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吊橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計 發(fā)布時間:2018-03-19 瀏覽次數(shù):1592
1、設(shè)計方案
根據(jù)當?shù)氐牡匦蔚刭|(zhì)條件及給定的檢算荷載,本橋采用對稱三跨(13m+68m+13m)形式布置,矢高7.158m,垂跨比,吊桿間距3.5m。
2、橋面系的計算
假定鋼橋面板寬為4.9m的簡支無限長板,縱橫梁構(gòu)造采用《鋼橋》Pelikan-Esslinger法計算。即第一階段把縱梁作為橫梁剛性支承的多跨連續(xù)梁,第二階段考慮橫梁的彈性變形對多跨連續(xù)縱梁內(nèi)力進行修正。
3、主索和邊索計算
主索內(nèi)力計算:
主索在索鞍處最大內(nèi)力計算:
邊索內(nèi)力計算:
最后檢算安全系數(shù):
4、撓度驗算
撓度驗算包括主索因溫度及荷載作用下的撓度計算
在活載作用下
在恒載作用下
主索伸長引起跨中矢高的變化
由E.E.吉勃施曼所著《公路鋼橋》公式可得
邊索因溫度及荷載作用下引起主索跨中撓度的計算,同主索一樣的公式進行計算
邊索溫度及彈性伸長引起主索跨中矢高的變化,計算公式按《公路鋼橋》
式
最不利情況下跨中矢高變化值計算,安全
5、 抗風索的計算
抗風索曲線方程(跨中為坐標原點),抗風索平面與水平面成
角,抗風索矢高
,(
,按主跨范圍內(nèi)為曲線范圍外為直線),抗風索在跨端處的切線傾角
分別進行抗風索主索和邊索的內(nèi)力計算再檢算安全系數(shù),主索水平拉力,主索最大拉力
,主索強度驗算采用
有機物蕊的
鋼繩,破斷拉力為
安全系數(shù)
6、吊桿設(shè)計
吊桿由上、下兩段組成,上段由一根軋制圓鋼通過上連接塊連接,下段由兩根軋制圓鋼與橫梁連接,以便在安裝和使用過程中適當調(diào)節(jié)吊桿長度。最小凈截面驗算實際應(yīng)力
7、索夾設(shè)計
包括U形環(huán)強度驗算和索夾凈截面強度驗算
8、橋塔計算
設(shè)計荷載汽-10,地基:強風化黑云斜長片麻巖,風壓500Pa,橋塔材料用20號鋼筋混凝土,基礎(chǔ)下半部用20號混凝土。
基本假定
(1)橋塔本身為一框架結(jié)構(gòu),塔腳當作嵌固考慮,橋塔分別按縱向(順橋方向)及橫向(垂直橋軸方向)兩種情況計算應(yīng)力
(2)風力只計算橫向引起的應(yīng)力
(3)溫度變化使橋塔產(chǎn)生的應(yīng)力只計溫度降低的影響,因控制橋塔設(shè)計的外力主要是垂直力,而溫度降低時產(chǎn)生的垂直力最大。
(4)混凝土收縮影響。按照溫度降低考慮。
(5)不計地震力
橋塔分別按順橋方向(縱向)及垂直橋面軸方向(橫向)二種情況進行計算,橋塔縱向內(nèi)力計算,橫向內(nèi)力考慮上下橫梁自重、風力和溫度的最不利荷載組合進行危險截面檢算。
9、錨碇計算
碇的拉桿按六邊形均勻分布于200150cm的范圍內(nèi),其錨碇板為板長6.4m寬3m厚1.5m的鋼筋混凝土板,混凝土標號為20號,支承于全風化斜長片麻巖。主索最大拉力
,
,荷載組合:
錨碇基礎(chǔ)驗算
按現(xiàn)行《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(JTJ024-85)規(guī)定以容許應(yīng)力法計算。包括巖石承壓應(yīng)力驗算,抗剪穩(wěn)定驗算,斜面抗剪驗算,豎直面抗剪驗算,水平面抗剪驗算。
本文參考《小跨吊橋設(shè)計》