
钢桥设计长度为36米。采用三排双层加强型。桥面净宽为标准式钢桥宽度4m。荷载为汽60T.
一、按36米跨度受力验算
对于受力状况,按简支梁验算。
L=36米
1、钢桥每米自重为61.3/3=20.44 KN/m。
2、活载
查《装配式公路钢桥多用途使用手册》
三排双层加强型
【M】加强=9618.8kN.m 【Q】=698.9kN
考虑冲击系数=1.2 G=600KN
Mmax=1/8*q*L²+1/4*G*L*1.2
=0.125*20.44*362+0.25*600*36*1.2
=9791.28<2*【M】=19237.6 kN.m
故,最大弯矩满足要求。
Qmax=qL/2+G*1.2=20.44*36/2+600*1.2=1087.92 kN <2*【Q】=1397.8 kN
故,剪力满足要求。
桥台设计时参考此支座反力值设计。
3、挠度验算:
F=f1+f2+f3
f1恒载=5.q.l4/384.E.I
=5*20.44*3/384*2.1*64390*10-3*2
=15.44mm
f2活载=1.2*G.L3/48.n E.I
=1.2*600*363/48*12*2.1*64390*10-3*2
=2.01mm
f3销子引起的挠度
节数n=12 △L=0.159CM h=320CM
tanθ=2n△L /h=0.0119
θ=0.6832°
R=h(L-n△L)/2n△L=301726.8
f3销子=(R+h)(1-cosθ/2)*10=53.68mm
F=(15.44+2.01+53.68)mm=71.13mm 2、横梁受力验算 横梁为28#工字钢,计算长度为4.2m 汽车轮距取1.8m 汽车总重为600 KN ,按3轴车计算得出轴压为200KN。则轮压力为200/2=100KN 正应力强度校核: Mmax= 1/4*100*4.2=105KN.m WZ=508cm3 σ= Mmax/W=105*103/508=206.7 Mpa <[σ]=293 Mpa 故,28号工字钢横梁满足正应力强度条件。 剪应力强度校核:计算得出Qmax=157.14KN 查型钢表知:t=10.5mm Iz/Sz=242mm τ max=Qmax*Sz/Iz*t=157.14*103 /10.5*242=61.84Mpa<[τ]=120Mpa 故,28号工字钢横梁满足剪应力强度条件。 3、桥面板受力分析 已知桥面的宽度为0.99m,长度为3米,厚度为0.105m,计算长度为1.5m。结构为:3个U型钢,一个工字钢,一个L型钢。计算出I=1845.2cm4 Mmax=1/4*100*1.5=37.5KN·m Wz=272.19cm3 σ= Mmax/W=137.77Mpa<[σ]=199.75Mpa 故,桥面板满足要求。、 四、结论 通过以上数据计算,此钢便桥能够满足60T车辆通行。 注:三排单层加强型和三排双层加强型所列的弯矩和剪力都表示标准钢便桥的一半数据,整桥数据应乘以2
