公路鋼筋結構橋梁設計規(guī)范(送審稿)_第1頁
公路鋼筋結構橋梁設計規(guī)范(送審稿)_第2頁
公路鋼筋結構橋梁設計規(guī)范(送審稿)_第3頁
公路鋼筋結構橋梁設計規(guī)范(送審稿)_第4頁
公路鋼筋結構橋梁設計規(guī)范(送審稿)_第5頁
已閱讀5頁,還剩141頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

...wd......wd......wd...目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1總則圖5.7.5-1。5.71疲勞荷載模型II用于構造細節(jié)的疲勞驗算;2疲勞荷載模型II為四軸單車模型,軸重、軸距與輪距的布置見圖5.7.3-1。圖5.7.3-1疲勞荷載模型II(a)公路I級疲勞荷載;(b)公路II級疲勞荷載;(c)疲勞荷載輪軸分布2和為單車加載得到的應力最大值和最小值。3疲勞壽命驗算應滿足公式(5.7.3-1)(5.7.3-1)式中:——疲勞荷載效應分項系數(shù),;——構造重要性系數(shù)。對于冗余桿件,。對于關鍵桿件,。、——等效應力幅,按公式(5.7.3-2)計算;、——疲勞抗力,對應于200萬次疲勞抗力應力幅,根據(jù)表5.7.5-1~表5.7.5-7表所列的疲勞細節(jié)取值。(5.7.3-2)式中:——損傷等效系數(shù),,且。其中、、、、分別按以下規(guī)定取值。1〕為不同跨徑橋梁的損傷影響系數(shù)。EMBEDEquation.3在跨中處:(5.7.3-3)在支承處:(5.7.3-4)式中:L——計算跨徑,根據(jù)表5.7.3-1的規(guī)定取值。當L大于80m時,不計的影響。表5.7.3-1驗算工程驗算部位L彎矩驗算簡支梁設計跨徑連續(xù)梁按圖5.7.3-2取值橫梁上的加勁肋橫梁間距剪力驗算支承截面按圖5.7.3-2取值跨中截面0.4×設計跨徑其他情況按彎矩驗算的要求取值圖5.7.3-2跨中處及支承處L分布2〕為荷載修正系數(shù),EMBEDEquation.3按公式(5.7.3-5)計算:(5.7.3-5)式中:——疲勞荷載車重量,公路I級為450kN,公路II級為340kN;——疲勞荷載模型II年車道通車量,EMBEDEquation.3——每年慢車道上重車總量,按表5.7.3-2取值;EMBEDEquation.3——按下式計算:(5.7.3-2)式中:EMBEDEquation.3——在可靠統(tǒng)計數(shù)據(jù)根基上確認的慢車道上重車EMBEDEquation.3的毛重;EMBEDEquation.3——在可靠統(tǒng)計數(shù)據(jù)根基上確認的慢車道上重車EMBEDEquation.3的數(shù)量。表5.7.3-2每年每慢車道指導性重車數(shù)量交通等級每年每慢車道Nobs1高速公路或一級公路單車行方向上有至少兩條車道的車流量里有高比率的重車2.000×1062高速公路或一級公路車流量里有中等比率的重車0.500×1063二級公路0.125×1064三、四級公路0.050×1063〕為交通量影響系數(shù),按公式〔5.7.3-7〕計算:(5.7.3-7)式中:——橋梁設計使用年限;——每年慢車道上重車總量,按表5.7.3-2取值;4〕為其他車道重車影響系數(shù),按公式〔5.7.3-8〕計算:(5.7.3-8)式中:——重車車道數(shù);——可靠統(tǒng)計數(shù)據(jù)根基上確認的每年j車道的車輛數(shù);——車道j中心處的形成應力幅的內(nèi)力影響線值。6〕為考慮疲勞極限的最大取值,按圖5.7.3-3和圖5.7.3-4的規(guī)定取值。圖5.7.3-3橋梁跨中處彎矩驗算EMBEDEquation.3取值示意圖圖5.7.3-4橋梁支承處彎矩驗算EMBEDEquation.3取值示意圖5.7.4疲勞荷載模型1疲勞荷載模型III采用實橋交通調(diào)查數(shù)據(jù)作為制定疲勞荷載的依據(jù)。2制定疲勞荷載模型應考慮行車方向、車道數(shù)量、車道類型、車輛間距、車輛類型、車輛軸重的影響。3計算時根據(jù)驗算疲勞細節(jié)的應力影響線加載形成應力歷程,用雨流法或泄水法計數(shù)形成應力譜。1〕雨流法計算規(guī)那么如圖5.7.4-1所示。雨流始于一列譜的始點和每一峰值〔谷值〕的內(nèi)側;“雨流〞止于其對面有較開場時更高的峰或更低的谷,亦止于遇到上面屋頂流下的雨滴;每條“雨流〞的水平長度是作為該荷載的半循環(huán)計數(shù);荷載譜的每一局部必須確保計數(shù),但只計數(shù)一次。圖5.7.4-1雨流法計算規(guī)那么2〕泄水池法計算規(guī)那么如圖5.7.4-2所示。將同樣的應力歷程接在右側再畫一個,將兩個最大峰值點用水平虛線相連,把該虛線以下局部圖形,看作一個水池的橫斷面;選擇最低的谷點泄水,如果有兩個或更多相等的最低谷點,那么可以選擇任何一個谷點泄水,以水面到該谷點的泄水深度作為一次循環(huán)的應力幅;對泄不出去的剩余的水,重復上一步,直到水池的水全部泄完為止,并將每次泄水深度作為一次循環(huán)的應力幅。圖5.7.4-2泄水池法計算規(guī)那么4疲勞荷載模型III采用公式5.7.4-1驗算:(5.7.4-1)式中:——疲勞荷載效應分項系數(shù),;——構造重要性系數(shù)。對于冗余桿件,;對于關鍵桿件,?!趹ψV中應力幅的加載次數(shù);——疲勞細節(jié)曲線中與應力幅對應的疲勞壽命。5.7.5疲勞抗力1鋼構造的疲勞抗力用如圖5.7.5-1和圖5.7.5-2所示的對應于不同疲勞細節(jié)的S-N雙對數(shù)曲線表示。每個疲勞細節(jié)用其對應于2.0×106次疲勞壽命的應力幅標識。疲勞細節(jié)的常幅疲勞極限對應于曲線上疲勞壽命為5.0×106的應力幅,截止限對應于疲勞壽命為1.0×108的應力幅。在疲勞分析時,應力譜中所有低于截止限的應力循環(huán)可以忽略不計。圖5.7.5-1正應力疲勞細節(jié)曲線圖5.7.5-2剪應力疲勞細節(jié)曲線2構件的疲勞抗力應根據(jù)表5.7.5-1~表5.7.5-7中所列的疲勞細節(jié)從圖5.7.5-1和圖5.7.5-2中取值。表5.7.5-1非焊接細節(jié)〔1-3〕等級構造圖示描述要求160軋制和沖壓制品1〕板材2〕軋制斷面3〕無縫空心截面對細節(jié)1-3的共同要求:打磨加工刃邊、外表以及軋制缺陷。140切割或氣割板材:4〕機械氣割,然后進展修整5〕機械氣割材料,切割質(zhì)量滿足:4〕去除所有可見的板邊不連續(xù),毛邊。5〕去除所有毛邊。對細節(jié)4和5的共同要求:未進展補焊打磨〔斜率≤1:4〕凹角和孔洞孔洞處取凈截面計算應力125注:對于耐候鋼降一等級。表5.7.5-1非焊接細節(jié)〔2-3〕等級構造圖示描述要求1126〕高強螺栓雙面對稱連接6〕按毛截面計算應力6〕高強注脂螺栓雙面對稱連接6〕按毛截面計算應力907〕精制螺栓雙面連接7〕按凈截面計算應力7〕注脂螺栓雙面連接7〕按凈截面計算應力8〕高強螺栓單面連接8〕按毛截面計算應力8〕高強注脂螺栓單面連接8〕按毛截面計算應力9〕受拉或受彎的帶孔洞的構件9〕按凈截面計算應力表5.7.5-1非焊接細節(jié)〔3-3〕等級構造圖示描述、要求8010〕精制螺栓單面連接10〕按凈截面計算應力10〕普通注脂螺栓單面連接10〕按凈截面計算應力5011〕普通螺栓在一般螺孔情況下單面連接11〕按凈截面計算應力50*12〕受拉螺栓和螺紋桿。對于有預加力的螺栓,應力幅取決于預加力的大小和連接的幾何條件。12〕按螺栓的有效受拉面積計算拉應力100m=5螺栓受單面或雙面剪切13〕精制螺栓〔5.6級、8.8級、10.9級〕13〕計算螺栓柄部的剪應力僅適用于起軸承作用的螺栓*:見L.3表5.7.5-2焊制截面〔1-2〕等級構造圖示構造描述加工要求125連續(xù)縱向焊縫1〕從兩端同時進展施焊的自動對接焊縫2〕自動角焊縫。蓋板邊緣用滿足表5.7.5-5中細節(jié)5〕的要求對細節(jié)1和2的共同要求:息弧-起弧在構件之外,除非由專業(yè)技術人員施焊,并通過試驗檢驗。1123〕從兩端施焊的自動角焊縫或對接焊縫,包含起弧-息弧部位。