全焊接无节点板钢桁架人行桥设计及计算教学内容

1、此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除全焊接无节点板钢桁架人行桥设计及计算中图分类号： TU2文献标识码：A 文章编号：摘要：本文介绍了某上承式拱形钢桁架梁人行桥的结构设计、结构有限元分析、防腐蚀设计，对人行桥的设计具有一定的参考作用。关键字：全焊接，钢桁架， 人行桥Abstract: this paper introduces a bearing steel truss arch type on pedestrian bridge beams of the structuredesign, structure finite element analysis, and anti-corros

2、ion design, the design of the pedestrianbridge to have the certain reference function. Key word: all the welding, steel truss, pedestrianbridge前言随着中国经济的发展，人民生活水平的提高，人们对居住环境的要求越来越高，以至于现在的居住社区里面更多的使用河流、人工湖等水景来提升整个社区的景观，同样对于连接两岸的跨河、跨湖桥梁的景观也有很高的要求，桥梁的型式也越来越新颖、独特，本文就来介绍一座以桁架结构为主体，通过桁架线形的变化来达到新颖、独特的效果的人行桥

3、。此文档仅供学习和交流此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除桥梁结构设计本桥位于辽宁省抚顺市，一商住用地地块将詹家河其中一部分包含在内，其两岸为该地块的民建楼，该社区景观设计幽美，更有亲水景观部分，因此对跨越该河流的桥梁景观效果要求极高，经过方案比选，最终采用上承式拱形钢桁架梁结构，特别是采用无节点板焊接的型式，消除了以往钢桁架梁桥笨重、粗糙的缺点，有了一种轻灵明快的节奏感。另外为节省造价，本桥斜杆和竖向斜撑均采用型钢来降低成本。本设计桥梁跨径为 15.5m+38m+15.5m，桁架结构中心高为：中跨跨中 1m、中墩支点 3.43m，天桥全宽 3.8m，上下弦杆在桥头采用整体钢箱进行连接，钢

4、箱内填充铁屑砼进行梁端压重处理；斜杆倾斜角度随桥面线形的变化而不同，上下弦杆采用箱型截面，上下弦杆、横联及下弦杆斜撑均采用工字型截面，斜杆和竖向斜撑采用圆形截面型钢；主桥钢材除型钢采用 Q235B 以外，其余部分采用 Q345qD钢；桥面铺设 3cm 橡胶铺装；桥台采用扩大基础，中墩采用承台接钻孔灌注桩基础。图 2.1 桥梁立面图（单位： m）图 2.2 桥梁横断面图（单位： m）桥梁结构有限元分析此文档仅供学习和交流此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除3.1、计算基本假定（ 1）材料在荷载作用下处于小变形和线弹性阶段。（ 2）各种荷载对结构的作用符合线性迭加原理的条件。3.2、主要材料主

5、桥钢板采用Q345qD，型钢采用Q235B，梁端压重采用铁屑砼；下部结构砼采用C30。3.3、设计荷载及其组合（ 1）永久荷载：钢材容重78.5kN/m3 ，橡胶铺装容重10kN/m3 ，铁屑混凝土55kN/m3。（ 2）人群荷载： 3kN/m2。（ 3）风荷载：重现期 100 年的基本风速 28.7m/s 。（ 4）温度荷载：整体温度荷载：体系温度设计施工温度为 0，整体升温 40、整体降温 - 30；局部温度荷载：梁单元温度升温 15、降温 - 15。（ 5）基础变位影响力：中墩墩位不均匀沉降 6mm，边墩墩位不均匀沉降 3mm。3.4、计算模型本桥计算采用大型有限元分析软件Midas C

6、ivil进行计算分析（如图3.1 ）。3.5、计算结果 ( 由于桥梁为对称布置，因此计算结果只用半桥表示 )图 3.2 标准组合支承反力( 单位： t)此文档仅供学习和交流此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除图 3 .1 计算模型图 3.3 标准组合应力（单位： MPa） 图 3.4 标准组合变形（单位： mm）由以上结果看，所有计算结果均在规范要求范围内。桥梁防腐蚀设计由于本桥梁贴近水面，受水汽腐蚀比较严重，因此对桥梁防腐蚀涂装提出了比较高的要求，详细涂装见下表：表 4.1 钢结构防腐涂层配套体系结语通过对本桥的设计，得出以下体会：（ 1）由于人行桥荷载较小，因此桁架杆件截面可取得较小，

7、节间距离可取得较大，增加了天桥轻巧感和通透性，减少了烦琐和累赘感。（ 2）取消节点板在同类桥梁设计中是一项新的技术。没有节点板，天桥看起来更加简洁大方。无节点板桁架节点构造处应力集中较大，设计中应该充分考虑。这种形式节点构造只能适用于人行天桥之类活荷载较小的情况。（ 3）关于腹杆的设置及截面尺寸的确定，应注意在支座处设置竖腹杆，且该处截面及板厚应较其它处腹杆大、厚。此文档仅供学习和交流此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除这样设置，一是因为支座处受力较大，杆件截面需要加强；二是设置竖腹杆更加符合力的传递路径。参考文献： 1官润荣，箱型截面杆件无节点板全焊接钢桁架人行天桥设计 期刊论文 - 城市道桥与防