(jié)點(diǎn)點(diǎn)18第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造三、節(jié)節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造－節(jié)點(diǎn)點(diǎn)構(gòu)造造形式式2.內(nèi)插式式節(jié)點(diǎn)點(diǎn)19第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造三、節(jié)節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造－節(jié)點(diǎn)點(diǎn)構(gòu)造造形式式3.全焊節(jié)節(jié)點(diǎn)20第二節(jié)節(jié)桁梁橋橋構(gòu)造造（二））節(jié)點(diǎn)點(diǎn)的基基本要要求受力制造、安裝和養(yǎng)護(hù)???????????各桿件件軸線線應(yīng)盡盡量在在節(jié)點(diǎn)點(diǎn)處交交于一一點(diǎn)，，如有有偏心心，應(yīng)應(yīng)計(jì)算算偏心心影響響；對(duì)對(duì)于聯(lián)聯(lián)結(jié)系桿桿件偏偏心影影響不不大，，可不不考慮慮。所需的的連接接螺栓栓個(gè)數(shù)數(shù)：主主桁桿桿件應(yīng)應(yīng)按桿桿件的的承載載力計(jì)計(jì)算；；聯(lián)結(jié)結(jié)系桿桿件按按桿件件內(nèi)力計(jì)計(jì)算。。桿件進(jìn)進(jìn)入節(jié)節(jié)點(diǎn)板板的第第一排排螺栓栓數(shù)，，可適適當(dāng)少少布置置幾個(gè)個(gè)，以以減少少桿件件的截截面削削弱。弦桿在在節(jié)點(diǎn)點(diǎn)中心心中斷斷時(shí)，，一般般均需需添設(shè)設(shè)弦桿桿拼接接板。。所有桿桿件應(yīng)應(yīng)盡量量向節(jié)節(jié)點(diǎn)中中心靠靠攏，，連接接螺栓栓應(yīng)布布置緊緊湊，，使節(jié)節(jié)點(diǎn)板板平面面尺寸寸小些，，也有有利于于降低低節(jié)點(diǎn)點(diǎn)剛性性次應(yīng)應(yīng)力和和增加加節(jié)點(diǎn)點(diǎn)板在在面外外的剛剛度。。為了加加強(qiáng)節(jié)節(jié)點(diǎn)板板在面面外的的剛度度、屈屈曲穩(wěn)穩(wěn)定和和抗碰碰撞能能力，，必要要時(shí)得得在節(jié)節(jié)點(diǎn)板板的自由由地段段設(shè)置置加勁勁角鋼鋼或隔隔板。。節(jié)點(diǎn)板板形狀狀應(yīng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單端端正，，不得得有凹凹角。。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)設(shè)計(jì)的的節(jié)點(diǎn)點(diǎn)板。。同一桿桿件兩兩端的的螺栓栓排列列應(yīng)盡盡量一一致。。應(yīng)避免免不同同平面面內(nèi)的的栓釘釘釘頭頭發(fā)生生沖突突。所所有工工地安安裝螺螺栓的位位置，，均應(yīng)應(yīng)考慮慮施工工時(shí)螺螺栓扳扳手工工作的的空間間。節(jié)點(diǎn)內(nèi)內(nèi)不得得有積積水、、積塵塵的死死角及及難于于油漆漆和檢檢查的的地方方。