4〕從一端施焊的自動對接焊縫,采用連續(xù)的墊板,且無起弧-息弧部位。4〕如果該細節(jié)包含停弧-起弧部位,那么采用100等級。1005〕手工角焊縫或對接焊縫6〕從一端施焊的手工或自動對接焊縫,尤其是箱梁。6〕必須保證翼緣和腹板充分密貼。腹板邊緣預留有足夠的鈍邊,以便實現(xiàn)正常的根部熔透而無燒漏。表5.7.5-2焊制截面〔2-2〕等級構造圖示構造描述加工要求1007〕修理后的自動或手工角焊縫或對接焊縫。如修復方法通過檢驗可采用原來的等級計算。808〕與橫向對接焊縫穿插的長連續(xù)焊縫連續(xù)縱向焊縫9〕針腳點焊或連續(xù)焊,且未用連續(xù)焊縫覆蓋。9〕間隔比7110〕開孔處切斷的連續(xù)焊縫端部。10〕開孔未進展填焊。表5.7.5-3橫向對接焊縫〔1-2〕等級構造圖示構造描述加工要求112無墊板:1〕板材、帶材和軋制截面的橫向拼接2〕組裝前板梁的橫向拼接3〕板材或帶材的橫向拼接,寬度和厚度過渡斜率不大于1:4對細節(jié)1到3的共同要求:平行于箭頭方向將焊縫磨成與板面齊平。904〕板材或帶材的橫向拼接5〕板材或帶材與變截面板材橫向拼接,且變截面斜率不大于1:4對細節(jié)4和5的共同要求:焊縫余高不大于焊縫寬度的10%,并光滑過渡平臥焊位置施焊。806〕軋制截面或焊接板梁的橫向拼接,無開孔7〕板材、帶材、軋制截面或板梁的橫向拼接對細節(jié)6和7的共同要求:焊縫余高不大于焊縫寬度的20%對細節(jié)1到7的共同要求:采用焊縫引弧板,然后去除并順受力方向把板邊打磨光滑兩端施焊表5.7.5-3橫向對接焊縫〔2-2〕等級構造圖示構造描述加工要求36*8〕對接焊縫,僅有一側施焊。8〕無墊板71有墊板:9〕橫向拼接10〕不等寬或不等厚的橫向對接焊縫,過渡斜率不大于1:4對細節(jié)9和10的共同要求:連接墊板的焊縫息弧處距受力板邊大于10mm5011〕采用永久墊板的橫向拼接11〕當焊縫終止處距板邊小于10mm時*:見L.3表5.7.5-4焊接附連件〔非承載焊縫〕〔1-2〕等級構造圖示構造描述加工要求80縱向附連件:1〕細節(jié)等級隨附連件長度l而變換716356902〕與板的邊緣或梁的翼緣焊接的加強板2〕在焊接前,通過機械或氣切加強板,形成光滑過渡半徑r;焊后沿平行于箭頭方向打磨焊縫區(qū),去除焊縫斑7145**:見L.3表5.7.5-4焊接附連件〔非承載焊縫〕〔2-2〕等級構造圖示構造描述加工要求80allt橫向附連件:3〕焊縫端部距板邊大于10mm4〕與梁或板梁焊接的豎向加勁肋5〕與翼緣或腹板焊接的箱梁橫隔板4〕如加勁肋僅與腹板相連,應根據(jù)主應力計算應力幅71allt63allt56allt56504540所有長度以毫米為單位806〕剪力鍵與基材焊縫處表5.7.5-5焊接連接〔承載焊縫〕〔1-4〕等級構造圖示構造描述加工要求同表L.4細節(jié)3、4、5十字形和T形接頭:1〕完全熔透對接焊縫和半熔透接頭的焊趾處開裂2〕對于半熔透焊縫要求兩種疲勞評估。第一,彎曲應力用等級36,剪應力用等級80評定,第二,通過確定承載板的應力幅來估算焊趾開裂。對細節(jié)1和2的共同要求:承載板不重合率應小于中間板厚的15%36*2〕半熔透T字形對接焊縫或角焊縫或全熔透T字形接頭在焊根處開裂同表L.4細節(jié)3、4、5搭接焊節(jié)點:3〕角焊搭接頭3〕按簡圖所示的面積計算主板上的應力*:見L.3REF_Ref179984645\h表5.7.5-5焊接連接〔承載焊縫〕〔2-4〕等級構造圖示構造描述加工要求45*搭接:4〕角焊搭接頭4〕計算搭接構件應力對細節(jié)3和4的共同要求:焊縫終端距板邊大于10mm用細節(jié)7〕驗算焊縫承剪開裂梁和板梁上的蓋板:5〕單層或多層焊接蓋板的端部區(qū)域5〕當蓋板比翼緣寬時,應在前端施焊,并且前端焊縫需仔細打磨以便消除咬邊56*/50454036/*:見L.3表5.7.5-5焊接連接〔承載焊縫〕〔3-4〕等級構造圖示構造描述加工要求566〕梁和板梁上的蓋板80m=57〕傳遞剪力流的連續(xù)角焊縫,如板梁中腹板到翼緣的焊縫。對于承剪的全熔透連續(xù)對接焊縫,按等級100計算8〕角焊搭接頭7〕按焊縫最窄處面積計算應力幅8〕按焊縫總長的最窄處面積計算應力范圍。焊縫終端距板邊大于10mm表5.7.5-5焊接連接〔承載焊縫〕〔4-4〕等級構造圖示構造描述加工要求見ENV1994-2承剪焊縫:9〕用于組合梁9〕按栓柱公稱橫截面計算剪應力71鋼橋面板閉口肋焊接接頭:10〕全熔透焊縫10〕對于全熔透對接焊縫,彎曲應力幅按照加勁肋厚度計算。5011〕角焊縫11〕對于角焊縫連接或半熔透對接焊縫,彎曲應力幅計算時,焊縫有效厚度取焊縫與加勁肋厚度的較小值。表5.7.5-6正交異性板——閉口肋〔1-2〕等級構造圖示構造描述要求801〕連續(xù)縱肋,橫梁處有額外的切口1〕驗算加勁肋中的彎曲正應力幅71802〕連續(xù)縱肋,橫梁處無額外的切口2〕驗算加勁肋中的彎曲正應力幅71363〕位于橫梁兩側的連續(xù)縱肋3〕驗算加勁肋中的彎曲正應力幅714〕帶墊板的加勁肋焊接接頭4〕驗算加勁肋中的彎曲正應力幅表5.7.5-6正交異性板——閉口肋〔2-2〕等級構造圖示構造描述加工要求112見表5.7.5-3細節(jié)1〕、2〕、3〕5〕無墊板的加勁肋焊接,雙面全熔透對接焊5〕驗算加勁肋中的彎曲正應力幅90見表5.7.5-3細節(jié)4〕、5〕80見表5.7.5-3細節(jié)6〕、7〕366〕連續(xù)縱肋與橫梁的連接6〕驗算剪應力幅和彎曲正應力幅的共同作用,取腹板中的等效應力幅:71見表L.5細節(jié)10〕7〕橋面板與縱肋的焊接7〕驗算焊縫有效寬度處橫向彎曲引起的彎曲正應力幅50見表L.5細節(jié)11〕表5.7.5-7正交異性板——開口肋等級構造圖示構造描述加工要求801〕連續(xù)縱肋在橫梁處連接1〕驗算縱肋中的彎曲正應力幅71362〕連續(xù)縱肋在橫梁處連接2〕驗算剪應力幅和彎曲正應力幅的共同作用,取腹板中的等效應力幅:5.6.6本卷須知1本標準中的抗疲勞設計方法不適于無法有效養(yǎng)護、防蝕措施失效、或處于高溫環(huán)境(>150℃2如果某構件受到主梁的屈曲〔全局作用〕與橋面板的屈曲〔局部作用〕的共同作用,那么需要將這兩局部作用疊加計算應力幅?!?.6.6〕式中:loc——代表局部作用;glo——代表全局作用。3對于總體驗算,所有的疲勞荷載都加在車道的中央。對于局局部析,疲勞荷載宜加在車道的中央,但對于受車輛的橫向位置影響特別顯著的構造,采用疲勞荷載模型II和III時必須考慮這種橫向位置統(tǒng)計上的分布,按圖5.7.6所示概率進展計算。.圖5.7.6-1車輛中心線橫向位置概率分布4進展疲勞設計和驗算應考慮沖擊作用的影響,在伸縮縫附近對于所有荷載應該考慮一個附加的提高系數(shù)。(5.7.6-1)式中:D——考慮伸縮縫時,驗算的橫斷面與伸縮節(jié)點之間的距離〔m〕,按圖5.7.6-2的規(guī)定取值。圖5.7.6-2附加提高系數(shù)示意圖5對于非焊接構件以及消除剩余應力后的焊接構件,當疲勞荷載為拉-壓循環(huán)時,疲勞應力幅應按圖5.7.6-3修正。圖5.7.6-3拉壓應力循環(huán)的疲勞應力幅修正6在恰當?shù)奈恢脤缚p后處理(如打磨焊趾、TIG焊趾重融、錘擊、噴丸)可以改善焊縫疲勞強度。這些措施在通過試驗檢驗后,可在設計中予以考慮。6連接的構造和計算6.1一般規(guī)定鋼橋是由鋼板、型鋼等組合連接制成基本構件,再由基本構件通過安裝連接組成整體構造。連接在鋼橋設計中占有重要的地位,連接設計應符合安全可靠、節(jié)省鋼材、構造簡單、制造安裝方便等原那么。6.1.1連接的基本方法鋼橋中部件的連接可采用焊接、螺栓連接和鉚釘連接。板件間的連接應優(yōu)先選用焊接,桿件或梁段之間的連接根據(jù)工程實際情況可選用完全焊接、完全螺栓連接或焊接與螺栓的混合連接;只有在焊接與螺栓連接難以實現(xiàn)的情況下才可采用鉚釘連接。螺栓連接可分為普通螺栓連接和高強度螺栓連接。對于主要受力構造,應采用高強度螺栓連接;對于次要構件、構造構造性連接和臨時連接,可以采用普通螺栓連接。6.1.2極限狀態(tài)對于連接設計,應滿足正常使用和承載能力兩種極限狀態(tài)。承載能力極限狀態(tài)包括:連接和拼接的強度破壞、疲勞破壞和因過度變形而不適合于繼續(xù)承載。正常使用極限狀態(tài)包括:影響連接和拼接正常使用或外觀,影響正常使用的振動,影響正常使用或耐久性能的局部損壞。對于高強度摩擦型螺栓為連接、且螺孔和栓身孔隙符合一般規(guī)定時,螺栓所承受的設計剪力等于其摩擦抗力即認為到達了正常使用極限狀態(tài)。疲勞和斷裂極限狀態(tài)應按第5條規(guī)定驗算連接部位的疲勞性能。6.1.36.1.41在承擔設計軸向力方面,所有的緊固件、所有的焊縫均依其強度進展分配;2在承擔力矩方面,各緊固件或各條焊縫所分擔的力正比于其距連接的形心的距離。6.1.5一組連接中的緊固件數(shù)目較多時,宜緊湊布置。6.2栓、釘連接6.2.1栓接連接的一般規(guī)定1每一桿件在節(jié)點上以及拼接接頭的一端,永久性的螺栓〔或鉚釘〕數(shù)不宜小于2個。對于非受力的臨時桿件連接,其端部連接可采用1個螺栓〔或鉚釘〕。2在高強度螺栓連接范圍內(nèi),構件接觸面的處理方法應在施工圖中說明。3普通螺栓受拉連接應采用雙螺栓帽或其他能防止螺帽松動的有效措施。4當型鋼構件拼接采用高強度螺栓連接時,其拼接件宜采用鋼板。5沉頭和半沉頭鉚釘不得用于沿其桿軸方向受拉的連接。6.2.2當拼接1被拼接部件的兩面都應有拼接板;2相對于桿的各部件講,各拼接板的配置應使其能傳遞截面各部件所分擔的荷載。當1和2的規(guī)定不能滿足時,那么在確定拼接板和構件和其部件的強度時,應當考慮拼接板對拼接截面和其任一部件的形心的偏心效應。6.2.3連接件的有效承壓面積,應為直徑與所承壓金屬厚度的乘積。6.2.4螺栓或鉚釘?shù)牟贾脩蛊渑c構件的軸線對稱,防止偏心。高強度螺栓或鉚釘?shù)娜菰S間距應符合表6.2.4表6.2尺寸名稱方向構件應力種類容許間距最大最小栓、釘中心間距沿對角線方向拉力或壓力—3.5靠邊行列7和16之較小者3中間行列垂直內(nèi)力方向24順內(nèi)力方向拉力24壓力16注:1〕表中符號為螺栓或鉚釘?shù)目讖剑瑸樗ā不蜚T〕合局部外層較薄鋼板或型鋼厚度。2〕表中所列“靠邊行列〞系指沿板邊一行的螺栓或鉚釘線;對于角鋼,距角鋼背最近一行的螺栓或鉚釘線也作為“靠邊行列〞。3〕有角鋼鑲邊的翼肢上穿插排列的螺栓或鉚釘,其靠邊行列最大中心間距可取14或32中的較小者。4〕由兩個角鋼或兩個槽鋼中間夾以墊板〔或墊圈〕并用螺栓或鉚釘連接組成的構件,順內(nèi)力方向的螺栓〔或鉚釘〕之間的最大中距,對于受壓或受壓-拉構件規(guī)定為40r,但不應大于160mm;對于受拉構件規(guī)定為80r,但不應大于240mm。其中r為一個角鋼或槽鋼平行于墊板或墊圈所在平面軸線的回轉半徑。6.2.5釘、栓中心順內(nèi)力方向或沿螺栓對角線方向至邊緣的最大距離應不大于8或120mm的較小者〔是栓或鉚各局部中外側鋼板或型鋼厚度mm〕;順內(nèi)力方向或沿螺栓對角線方向至邊緣的最小距離應不小于1.5,垂直內(nèi)力方向那么至少不小于1.3(為栓或釘孔的直徑)。6.2.6位于主要構件上的螺栓或鉚釘直徑,不應大于角鋼肢寬的1/4。不得已時或在次要構件上,對于肢寬75mm的角鋼可用直徑22mm的螺栓或鉚釘;對于肢寬90mm的角鋼,可用直徑6.2.7高強度螺栓孔應采用鉆成孔,摩擦性高強度螺栓的孔徑比螺栓公稱直徑d大1.5~2.0mm6.2.86.21受力桿件在節(jié)點連接的螺栓〔或鉚釘〕或接頭一邊的螺栓〔或鉚釘〕,其最少數(shù)量規(guī)定如下:1〕一排螺栓時2個,一排鉚釘時3個;2)二排及二排以上螺栓〔或鉚釘〕時,每排2個。角鋼在連接或接頭處采用穿插布置的螺栓〔或鉚釘〕時,第一個螺栓〔或鉚釘〕應排在靠近邊角鋼背處。2螺栓〔或鉚釘〕連接接頭的栓〔或釘〕數(shù)量,對于主桁架桿件或板梁翼緣宜與被連接桿件等強度的要求進展計算;對于聯(lián)結系和次要受力桿件可按實際內(nèi)力計算。并假定縱向力在栓〔釘〕群上是平均分布的。受壓桿件的螺栓或鉚釘接頭,可采用端部磨光頂緊的措施來傳遞內(nèi)力,此時接頭處的螺栓〔或鉚釘〕及連接板的截面積,可按被連接桿件承載力的50%計算。在同一接頭中,允許螺栓或鉚釘與焊縫同時采用,但不得按共同受力計算。3軸向受力構件的螺栓或鉚釘連接接頭,在以下情況下連接板上的栓〔或釘〕數(shù)量應按以下規(guī)定增大:1)桿件的肢與節(jié)點板偏心連接,且這些肢在連接范圍內(nèi)無綴板相連或桿件的肢僅有一面有拼接板時,其栓〔或釘〕總數(shù)應增大10%;2)對于鉚接桿件截面的個別局部不用連接板直接連接,其連接鉚釘數(shù)應予增加,隔一層板增加10%;隔兩層或兩層板以上時增加20%;3)當隔著填板連接時,連接鉚釘數(shù)應增加10%;但如填板在順受力方向伸出連接范圍之外有一排鉚釘時,那么連接板上的鉚釘可不予增加。6.21在普通螺栓或鉚釘受剪的連接中,每個普通螺栓或鉚釘?shù)某休d力設計值應取受剪和承壓載承載力設計值中的較小者。受剪承載力設計值:普通螺栓〔6.2.10-1〕鉚釘〔6.2.10-2〕承壓承載力設計值:普通螺栓〔6.2.10-3〕鉚釘〔6.2.10-4〕式中——受剪面數(shù)目;——螺栓桿直徑;——鉚釘孔直徑;——在不同受力方向中不個受力方向承壓構件總厚度的較小值;、——螺栓的抗剪和承壓強度設計值;、——鉚釘?shù)目辜艉统袎簭娫O計值。2在普通螺栓、錨栓或鉚釘桿軸方向受拉的連接中,每個普通螺栓、錨栓或鉚釘?shù)某休d力設計值應按以下公式計算:普通螺栓〔6.2.10-5〕錨栓〔6.2.10-6〕鉚釘〔6.2.10-7〕式中——螺栓或錨栓在螺紋處的有效直徑;、、——普通螺栓、錨栓、錨栓和鉚釘?shù)目估瓘姸仍O計值。3同時承受剪力和桿軸方向拉力的普通螺栓和鉚釘,應分別符合以下公式的要求:普通螺栓 〔6.2.10-8〕〔6.2.10-9〕鉚釘〔6.2.10-10〕 〔6.2.10-11〕式中、——某個普通螺栓或鉚釘所承受的剪力和拉力;、、——一個普通螺栓的受剪、受拉和承壓承載力設計值;、、——一個鉚釘?shù)氖芗?、受拉和承壓承載力設計值。6.21在抗剪連接中,每個高強度螺栓的承載力設計值應按下式計算:〔6.2.11-1〕式中——傳力摩擦面數(shù)目;——磨擦面的抗滑移系數(shù);——一個高強度螺栓的預拉力,應按表6.2.11采用。 摩擦面的抗滑移系數(shù)應取0.45或由試驗確定。表6.2.11一個高強度螺栓的預力P(kN)螺栓的性能等級螺栓的公稱直徑(mm)M16M20M22M24M27M308.8級8012515017523028010.9級1001551902252903552在螺栓桿軸方向受拉的連接中,每個高強度螺栓的承載力設計值取。3當高強度螺栓摩擦型連接同時承受摩擦面間的剪力和螺栓桿軸方向的外拉力時,其承載力應按下式計算:〔6.2.11-2〕式中、——某個高強度螺栓所承受的剪力的拉力;、——一個高強度螺栓的受剪、受拉承載力設計值。6.21承壓型連接的高強度螺栓的預拉力P應與摩擦型連接高強度螺栓一樣。連接處構件接觸面應去除油污及浮銹。高強度螺栓承壓型連接不應用于直接承受動力荷載的構造。2在抗剪連接中,每個承壓型連接高強度螺栓的承載力設計值的計算方法與普通螺栓一樣,但當剪切面在螺紋處時,其受剪承載力設計值應按螺紋處的有效面積進展計算。3 在桿軸方向受拉的連接中,每個承壓型連接高強度螺栓的承載力設計值的計算方法與普通螺栓一樣。4同時承受剪力和桿軸方向拉力的承壓型連接的高強度螺栓,應符合以下公式的要求:〔6.2.12-1〕〔6.2.12-2〕式中:、——某個高強度螺栓所承受的剪力和拉力;、、——一個高強度螺栓的受剪、受拉和承壓承載力設計值。6.2.13銷接的接頭作用力按被連接桿件的實際內(nèi)力計算。無論受壓或受拉的銷接構件,均應按扣除銷孔的凈截面計算。節(jié)點銷子應計算孔壁承壓應力、承受彎曲的銷子可按簡支梁近似計算,并假定各集中力作用在與銷相接觸的各板條的軸線上。圖6.當銷的長度大于直徑的兩倍時,對承受撓曲的銷可按簡支梁進展近似計算,并假定各集中力作用在和銷接觸的各板條的軸向上。6.2.14銷接接頭中,帶銷孔的受拉構件,其銷孔各部尺寸應滿足以下規(guī)定:1垂直桿軸方向并通過銷孔中心的凈截面積應比構件計算所需的凈截面大40%;2由桿端到銷孔邊的截面積不應小于構件計算的截面積。