21第二節(jié)桁梁橋構(gòu)造造四、聯(lián)結(jié)系系構(gòu)造（一）縱向向聯(lián)結(jié)系22第二節(jié)桁梁橋構(gòu)造造四、聯(lián)結(jié)系系構(gòu)造（一）縱向向聯(lián)結(jié)系23第二節(jié)桁梁橋構(gòu)造造四、聯(lián)結(jié)系系構(gòu)造（一）縱向向聯(lián)結(jié)系制動(dòng)聯(lián)結(jié)系系24第二節(jié)桁梁橋構(gòu)造造四、聯(lián)結(jié)系系構(gòu)造（一）縱向向聯(lián)結(jié)系圖7.2.17下平縱聯(lián)上上板鉸示意意圖25圖7.2.18橋門架與橫橫聯(lián)的幾種種圖式第二節(jié)桁梁橋構(gòu)造造四、聯(lián)結(jié)系系構(gòu)造（一）橫向向聯(lián)結(jié)系(a)上承式(b)下承式26第三節(jié)桁梁橋的計(jì)計(jì)算一、概述桁梁橋是由由主桁架、、平縱聯(lián)、、橫聯(lián)和橋橋面系組成成的空間結(jié)結(jié)構(gòu)。空間桁架的的結(jié)構(gòu)分析析，主要可可分為兩類類。第一類類方法是把把桁架作為空間間桿系結(jié)構(gòu)構(gòu)，按結(jié)構(gòu)構(gòu)矩陣分析析的方法進(jìn)進(jìn)行。第二二類方法是把空空間桁架轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成薄壁壁閉口截面面梁，按彎彎曲扭轉(zhuǎn)的的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析析簡(jiǎn)化計(jì)算方方法桁梁橋的簡(jiǎn)簡(jiǎn)化計(jì)算方方法是把鋼鋼桁梁的桿桿件內(nèi)力分分析分為兩兩步進(jìn)行：：第一步，把把剛性節(jié)點(diǎn)點(diǎn)的空間結(jié)結(jié)構(gòu)分解為為縱梁、橫橫梁、主桁桁、縱聯(lián)、、橫聯(lián)這樣樣一些獨(dú)立的平面結(jié)結(jié)構(gòu)分別進(jìn)進(jìn)行計(jì)算，，并假定各各節(jié)點(diǎn)為鉸鉸接的。各各平面結(jié)構(gòu)構(gòu)只承受作作用于該結(jié)構(gòu)平面內(nèi)內(nèi)的荷載，，兩個(gè)平面面結(jié)構(gòu)共有有的桿件的的內(nèi)力按兩兩個(gè)平面結(jié)結(jié)構(gòu)分別計(jì)計(jì)算出的內(nèi)力疊加。。第二步，采采用近似方方法計(jì)算在在第一步中中沒有考慮慮的節(jié)點(diǎn)剛剛性和結(jié)構(gòu)構(gòu)空間作用用的影響。。一般把第一一步按鉸接接平面結(jié)構(gòu)構(gòu)算出的應(yīng)應(yīng)力稱為主主要應(yīng)力或或主應(yīng)力，，而把第二二步考慮節(jié)點(diǎn)剛性與與結(jié)構(gòu)空間間作用影響響算出的應(yīng)應(yīng)力稱為次次應(yīng)力。27第三節(jié)桁梁橋的計(jì)計(jì)算一、概述圖7.3.1荷載作用下下鋼桁梁實(shí)實(shí)際工作狀狀況(1+μ)Nk'Nk'σk'(1+μ)Nkσk28設(shè)計(jì)活載的的比值。第三節(jié)桁梁橋的計(jì)計(jì)算二、主桁架架的計(jì)算（一）永久久荷載計(jì)算算1、根據(jù)已已有設(shè)計(jì)資資料估算桁桁梁自重；；2、根據(jù)據(jù)理論公式式計(jì)算桁架架自重(二)活載內(nèi)力計(jì)計(jì)算1、活載發(fā)發(fā)展系素的的考慮在鐵路鋼橋橋設(shè)計(jì)中，，為了保證證在較長(zhǎng)時(shí)時(shí)期內(nèi)能適適應(yīng)機(jī)車車車輛載重量量增大的需需要，設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)應(yīng)在現(xiàn)今今使用的列列車活載基基礎(chǔ)上預(yù)留留一個(gè)發(fā)展展系數(shù)?？