3銷釘孔直徑比銷釘直徑大,當銷釘直徑為12mm及以下時不得大于0.5mm,更大直徑的銷釘那么釘眼不得超大0.8mm。銷體精加工局部的長度,應比被連接的桿件兩外側面間的距離長6mm以上。銷的兩端必須使用帽形螺母或帶墊圈的螺母。6.3焊接連接焊接拼接的設計應能抵抗設計截面規(guī)定的設計彎矩、剪力或軸向力。受拉和受壓構件的拼接可采用全熔透對接焊,防止拼接板。對于等寬等厚的鋼板,應采用埋弧自動焊焊接;定位焊接不得有裂縫、焊渣、焊瘤等缺陷;焊縫反面必須去除影響焊接的焊瘤、熔渣和焊根等缺陷;多層焊的每一層必須將焊渣、缺陷去除干凈再焊下一層;工地焊接拼接必須將仰焊減小到最低量。不同寬度的材料由對接焊接拼接時,應按圖6.3設置的對稱的過渡段,不同厚度的材料由對接焊拼接時,板面的錯合應磨成均勻坡度,該坡度不大于1比2.5。圖6.3不同寬度板的拼接6.3.1焊縫金屬應與主體金屬相適應。當不同強度的鋼材連接時,可采用與較低強度6.3.2在設計中不得任意加大焊縫,應防止焊縫立體穿插、重疊和過分集中,同時焊縫的布置應盡可能對稱于桿件的重心線。6.3.3焊件厚度大于20mm6.3.4焊接順序的設計應盡量減小周邊構件對焊件的約束。6.3.5焊縫的分級焊縫應根據(jù)構造的重要性、荷載特性、焊縫形式、工作環(huán)境以及應力狀態(tài)等情況,按下述原那么分別選用不同的質(zhì)量等級:1在需要進展疲勞計算的構件中,凡對接焊縫均應焊透,其質(zhì)量等級為: 1〕作用力垂直于焊縫長度方向的橫向對接焊縫或T形對接與角接組合焊縫,受拉時應為一級,受壓時為二級; 2〕作用力平行于焊縫長度方向的縱向對接焊縫應為二級。2不需要計算疲勞的構件中,凡要求與母材等強的對接焊縫應予焊透,其質(zhì)量等級當受拉時應不低于二級,受壓時宜為二級。3主梁的腹板與上翼緣之間以及桁架上弦桿與節(jié)點板之間的T形接頭焊縫均要求焊透,焊縫形式一般為對接與角接的組合焊縫,其質(zhì)量等級不應低于二級。4不要求焊透的T形接頭采用的角焊縫或局部焊透的對接與角接的組合焊縫,以及搭接連接采用的角焊縫,其質(zhì)量等級為: 1〕對直接承受動力荷載且需要驗算疲勞的構造,焊縫的外觀質(zhì)量標準應符合二級; 2〕對其他構造,焊縫的外觀質(zhì)量標準可為三級。6.3.6焊縫尺寸在連接設計中角焊縫尺寸應滿足連接的承載能力極限狀態(tài)和使用極限狀態(tài)??梢匝刂B接部件采用的角焊縫〔見圖6.3.6〕的最大尺寸應取為:對厚度小于7.0mm的材料:取材料的厚度,對厚度等于或大于7.0mm的材料:除非合同文件上規(guī)定焊接要到達全喉厚度外,否那么取材料的厚度減去1.60mm。角焊縫的最小尺寸按表6.4.1的規(guī)定取用,同時焊縫尺寸不應超過較薄的連接部件的厚度的1.2倍。圖6.3表6.3.6兩焊接板中之較大厚度不開坡口角焊的最小焊腳尺寸凸形角焊縫凹形角焊縫10及其以下6512~1686.517~2510826~401210不開坡口的角焊縫的最小長度:自動焊及半自動焊不宜小于焊縫厚度的15倍,手工焊不宜小于80mm。6.3.7用于受力連接的角焊縫兩焊角邊的夾角應在60°至120°間,一般宜盡量采用直角焊縫;小于60°的夾角不宜用作受力角焊縫,但被視為局部焊透的對接和T形對接與角接組合的角焊縫可以除外。6.3.8角焊縫的焊腳邊比例一般為1:1。當焊件厚度不等時,允許采用不等的焊腳尺寸,與較厚焊件接觸的最小焊腳尺寸和與較薄焊件接觸的最大焊腳尺寸,應滿足第6.3.6條的要求。在承受動荷載的構造中,角焊縫焊腳邊比例,對于正面角焊縫宜為1:1.5〔長邊順內(nèi)力方向〕;對側面角焊縫可為1:1。角焊縫外表應做成凹形或直線形。6.3.9在主要受力構件中,不得采用斷續(xù)角焊縫。在次要構件或次要焊縫連接中,如需采用斷續(xù)角焊縫時,其相鄰兩焊縫在端與端之間的凈距均不得大于200毫米,亦不得大于以下各值:1當部件受壓時,按較薄部件厚度的12倍;2當部件受拉時,按較薄部件厚度的16倍;3當焊縫用于連接加勁肋和一受壓或受剪的板或其它部件時,焊縫間的凈距不得大于加勁肋間距的四分之一。布置在同一直線上的連續(xù)焊縫,在其所連部件的每一端均應設置焊段。在拼合構件中,板件用連續(xù)焊縫連接時,在其板件端部每一邊所布置的焊縫長度均不應小于該處最窄板件厚度的四分之三。6.3.10當角焊縫的端部在被焊件轉角處時,可連續(xù)地饒轉角加焊一段的長度〔見圖6.3.10a〕。圖6.3.10桿件與節(jié)點板的焊接a〕兩面?zhèn)群竍)三面圍焊6.3.11桿件與節(jié)點板的連接焊縫〔圖6.3.106.3.126.3.136.31假設部件厚度不大于16毫米,焊材填充厚度應等于部件厚度;2在其它情況下,所填充的焊材厚度不應小于以下各值:1〕16毫米;2〕孔的直徑或長圓孔的寬度的0.45倍;3〕長圓孔的長度的十分之一;但不需大于圓孔、或長圓孔所在部件的厚度??椎闹睆交蜷L圓孔的寬度,至少應比所在部件的厚度大8毫米。圓孔中心距、或長圓孔中心線的間距,都不應小于其直徑或寬度的4倍。長圓孔沿其長度方向的中心距不應小于其長度的兩倍。長圓孔的兩端均應為半圓形,但中止在部件邊緣的孔可將空端取為方形。6.3.15各種型式的焊縫其有效計算厚度,按以下規(guī)定采用:1T形連接時,如豎板邊緣加工有K形坡口〔焊透〕,焊縫的有效厚度采用豎板的厚度。2直角焊縫的有效厚度采用焊腳尺寸的0.7倍〔見圖6.3.6〕。3斜角焊縫的有效厚度取為〔見圖6.3.15-1〕:(6.3.15-1)圖6.3.15-1斜角焊縫截面圖不焊透的對接焊縫,其有效厚度取為〔見圖6.3.15-2〕:坡口角度60°的V形坡口、U形坡口、J形坡口,;坡口角度<60的V形坡口,mm。此處s為坡口根部至焊縫外表〔不考慮余高〕的最短距離。圖6.3.15-2不焊透的對接焊縫截面圖a)、b)、c)V形坡口;d)U形坡口;e)J形坡口6.3.16各種型式的焊縫,其計算的有效長度按以下規(guī)定采用:1采用引弧板施焊的焊縫,其計算長度取焊縫的實際長度;未采用引弧板時,取實際長度減去10mm。2側面角焊縫的計算長度,當受動荷載時,不宜大于50;當受靜荷載時,不宜大于60。如采用大于上述的數(shù)值時,其超過局部在計算中不予考慮。焊縫在全長范圍內(nèi)均傳遞內(nèi)力〔例如梁翼緣與腹板連接焊縫〕,那么其計算長度不受此限。3側面角焊縫或正面角焊縫的計算長度不得小于8。4當鋼板端部僅有兩側角焊縫連接時,每條側面角焊縫長度不宜小于相鄰兩側面角焊縫之間的距離;同時兩側角焊縫之間的距離不宜大于16t(t>12mm)或200mm(t<12mm),t較薄焊件的厚度。6.3.17在承受動荷載的構造中,垂直于構件受力方向的對接焊縫必須焊透,其厚度應不小于被焊件的最小厚度。這種焊縫宜雙面施焊,且應進展機械加工。6.3.18在對接焊縫的拼接處,當焊件寬度不等或厚度相差4mm以上時,應分別在寬度方向或厚度方向將一側或兩側做成坡度不大于1:4的斜角,當厚〔或寬〕差不超過4mm時,那么可采用焊縫外表斜度來過渡。6.3.19橋梁構造中不得采用連續(xù)對接焊。不焊透對接焊不得用于傳遞拉力,也不得用于傳遞繞焊縫縱軸的彎矩。6.3.20在對接連接和T形連接中,承受彎矩和剪力共同作用的對接焊縫〔焊透〕,應分別計算其法向應力和剪應力。在同時愛有較大法向應力和剪應力處,還應按下式計算換算應力:(6.3.20)式中——對接焊縫的抗拉強度設計值。6.3.21斜角焊縫和不焊透的對接焊縫,采用直角焊縫的計算方法。在垂直于焊縫長度方向應力和沿焊縫長度方向應力共同作用處,應按下式計算應力:(6.3.21)式中——角焊縫的抗剪強度設計值。注:不焊透的對接焊透的V形坡口,當<60時,或熔合線處〔焊縫與焊件外表接觸處〕焊縫截面邊長等于最短距離時,應計算熔合線處的剪應力。7鋼板梁7.1一般規(guī)定7.1.1適用范圍本章適用于受彎為主的工形截面鋼板梁橋的設計。7.1.2設計基本原那么1普通焊接板梁應盡量用三塊鋼板焊接而成,除非當板厚不能用其他方法解決時才采用外貼翼緣鋼板的形式,外貼翼緣板原那么上宜用一塊鋼板。2在端部支承處應采取措施以阻止梁端截面扭轉。3板梁應采取措施以防止梁在制作、運輸、安裝架設和運營階段的過大變形和穩(wěn)定性。7.2鋼梁翼緣7.2.1翼緣的截面1焊接板梁受壓翼緣的伸出肢寬不應大于其厚度的12倍,受拉翼緣的伸出肢寬不應大于其厚度的16倍。翼板厚度不小于腹板厚度的1.1倍。翼板的面外慣矩宜滿足下式要求:(7.2.1-)式中,Iyc,Iyt分別為受壓翼緣和受拉翼緣對豎軸的慣矩。當用外貼翼緣鋼板時,其縱向中斷點應伸出理論截斷點以外,延伸局部的焊縫長度按該板截面強度的50%計算,并將板端沿板寬方向做成不大于1:2的斜角。焊接板束的側面角焊縫應盡量采用自動焊或半自動焊,由寬板至窄板的邊緣距離,應不小于50mm。2鉚接板梁翼緣如由蓋板與角鋼組成時,應盡量加大翼緣角鋼面積,使其占翼緣總截面積的40%以上。板梁上翼緣設有蓋板:應有一層蓋板覆蓋板梁的全長。外側受壓翼緣蓋板厚度不宜小于內(nèi)側翼板寬度的1/24,也不宜大于內(nèi)側翼板厚度1.5倍。外側受拉翼緣蓋板厚度不宜小于內(nèi)側翼板寬度的1/32。外側蓋板的長度不宜小于2倍的梁高加1m。板梁上、下翼緣的非全長蓋板截斷點的位置應伸出理論截斷點以外有足夠的長度,蓋板截斷點的位置應伸出理論截斷點以外1.5倍蓋板寬度以上,且有足夠長度的不小于300mm。使其足以布置按該蓋板截面強度的50%算得的鉚釘數(shù),且不少于三排鉚釘。外層蓋板中斷后,應將板端沿板寬度方向加工成不陡于1:4的斜邊,厚度方向加工成不陡于1:8的斜坡,末端寬度不宜小于20mm,厚度為焊腳高度加2mm。翼緣蓋板伸出翼緣角鋼的寬度不宜小于5~l0mm。3由兩塊以上的板疊合組成的受壓翼緣,這些板相互連接的側面的角焊縫間的距離以不超過最薄的板厚的24倍為標準。受拉翼緣的這個值以不超過30倍為標準。4組成翼緣截面的板應盡量采用兩塊以下為宜。5當縱向加勁肋為連續(xù)構造時,應將其計入到有效截面中。7.2.2翼緣板的寬度1翼緣板應具有足夠的寬度,以確保鋼板梁不致產(chǎn)生整體彎扭失穩(wěn);2從彎扭屈曲角度考慮,受壓翼緣寬度可以比受拉翼緣稍寬一些。7.2.3翼緣板端部正面角焊接重疊翼緣板端部正面角焊縫應采用不相等的尺寸,并應進展加工。7.2.4相互疊合的翼緣板的側面角焊接1焊接板束的側面角焊縫應盡量采用自動焊或半自動焊,由寬板至窄板的邊緣距離,應不小于50mm。2相互疊合的翼緣板的側面角焊縫應采用相等尺寸的焊縫。7.2.5翼緣板和腹板的焊接連接1翼緣板與腹板的連接應采用角焊縫,腹板兩側焊縫厚度之和應大于腹板的厚度。2板梁翼緣的拼接焊縫與腹板的拼接焊縫之間的距離不宜小于10(為腹板厚度),且拼接的位置不應布置在最大應力的部位。7.2.6支承加勁肋1板梁在支承處及外力集中處應設置成對的豎向加勁肋。加勁肋應盡量延伸到翼緣板的外邊緣,在支承處應磨光并與下翼緣焊連。在外力集中處,加勁肋應與上翼緣焊連,但對焊接梁不得與受拉翼緣直接焊連。2支承加勁肋的伸出肢寬厚比不應大于12。支承加勁肋按壓桿設計。對有兩塊板或角鋼組成的加勁肋,承壓截面為加勁肋及填板的截面加每側由加勁肋中軸算起不大于15倍板厚的腹板截面,對有四塊板或角鋼組成的加勁肋,承壓截面為四塊加勁肋及填板截面所包圍的腹板面積(鉚接梁僅為加勁角鋼和填板)另加不大于30倍板厚的腹板截面(圖7.2.6-1)。自由長度取腹板的計算高度。同時應驗算伸出肢與貼緊翼緣局部的支承壓力。圖7.2.6-1加勁肋按壓桿設計計算的承壓截面3支承加勁肋可按不均勻受壓構件計算,應力應滿足下式要求: 〔7.2.6-1〕式中RV——支座反力或上翼緣集中力;As——豎向加勁肋凈截面積;tw——腹板厚度;Bev——腹板豎直方向應力有效計算寬度,按下式計算:〔7.2.6-2〕B——支承墊板寬度。支承加勁肋按壓桿設計,其截面為加勁肋加每側不大于15倍腹板厚的腹板,計算長度為支承處橫向聯(lián)結系上、下兩節(jié)點間距的0.7倍。4支承加勁肋應檢算其伸出肢與翼板頂緊局部的支承壓力.并不得大于端面承壓的強度設計值。5端加勁肋1)端部加勁肋伸出的寬度應為厚度的12.5倍。2)在對端加勁肋受壓狀態(tài)的檢算中,加勁肋與腹板為焊接連接構造的情況下,可如圖7.2.6-2和圖7.2.6-3所示,取腹板厚度的30倍的范圍作為由腹板與端加勁肋組成的立柱的有效截面積。在檢算中構件的長度應取加勁肋長度的1/2。圖7.2.6-2端加勁肋示意圖圖7.2.6-3加勁肋與焊接連接構造圖3)端加勁肋與支座相連局部的有效承壓面積可按以下各條的規(guī)定進展計算。(1)線支承的情況,可采用如圖7.2.6-3所示與端加勁肋的下翼緣相接局部外邊緣間的寬度和它的厚度的乘積為有效承壓面積。(2)剛度較大的面支承的情況可采用這里,為腹板的厚度。7.2.7下承式板梁橋主梁上翼緣的穩(wěn)定1下承式板梁橋橫梁的兩端應設置肱板。2在未設置穩(wěn)固的肋板的情況下,應符合以下各條的規(guī)定。1〕在橫梁與豎向加勁肋形成U形構造的上端作用由水平橫向力,可按下式對其剛度進展驗算。(7.2.7-1)式中k——U形構造的剛度,即當發(fā)生單位水平位移〔δ=1〕時的水平力〔k=K/δ〕;A——上翼緣的截面積〔mm2〕;——主梁的彎曲抗壓強度標準值〔MPa〕;——主梁翼緣的假定的屈曲長度(mm)。2〕上述U形構造的上端作用有水平橫向力H時〔圖7.2.7〕,必須具有足夠的強度。(7.2.7-2)式中H——進展強度驗算時所采用的水平力(N);——作用于上翼緣受彎邊緣的壓應力(MPa)。圖7.2.7U形構造的上端作用有水平橫向力7.2.8鋼橋面板應力和主梁上翼緣應力的組合在具有鋼橋面板的橋梁中,將橋面板作為主梁構造的一局部進展設計的情況下,應對作為主梁的截面內(nèi)力和橋面板的截面內(nèi)力進展檢算。7.3腹板7.3.1一般規(guī)定1在彎矩和剪力作用下,腹板同時存在彎曲正應力和剪應力,腹板不僅要滿足強度要求,而且必須滿足穩(wěn)定的要求。2應限制腹板柔度以防止腹板過渡壓曲,引起腹板—翼板連接處及其附近區(qū)域的疲勞。3對于不設縱向加勁的腹板,如果,那么可忽略腹板的壓曲。4縱向加勁腹板中的應力,應按無任何應力重分配的彈性理論進展計算。5設計焊接板梁加勁肋時,在構造上尚須滿足以下要求:1)與腹板對接焊縫平行的加勁肋,應距對接焊縫不小于10,不大于100mm。2)與腹板對接焊縫相交的加勁肋,加勁肋及其焊縫應連續(xù)跨過腹板焊縫。3)水平加勁肋與豎向加勁肋相交時,宜切斷豎向加勁肋而使水平加勁肋連續(xù)通過。切斷的豎向加勁肋可切出斜角并焊在水平加勁肋上;也可以將豎向加勁肋及其焊縫連續(xù)通過,而將水平加勁肋截斷并切出斜角使其焊在豎向加勁肋上。4)豎向加勁肋與梁的翼緣板焊接時,應將加勁肋切出不大于5倍腹板厚度的斜角。5)水平加勁肋與豎向加勁肋的相交處,宜焊連或栓連。6當/≤70(Q235鋼)和/≤60(Q345鋼)時,可不設豎向加勁肋及水平加勁肋。7鋼板梁腹板水平加勁肋和豎向加勁肋應按以下原那么設置:1〕當時,應設置中間豎向加勁肋,其間距不宜大于2m,也不宜大于2。當采用豎向加勁肋加強腹板,那么成對設置的中間豎向加勁肋的每側寬度不得小于(以m計)2〕當時,除設置豎向加勁肋外還應在距受壓翼緣處設置水平加勁肋。每對和單側加勁肋的截面慣性矩不得小于以下計算值:豎向加勁肋(繞腹板水平截面中線):水平加勁肋(繞腹板豎直截面中線):但不小于3〕當采用單側加勁肋.那么其繞腹板邊線的截面慣性矩應不小于上述各計算值。加勁肋伸出肢的寬厚比不得大于15。4〕當輪壓局部荷載引起的豎向壓應力滿足下式要求時,可不考慮局部荷載影響,否那么應減小豎向加勁肋的間距。(7.3.1)式中,a為區(qū)格長度,h為區(qū)格高度。7.3.2中間橫向加勁肋1當70</≤160(Q235鋼)和60</≤140(Q345鋼)時,僅設置豎向加勁肋,間距應滿足下式要求,且不得大于2m。(7.3.2)式中——豎向加勁肋的間距,以mm計;——腹板的厚度,以mm計;——驗算板梁處的腹板平均剪應力,以MPa計。2當僅設置豎向加勁肋加強腹板時,其每側加勁肋的伸出肢肢寬不宜小于40mm+腹板計算高度;當僅設置豎向加勁肋的中間橫向加勁肋時〔圖7.3.2〕,其每側加勁肋的伸出肢肢寬不宜小于50mm+〔h0為腹板高度〕,肢厚不宜小于肢寬的。圖7.3.2橫向加勁肋壓應力分布與有效計算面積7.3.3縱向加勁肋1當160<≤280(Q235鋼)和140<≤240(Q345鋼)時,除設置豎向加勁肋外,尚須設置水平加勁肋。設置1道縱向加勁肋時,宜設置在距受壓翼緣(0.2~0.25)h0〔h0為腹板高度〕附近,設置2道縱向加勁肋時,宜設置在距受壓翼緣0.14h0和0.36h0〔h0為腹板高度〕附近。