煽刹扇《N種方法：(1)使計(jì)算活載載等級(jí)大于于現(xiàn)行運(yùn)行行列車的活活載等級(jí);(2)使設(shè)計(jì)容許許應(yīng)力低于于實(shí)際容許的應(yīng)力。。我國現(xiàn)行《《鐵路橋規(guī)規(guī)》的鋼橋橋設(shè)計(jì)采用用后一種方方法。設(shè)計(jì)容許應(yīng)應(yīng)力究競(jìng)降降低多少才才合理主要要考慮的因因素有：(1)鋼橋合理使使用年限（（即設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期期，一般為為l00年年）；(2)活載的的增長(zhǎng)速度度；(3)考慮應(yīng)力力儲(chǔ)備所需需附加投資的有效利利用。在我我國將鋼橋橋所用鋼材材的設(shè)計(jì)容容許應(yīng)力按按實(shí)際容許許應(yīng)力(通通常稱為檢定容許應(yīng)應(yīng)力)降低低20%。。[σ]'240[σ]200預(yù)留的活載載發(fā)展系數(shù)數(shù)：實(shí)際上上能承擔(dān)更更高等級(jí)的的活載(通通常稱為檢檢定活載等等級(jí))與==Nkn===1.2?NdL≤[σ]A=ζ[σ]A+nNNd+nNL≤[σ]A=ζ(Nd+NL)[ζ(NdLd]=ζ+(ζ?1)Ndηi=1+(1?)(amax?ai)帶入ζ=1.2得ηi=1+(amax?ai)29第三節(jié)桁梁橋的的計(jì)算(二)活載內(nèi)力力計(jì)算－1、活活載發(fā)展展系素的的考慮?Nd+NL≤[σ]A?'240200[σ]'[σ]ζ='鋼桁梁橋橋中某根根桿件的的恒載內(nèi)內(nèi)力為Nd；設(shè)計(jì)活活載內(nèi)力力為NL，在設(shè)計(jì)計(jì)活載和和檢定活載作用用下該構(gòu)構(gòu)件應(yīng)滿滿足：+N)?NNLNLn==ζ+(ζ?1)a對(duì)同一座座橋中的的不同構(gòu)構(gòu)件，由由于a值是不相相等的，，則n值也不同同，nmin…ni…nmax。n值小，桿桿件能承承受的活活載潛力力也小些些，故整整個(gè)鋼桁桁梁橋活活載通過過能力將將由n最小的桿桿件控制，而而所有n較大的那那些較強(qiáng)強(qiáng)桿件的的潛力均均不能充充分利用用。這顯顯然是不不合理的的。解決決這一矛盾盾的有效效辦法是是將所有有較弱構(gòu)構(gòu)件的設(shè)設(shè)計(jì)活載載內(nèi)力人人為提高高η倍，使各各件的安安全度相一致致，達(dá)到到與最強(qiáng)強(qiáng)桿具有有同等的的檢定等等級(jí),即即做到ni＝nmax。Ndi+ηiniNLi=[σ]'A=ζ[σ]A=ζ(Ndi+NLi)ni=ζηi+(ζ?1)ai又根據(jù)nmax=ζ+(ζ?1)amax和ni=nmax得161ζηi稱為活載載發(fā)展均均衡系數(shù)數(shù)30第三節(jié)桁梁橋的的計(jì)算(二)活載內(nèi)力力計(jì)算?桁架梁梁的弦桿桿、斜桿桿、豎桿桿及支座座反力均均需按照照影響線線計(jì)算最最大荷載載，影響響線面積計(jì)計(jì)算見圖圖7-3-2；；?要考慮慮車輛及及人群荷荷載的橫橫向分布布系數(shù)mc和m人；?考慮車車輛活載載對(duì)橋梁梁的動(dòng)力力作用的的沖擊系系數(shù)(1+μ)。