為腹板計算高度,對焊接梁為腹板的全高,對鉚接梁為上、下翼緣角鋼內(nèi)排鉚釘線的間距??v向加勁肋與腹板宜用角焊縫連接,在與橫向加勁肋穿插處宜留不小于30mm的間隙,但是當考慮縱向加勁肋與腹板共同承擔軸向力時,縱向加勁肋應連續(xù)通過,承受壓力時也可焊接于橫向加勁肋。2當設置豎向加勁肋又設置水平加勁肋時,豎向加勁肋除滿足上述1規(guī)定外,其截面對板梁中線的慣性矩不應小于(7.3.3-1)水平加勁肋對梁中線的慣性矩不應小于(7.3.3-2)也不宜小于1.5。3當必須設置單側加勁肋時,那么以與加勁肋相貼的腹板邊緣為軸線的慣性矩不應小于成對的加勁肋對腹板中心截面的慣性矩。7.4縱橫向聯(lián)結系7.4.1縱向聯(lián)結系1梁式上部構造應在其弦桿或翼緣的上下平面內(nèi)設縱向聯(lián)結系。但跨徑較小的上承式梁橋,可不設下弦(或下翼緣)平面內(nèi)的縱向聯(lián)結系。跨徑25m以下并且具有強大橫向聯(lián)結系的直橋可以省略下層縱向聯(lián)結系。鋼梁與鋼筋混凝土板組成的組合梁,如在安裝時沒有特殊需要,可不設行車系平面內(nèi)的縱向聯(lián)結系。為了將橫向荷載平順地傳遞到支座,工形鋼板梁橋原那么上應設置上下層縱向聯(lián)結系??v向聯(lián)結系應該能夠承受水平荷載和偏心荷載等產(chǎn)生的扭矩作用。上承式鋼板梁橋的橋面板與主梁固結,并且可以抵抗主梁的側傾彎扭失穩(wěn)時,可以省略上層縱向聯(lián)結系。2縱向聯(lián)結系與主梁共同作用時,可不考慮各該構件不在同一高度的偏心影響??v向聯(lián)結系桿件應考慮自身重力引起的彎矩,該彎矩按跨徑等于桿件長度的簡支梁計算。7.4.2橫向聯(lián)結系1橫向聯(lián)結系應盡量與梁的上、下翼緣連接。橫向聯(lián)結系如焊于豎向加勁肋時,那么各該加勁肋應與梁的受壓翼緣焊連。2為了確保橋梁構造的整體受力和板梁具有良好的橫向分布,鋼板梁橋應設置橫向連接系。中間橫向連接系間距不宜大于受壓翼緣寬度的30倍。支承處必須設置端橫梁以阻止梁端截面扭轉。下承式鋼板梁橋的橫梁應設置肱板與腹板加勁肋連接,肱板的自由邊長度不得超過板厚的60倍。肱板計算荷載不宜小于受壓翼緣所承受壓力的10%,荷載方向與主梁垂直。7.5構造構造細部7.5.1穩(wěn)定的細部要求1板梁可按本標準公式檢算彎矩平面外的穩(wěn)定性.其計算長度:上承式板梁可以受壓翼緣聯(lián)結系節(jié)間的距離為準;半穿式板梁在主梁面外的計算長度可按規(guī)定計算。2按本標準公式計得的換算長細比不超過40時,可不檢算主梁彎矩平面外的穩(wěn)定性。3鋼板梁的強度和穩(wěn)定性應該符合本標準5.4節(jié)的規(guī)定。7.5.2為保證板梁的整體穩(wěn)定,工字形截面簡支梁受壓翼緣的自由長度(即側向固定點的間距)與寬度之比,對Q235鋼不超過18,對Q345鋼不超過15。在端部支承處應采取措施以阻止梁端截面扭轉,但當有鋼筋混凝土板或整體金屬板連接在板梁的受壓翼緣上,那么不受本條規(guī)定的限制。7.5.3疲勞的細部要求1焊接板梁的構造細節(jié)應盡可能便于采用自動焊或半自動焊,防止采用不利于疲勞壽命的構造細節(jié)。2疲勞應該符合本標準第5.7節(jié)的規(guī)定,連接應該符合本標準第6章的規(guī)定,橋面板應該符合本標準14章的規(guī)定。7.5.4其他1板梁翼緣的拼接板凈面積應較被拼接局部的凈面積大10%。板梁腹板拼接時應將拼接板成對設置在腹板的兩側,其凈面積應大于被拼接腹板的凈截面積;拼接板的凈截面抵抗矩應大于被拼接腹板的凈截面抵抗矩。采用栓(釘)連結時,栓(釘)群的強度設計值應不低于腹板凈面積的強度設計值,同時該栓<釘)群的抵抗矩應不小于被拼接腹板凈截面的抵抗矩,每個栓(釘)所受最大內(nèi)力應不大于其極限承載力的設計值。2連接板梁的翼緣與腹板之間的焊縫或鉚釘應能抵抗由于彎曲和直接作用于翼緣的垂直荷載共同作用所產(chǎn)生的剪力。3鋼橋面板應力和主梁上翼緣應力的組合在具有鋼橋面板的橋梁中,將橋面板作為主梁構造的一局部進展設計的情況下,應對作為主梁的截面力和規(guī)定的作為橋面系的截面力進展驗算。8鋼箱梁8.1一般規(guī)定8.1.1以彎為主的鋼箱梁宜采用矩形或有斜腹板的梯形對稱斷面,鋼箱梁應盡可能選用單室截面形式。作為加勁梁的扁平鋼箱梁可以不受本條款限制。圖8.1.1-1鋼箱梁構造形式圖8.1.1-2鋼箱梁的構成8.1.2焊接箱梁應盡可能便于采用自動焊或半自動焊,防止采用不利于疲勞壽命的構造細節(jié)。8.1.3鋼箱梁應采取措施以防止梁在制作、運輸、安裝架設和運營階段的過大變形和穩(wěn)定性。8.1.4鋼箱梁應符合以下規(guī)定:1鋼箱梁應設置進入箱內(nèi)的檢修通道,人孔寬度和高度均不宜小于400mm,箱內(nèi)應該設置排水孔。當箱梁尺寸不能滿足開孔的要求時,那么箱梁應完全封閉。2箱內(nèi)或者閉口構造無法設置檢修通道或人孔尺寸不能滿足8.1.1條要求時,箱內(nèi)或者閉口構造必須完全封閉。8.1.5鋼箱梁的強度和穩(wěn)定計算應該考慮剪力滯和局部穩(wěn)定的影響。8.1.6鋼箱梁剪應力計算應該考慮扭轉的影響。8.2正交異性鋼橋面板8.2.1正交異性鋼橋面板最小板厚應符合以下規(guī)定:1鋼橋面板的蓋板不得小于0.037b〔b為縱向加勁肋腹板間最大中心距〕,并且不得小于14mm。2開口加勁肋的最小板厚不應小于8mm。3閉口加勁肋的最小板厚不應小于6mm。8.2.2正交異性鋼橋面板應該分別驗算整體構造體系和橋面系構造體系的強度、穩(wěn)定和疲勞,兩種構造體系都必須滿足安全性要求。8.2.3鋼橋面板設計車輪荷載沖擊系數(shù)按0.4計算,伸縮縫處應該考慮由于路面高差引起的車輪撞擊作用。鋼橋面板的設計應考慮重型車輛和超載車輛的軸重對強度、穩(wěn)定和疲勞的影響。8.2.4橋面構造分析可以不考慮鋪裝層對車輪荷載著地面積的擴散作用。8.2.5鋼橋面板的應力分析有效寬度可按下式計算:be=λb (8.2.5-1) 式中λ——正交異性鋼橋面板縱肋和橫肋的單側翼緣有效寬度系數(shù)按式8.2.5-2計算,計算條件見表8.2.5-1。表8.2.5-1縱向加勁肋或橫肋翼單側有效寬度構件腹板單側翼緣有效寬度計算計算圖式區(qū)段符號等效跨度縱肋全長0.6L橫肋簡支全長L連續(xù)①0.8L1⑤0.6L2③0.2(L1+L2)⑦0.2(L1+L3)②④⑥⑧在該區(qū)間兩端值之間線性插值①2L3③L2②在該區(qū)間兩端點值之間線性插值〔8.2.5-2〕當時,值應和空間分析或其它更準確的方法確定。式中:——縱肋或橫肋翼緣單側有效寬度;2b——縱肋或橫肋間的距離,如圖8.2.5-1所示。be1be1bebe1be1be1be1be1be1開口肋閉口肋圖8.2.5-1加勁肋的間距8.2.6縱向加勁肋應滿足以下要求:1縱向加勁肋宜等間距布置,不得已時加勁肋腹板的最大間距不宜超過最小間距的1.2倍。2縱向加勁肋應連續(xù)通過,不宜中斷。3縱向加勁肋與蓋板焊縫焊接之后,宜將橫向加勁肋或橫隔板穿插處的過焊孔用熔透焊封閉。4縱向加勁肋受拉翼緣或肢尖不應與橫向加勁肋或橫隔板焊接。5閉口加勁肋的幾何尺寸應滿足以下規(guī)定: (8.2.6-1)式中,td——蓋板厚度;tr——加勁肋腹板厚度;h’——加勁肋腹板斜向高度;a——加勁肋腹板最大間距。6閉口縱向加勁肋與蓋板焊接熔透深度不得小于加勁肋板厚的80%。7閉口縱向加勁肋必須完全封閉,高強螺栓連接處應設置可維修的操作孔。8.2.7橫向加勁肋應滿足以下要求:1對于閉口縱向加勁肋,橫向加勁肋的間距不宜大于6m。2對于開口縱向加勁肋,橫向加勁肋的間距不宜大于4m。8.2.8同時考慮整體構造體系和橋面系構造體系的共同作用時,整體構造體系頂板合力和橋面系構造體系加勁肋的計算彎矩共同作用下的縱向加勁肋的強度和穩(wěn)定可以近似簡化為加勁肋有效蓋板組成的壓彎構件,按本標準5.4節(jié)的規(guī)定計算。8.3翼緣板8.3.1當腹板間距離大于翼緣板厚度的80倍時必須設置縱向加勁肋,受壓翼緣加勁肋間距宜小于翼緣板厚度的40倍,應力很小和由構造控制設計的情況下可以放寬到80倍。受拉翼緣加勁肋間距宜小于翼緣板厚度的80倍。8.3.2箱梁受壓翼緣的伸出肢寬不宜大于其厚度的12倍,受拉翼緣的伸出肢寬不宜大于其厚度的16倍。8.3.3縱向加勁肋的剛度宜滿足下式要求,應力很小和由構造控制設計的情況下可以適當放寬。 (8.3.3-1) (8.3.3-2)式中Il——縱向單根加勁肋對被加勁板的抗彎慣矩;n=nl+1——受壓板被縱向加勁肋分割的子板元數(shù);nl——等間距布置縱向加勁肋根數(shù);——加勁板的長寬比=a/b;a——加勁板的長度〔橫隔板或剛性橫向加勁肋的間距〕;b——加勁板的寬〔腹板或剛性縱向加勁肋的間距〕;t——加勁板的厚寬;l——單根加勁肋的截面面積與被加勁板的面積之比;Al——單根加勁肋的截面面積;v——泊松比;8.3.4橫向加勁肋的剛度宜滿足下式要求,應力很小和由構造控制設計的情況下可以適當放寬。 (8.3.4)式中It——縱向單根加勁肋對被加勁板的抗彎慣矩;at——橫向加勁肋的間距8.4腹板8.4.1以受彎剪為主的板厚、加勁肋應該滿足本標準5.3節(jié)的要求。8.4.2以受壓為主的板厚、加勁肋應該滿足本標準8.3節(jié)各條款的要求。8.5橫隔板8.5.1鋼箱梁支點處橫隔板應符合以下規(guī)定:1鋼箱梁支點處必須設置橫隔板,形心應該通過支座反力的合力作用點。2橫隔板支座處應該成對設置豎向加勁肋。加勁肋的強度可參照7.2.6計算。3橫隔板與底板的焊縫應該完全熔透。4人孔最好設置在支座邊沿線以外的局部。5支點橫隔板必須驗算橫隔板與加勁肋的強度。8.5.2箱間橫梁處橫隔板應符合以下規(guī)定:1箱間橫梁處箱內(nèi)應該設置橫隔板。2箱間橫梁的翼板處,箱內(nèi)應該設置加勁肋或翼板,確保橫梁翼板受力的連續(xù)性。3橫隔板與腹板的焊縫應該完全熔透。8.5.3中間橫隔板應符合以下規(guī)定:1箱梁畸變翹曲正應力大于材料設計強度的5%時,在支點橫隔板或橫梁橫隔板之間應該設置中間橫隔板。橫隔板的剛度和強度可參照附錄B計算。2橫隔板與頂?shù)装搴透拱蹇梢圆捎媒呛缚p連接。8.5.4扁平鋼箱梁等橫隔板不僅承受扭矩作用,而且承受彎矩和剪力作用時,橫隔板應符合以下規(guī)定:1橫隔板的板厚、加勁肋應該滿足本標準8.3節(jié)各條款的要求。2在斜拉索或吊桿錨固點等應力集中處,橫隔板與腹板或頂板的焊縫應該熔透。3不受集中荷載作用的橫隔板與底板可以采用角焊縫連接。8.6橫向聯(lián)結系8.6.1除別離式雙箱梁橋之外,多箱梁橋應該設置橫向連接系確保橋梁構造的整體受力和箱梁具有良好的橫向分布。8.6.2支承處應該設置端橫梁抵抗水平荷載和偏心荷載的扭轉作用。8.7縱向聯(lián)結系8.7.1閉口箱梁一般具有較大的橫向抗彎剛度和抗扭剛度,通??梢允÷杂谰每v向聯(lián)結系。8.7.2箱梁在制作、運輸和吊裝架設過程中為開口斷面時,應該設置足夠的臨時縱向聯(lián)結系防止構造產(chǎn)生過大的變形和側傾彎扭失穩(wěn)。9鋼桁梁9.1.1主桁構件9.1.2應保證橋跨構造在架設施工期間的橫向和縱向穩(wěn)定性,穩(wěn)定系數(shù)9.1.3桁架構件截面型式應根據(jù)用料經(jīng)濟、構造簡單和具有足夠剛度等要求確定。根據(jù)受力特點,主桁構件截面可采用H形或箱形,上、下平面縱向聯(lián)結系和橫向聯(lián)結系構件截面可采用I9.19.19.1.6各平面桁架內(nèi)構件的軸向力可按節(jié)點為鉸結的假定進展計算。此時,9.1.79.1.由于風力作用使橋門架斜腿所產(chǎn)生的軸向力的水平分力,應計入下弦桿桿力之內(nèi)。9.19.19.19.1.12節(jié)點板的尺寸與外形,應盡量做到小巧、簡單9.19.1.149.1.15拼1對焊成的H形截面桿件,當采用高強螺栓或鉚釘固接于節(jié)點板上時,一般只栓接或鉚接于翼板。拼接用高強螺栓或鉚釘?shù)臄?shù)量,仍然要計入腹板面積。此時桿件腹板伸入節(jié)點板中的長度,不應小于腹板寬度的1.5倍。連接桿件的高強螺栓或鉚釘應和桿件的軸線相對稱。2節(jié)點板可作為弦桿的拼接板,其計算面積僅取與弦桿同高的正截面。9.1.16主桁桿件由各種荷載所生效應,可按構造在彈性受力階段確定;并將節(jié)點假定為鉸接進展計算。但主桁桿件截面高度與其主桁平面內(nèi)桿件幾何長度之比:非整體節(jié)點的簡支桁梁大于1/10,應計算其節(jié)點剛性的影響;按軸向力和節(jié)點剛性彎矩共同作用進展驗算時,仍須驗算僅受軸向力作用下桿件的受力。直接承受荷載的弦桿,當在節(jié)點外作用有豎向荷載時,除作為桁架的桿件承受軸向力外,還應同時作為桿件計算豎向荷載所產(chǎn)生的彎矩,此時應考慮該弦桿的節(jié)點剛性作用。由節(jié)點間豎向荷載產(chǎn)生的彎矩可近似地假定為,為跨徑等于節(jié)間長度的簡支梁跨中最大彎矩。9.1.17節(jié)點板在受壓斜腹桿作用下,其自由邊長度〔圖9.1.17〕與厚度之比不得大于,否那么應沿自由邊設加勁肋予以加強。式中為節(jié)點板的屈服強度。圖9.1.179.1.18整體節(jié)點鋼桁梁構造應符合構造強度、剛度和穩(wěn)定性的要求。焊縫質(zhì)量和要求應符合本標準第6.3節(jié)圖9.1.18整體節(jié)點9.1.19整體節(jié)點設計整體節(jié)點鋼桁梁及連續(xù)梁支點附近的桿件高長比大于1/15時,應計算其節(jié)點剛性的影響,同時應驗算強度和穩(wěn)定性。10.1一般規(guī)定10.1.1本章規(guī)定適用于鋼管〔圓管、矩形管〕作上部構造及橋墩的設計。10.1.2材料選擇按本標準第3章的規(guī)定進展。10.1.3節(jié)點細節(jié)及其參數(shù)如圖10.1.3所示:θθθθT型節(jié)點K型節(jié)點KT型節(jié)點N型節(jié)點Y型節(jié)點X型節(jié)點10.1.3節(jié)點類型對T型、X型和Y型節(jié)點對T型、X型和Y型節(jié)點對K型、N型節(jié)點對KT型節(jié)點式中——弦桿的屈服強度;——弦桿應力;——弦桿預應力;——圓形腹桿的直徑;——腹桿的直徑;——矩形腹桿的外部寬度;——圓形弦桿直徑;——弦桿壁厚;——矩形弦桿的外部寬度;——矩形弦桿的外部高度;——描述受剪弦桿翼緣有效性的無量綱系數(shù),主要用來表示決定矩形管或工字型截面弦桿有效承剪面積的系數(shù),也用來表示直角接頭的應力折減因子;——腹桿與弦桿間的直徑或寬度比;——弦桿中心線與腹桿中心線之間的夾角;——弦桿的直徑或寬度與厚度比值的一半;——弦桿連接面處K型、N型或KT型節(jié)點的腹桿間的間縫;——弦桿連接面處K型、N型或KT型節(jié)點的腹桿間的間縫與弦桿壁厚的比值;——腹桿與弦桿的厚度之比;10.1.4圓鋼管的外徑與壁厚之比不應超過100();矩形管的最大外邊緣尺寸與壁厚之比不應超過40。10.1.5圓管截面阻力系數(shù)為0.5~1.2,矩形管10.1.6在舊鋼構造設計標準滿足以下情況下,分析桁架桿件內(nèi)力時可將節(jié)點視為鉸接:舊鋼構造設計標準1符合各類節(jié)點相應的幾何參數(shù)的適用范圍;2在桁架平面內(nèi)桿件的節(jié)間長度或桿件長度與截面高度〔或直徑〕之比不小于12〔弦桿〕和24〔腹桿〕時。10.1.7假設弦桿與腹桿連接節(jié)點偏心不超過公式〔10.1.7〕限制時,在計算節(jié)點和受拉弦桿承載力時,可忽略因偏心引起的彎矩影響,但受壓弦桿必須考慮此偏心彎矩〔為節(jié)點兩側弦桿軸力之差值〕的影響?!?0.1.7〕式中——偏心,即兩腹桿中心線在弦桿上的交點偏離弦桿中心線的距離,如以下列圖10.1.7;——圓形弦桿外徑;——連接平面內(nèi)的矩形弦桿截面高度。圖10.1.710.1.8焊接桁架梁中管截面腹桿的有效計算長度不大于0.75L,其中L為腹桿兩端節(jié)點中心之間的距離。對于具有搭接節(jié)點的桁架梁,計算長度假定為構件長度;對于弦桿,平面內(nèi)屈曲的計算長度取0.9倍的弦桿長度或取0.9倍的10.1.91鋼管之間對接時,可采用高強螺栓和焊接直接連接〔如圖10.1.9-1所示〕;對于小直徑的鋼管,施工中不易采用直接連接且時,也可采用法蘭板連接〔如圖10.1.9-2所示〕?!