主桁材件件內(nèi)力N=Np+Nk其中：恒恒載所產(chǎn)產(chǎn)生的內(nèi)內(nèi)力活載所產(chǎn)產(chǎn)生的內(nèi)內(nèi)力Np=pΩpNk=ηc(1+μ)mckΩk+m人p人ΩkDM31第三節(jié)桁梁橋的的計(jì)算三、橋面面系計(jì)算算計(jì)算原則則：將縱縱橫梁分分別按簡(jiǎn)簡(jiǎn)支梁計(jì)計(jì)算內(nèi)力力，對(duì)支支點(diǎn)彎矩矩進(jìn)行調(diào)調(diào)整。（一）縱縱梁內(nèi)力力計(jì)算《橋規(guī)》》規(guī)定：：縱梁跨跨中彎矩矩及支點(diǎn)點(diǎn)反力可可按簡(jiǎn)支支梁計(jì)算算；縱梁梁支點(diǎn)負(fù)負(fù)彎矩則則按跨中彎矩的0.6倍計(jì)算。。(二)中間橫梁的內(nèi)內(nèi)力計(jì)算《橋規(guī)》規(guī)定定橫梁近似按按簡(jiǎn)支梁計(jì)算算，跨度等于于主桁中心距距（三）端橫梁梁(起重橫梁)的內(nèi)力計(jì)算端橫梁采用與與中間橫梁相相等的截面，，一般內(nèi)力不不必檢算；《鐵路橋規(guī)》》規(guī)定：起重重橫梁所受荷荷載按起頂重重量P超載30%計(jì)算DD1.3PDDDDaDaD--+彎矩圖剪力圖B32第三節(jié)桁梁橋的計(jì)算算三、橋面系計(jì)計(jì)算（四）縱梁與與橫梁的連接接計(jì)算有承受支點(diǎn)彎彎矩的板件時(shí)時(shí)：豎向角鋼鋼上承受支點(diǎn)點(diǎn)反力的螺栓栓數(shù)要比按簡(jiǎn)簡(jiǎn)支梁反力算出的數(shù)字增增加10％。。無承受支點(diǎn)彎彎矩的板件時(shí)時(shí)：豎向角鋼鋼上承受支點(diǎn)點(diǎn)反力的螺栓栓數(shù)，在縱梁梁腹板上的按簡(jiǎn)支梁反力力增加20％％；在橫梁腹腹板上的按簡(jiǎn)簡(jiǎn)支梁反力增增加40％（五）橫梁與與主桁的連接接計(jì)算有承受支點(diǎn)彎彎矩的板件時(shí)時(shí)：豎向角鋼鋼上承受支點(diǎn)點(diǎn)反力的螺栓栓數(shù)要比按簡(jiǎn)簡(jiǎn)支梁反力算出的數(shù)字增增加10％。。無承受支點(diǎn)彎彎矩的板件時(shí)時(shí)：豎向角鋼鋼上承受支點(diǎn)點(diǎn)反力的螺栓栓數(shù)，在橫梁梁腹板上的按簡(jiǎn)支梁反力力增加10％％；主桁上的的連接螺栓數(shù)數(shù)：?jiǎn)尉€橋增增加20%；；雙線橋及公公鐵兩用橋應(yīng)根據(jù)實(shí)實(shí)際支點(diǎn)反力力與支點(diǎn)彎矩矩的大小，通通過計(jì)算確定定。33第三節(jié)桁梁橋的計(jì)算算四、節(jié)點(diǎn)計(jì)算算（一）桿件的的連接計(jì)算1.桿端連接螺栓栓個(gè)數(shù)的計(jì)算算：主桁桿件按桿桿件的承載能能力計(jì)算；主桁腹桿可按按1.1倍的的桿件內(nèi)力與與75％的桿桿件凈面積強(qiáng)強(qiáng)度較大值進(jìn)進(jìn)行計(jì)算；對(duì)聯(lián)結(jié)系按桿桿件內(nèi)力N計(jì)算。（二）節(jié)點(diǎn)的的強(qiáng)度檢算34第三節(jié)桁梁橋的計(jì)算算（二）節(jié)點(diǎn)的的強(qiáng)度檢算1.節(jié)點(diǎn)板撕破強(qiáng)強(qiáng)度的檢算節(jié)點(diǎn)板的撕破破強(qiáng)度應(yīng)較被被連接桿件至至少大10％，撕破截面面的容許應(yīng)力力為：垂直于于被連接桿件軸線的截截面為基本容容許應(yīng)