瞐〕高強螺栓直接連接〔b〕焊接連接〔a〕高強螺栓直接連接〔b〕焊接連接圖10.1.9圖10.1.9-2法蘭板連接圖10.1.9-1直接連接2鋼管連接還包括端板連接和分腹連接。如圖10..1.9-2所示。圖圖10.1.9-2b端板連接加勁肋端板加勁肋端板端板10.2構造要求10.2.1鋼管節(jié)點的構造應符合以下基本要求:1弦桿的外部尺寸不應小于腹桿的外部尺寸,弦桿的壁厚不應小于腹桿壁厚,在弦桿與腹桿連接處不得將腹桿插入弦桿內(nèi);2弦桿的壁厚應在其外徑的1/30以上,原那么上腹桿的壁厚也應大于其外徑的1/30;3腹桿的外徑要在弦桿外徑的1/3以上;4對于有間隙的K型及N型節(jié)點,腹桿間的距離不得小于兩腹桿壁厚之和。5弦桿與腹桿或兩腹桿軸線之間的夾角不宜小于30o;6優(yōu)先采用間隙節(jié)點〔對K型與N型〕,而不用搭接節(jié)點;7弦桿與腹桿的連接節(jié)點處,除搭接節(jié)點外,應盡可能防止偏心,不得已的情況下偏心應在/4的范圍內(nèi)。10.2.2在搭接的K形或N形節(jié)點中〔圖10.1.3〕,其搭接率〔、如圖10.1.7所示〕應滿足,且應確保在搭接局部的腹桿之間的連接焊縫能可靠的傳遞內(nèi)力。10.2.3在搭接節(jié)點中,當腹桿厚度不同時,薄壁管應搭在厚壁管上;當腹桿強度不同時,低強度管要搭在高強度管上10.2.4矩形或圓管腹桿應與矩形管弦桿不同寬,以防止節(jié)點處在弦桿截面圓角位置出現(xiàn)不利的喇叭形焊口10.2.5腹桿端部宜采用自動切割機切割,腹桿壁厚小于6mm10.2.6鋼管構造焊縫應滿足如下要求1弦桿與腹桿的連接焊縫,應沿全周連續(xù)焊接并平滑過渡可沿全周用角焊縫或局部采用對接焊縫局部采用角焊縫。腹桿與弦桿之間的夾角大于或等于120o的區(qū)域宜采用對接焊縫或帶坡口的角焊縫。角焊縫的焊角尺寸不應大于腹桿壁厚的2倍。2弦桿與腹桿之間的連接采用角焊縫或局部采用對接焊縫、局部采用角焊縫。在節(jié)點幾何形狀允許的情況下,通常優(yōu)先選用角焊縫,但對厚度大于8mm的不推薦僅使用角焊縫。3矩形管考慮疲勞時不能在圓角處起止焊縫。將鋼管用角焊縫焊在支撐底板時,焊接節(jié)點將承受循環(huán)風載,設計中要考慮疲勞破壞。4對于疲勞荷載作用的T、Y、X、K或N型節(jié)點,角焊縫的喉部尺寸不小于腹桿壁厚,建議對疲勞控制設計的節(jié)點,可取。10.2.7節(jié)點加勁1大直徑鋼管拱肋在集中荷載作用下,其節(jié)點部位應設置環(huán)形鋼板予以加勁。2集中荷載作用下節(jié)點處的變形量應滿足下式要求:(10.2.7-1)式中——節(jié)點處的變形量〔mm〕;R——鋼管的半徑〔mm〕。3在使用環(huán)形鋼板加勁的情況下,節(jié)點部位的變形量由式10.2.7-2(10.2.7-2)式中P——作用在節(jié)點處的設計集中荷載〔N〕;I——環(huán)形加勁鋼材截面慣矩;E——彈性模量〔MPa〕。4鋼管〔節(jié)點部位〕加勁鋼材的有效寬度〔圖10.2.7-3〕由下式確定:(10.2.7-3)式中——鋼管的有效寬度〔mm〕;t——鋼管的板厚〔mm〕。圖圖10.2.7-3鋼管的有效寬度10.2.8鋼管構件在承受較大橫向荷載的部位應采取適當?shù)募觿糯胧?,防止產(chǎn)生過大的扭剪屈曲和局部變形。構件的主要受力部位應防止開孔,無法防止10.2.9為了防止K型及N型節(jié)點的局部搭接,弦桿可以直接焊接在豎向加勁板上;加勁板的鋼材等級不得低于弦桿的鋼材等級10.2.10鋼管構件環(huán)狀加勁鋼板的最大間距為鋼管外徑的3倍,當時,考慮到設計、制作上的方便可以不設加勁板。加勁鋼板構造如圖10.2.10所示。圖10.2.10圖10.2.10加勁鋼板構造10.2.11環(huán)向加勁鋼板的構造尺寸應滿足下式}(10.2.11)式中b——環(huán)向加勁鋼板的寬度〔mm〕;〔如圖10.2.10〕t——環(huán)向加勁鋼板的板厚;〔如圖10.2.10〕——鋼管的外徑〔mm〕。10.2.12使用長細比大的鋼管構件,特別要在構造上確保它的風致疲勞強度1鋼管外徑應滿足式10.2.12且(10.2.12)式中——構件長的有效屈曲長度;——鋼管的外徑〔m〕;t——鋼管的壁厚〔mm〕。當對振動有了針對性的對策,確認了風洞實驗的效果及構件直接承受風載作用時,鋼管外徑不受該式限制。2按10.2.12式設計的焊接鋼管構件應對其端部周邊進展焊接。當d小于時,采用如圖10.2.12所示的L型焊接。圖圖10.2.12L10.2.13使用曲管的情況下,要確保彎曲局部的附加應力和局部屈曲安全。使用曲管的構件當彎曲角度〔如以下列圖10.2.13〕滿足下式時,可按直管(10.2.13-1)(10.2.13-2)式中——彎折角。圓弧情況下,按式〔10.2.13-2〕計算;d——鋼管的外徑〔m〕;L——直線構件的長;——弧的曲率半徑。圖10.2.13彎曲鋼管圖10.2.13彎曲鋼管10.3鋼管桿件與節(jié)點計算10.3.1直接焊接鋼管構造中腹桿和弦桿的軸心內(nèi)力設計值不應超過桿件承載力設計值。腹桿的軸心內(nèi)力設計值不應超過節(jié)點承載力設計值。當節(jié)點的承載力小于桿件的承載力時,不應通過增加焊縫來提高。10.3.21在管構造中,腹桿與弦桿的連接焊縫可視為全周角焊縫按式10.3.2-1進展計算,但取。角焊縫的計算厚度沿腹桿周長是變化的,當腹桿軸心受力時,平均計算厚度可取?!?0.3.2-1〕式中——按焊縫有效截面〔〕計算,垂直于焊縫長度方向的應力;——設計軸力;——角焊縫的計算厚度,對直角焊縫等于,為焊腳尺寸〔圖10.3.2〕;——角焊縫的計算長度,對直角角焊縫取其實際長度減去;——角焊縫的強度設計值;——正面角焊縫的強度設計值增大系數(shù):對承受靜力荷載和間接承受動力荷載的構造,=1.22;對于直接承受動力荷載的構造=1.0。圖10.3.2圖10.3.2直角角焊縫截面圖2焊縫的計算長度在圓管構造中,取腹桿與弦桿相交線的長度:當時:〔10.3.2-2〕當時:〔10.3.2-3〕式中、——分別為弦桿和腹桿外徑;——弦桿軸線與腹桿軸線之間的夾角。2)在矩形管構造中,腹桿與弦桿交線的計算長度按下式計算:對于有間隙的K形和N形節(jié)點,當弦桿與腹桿的夾角大于60o時,根部面的焊縫可認為是無效的,在50o~60o之間根部焊縫的有效性,從全部有效過渡到全部無效。當時:〔10.3.2-4〕當時:〔10.3.2-5〕當時,按插值法確定。對于T、Y和X形節(jié)點:〔10.3.2-6〕式中、——分別為腹桿的截面高度和寬度。當腹桿為圓管、弦桿為矩形管時,焊縫計算長度取為腹桿與弦桿的相交線減去。10.3.5圓形空心鋼管節(jié)點承載力計算適用范圍弦桿與腹桿均為圓管的直接焊接節(jié)點承載力應按以下規(guī)定計算,其適用范圍為:;〔在X型節(jié)點中為40〕;;最小搭接為25%;間隙;;〔、為腹桿的外徑和壁厚;、為弦桿的外徑和壁厚;為弦桿軸線與腹桿軸線之間的夾角;為空間管節(jié)點腹桿的橫向夾角,即腹桿軸線在弦桿橫截面所在平面投影的夾角〕。10.3.6圓形空心鋼管節(jié)點設計承載力為保證節(jié)點處弦桿的強度,腹桿的軸心力不得大于表中規(guī)定的承載力設計值。1軸向受力圓管焊接節(jié)點設計承載力如表10.3.6-1所列。表10.3.6-1軸向受力圓管焊接節(jié)點設計承載力節(jié)點類型節(jié)點設計承載力〔i=1或2〕T與Y型節(jié)點破壞模式:弦桿塑性失效X型節(jié)點破壞模式:弦桿塑性失效K與N間隙和搭接節(jié)點破壞模式:弦桿塑性失效對T、Y與X型節(jié)點及K、N與KT型間隙節(jié)點的沖剪校核破壞模式:沖剪函數(shù)腹桿受拉時:腹桿受壓時:但2I型、H型及方形截面腹桿與圓形弦桿的焊接節(jié)點設計承載力如表10.3.6-2所列。表10.3.6-2I型、H型及方形截面腹桿與圓形弦桿的焊接節(jié)點設計承載力弦桿外表屈服沖剪破壞I或H型截面:方形截面:有效范圍〔除了前述范圍外〕系數(shù)且且腹桿受拉時:

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論