《钢桥课程设计报告(共19页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《钢桥课程设计报告(共19页).doc(19页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上钢桥课程设计报告都匀市大十字人行天桥学院:土木工程学院 班级: 桥隧122 姓名: 龙运泉 学号: 指导老师:赵金钢老师2015 年11 月10 日专心-专注-专业目录1.概况人行天桥位于都匀市大十字,处在剑江中路和民族路的平交口,平面布置为圆形,半径为25.75m,主梁全长161.8m,梁高1.2m,7#梯道采用136c和132c 钢梁,其余梯道采用132c 钢结构,主桥及梯道均采用吊装,桥墩采用满灌混凝土钢管柱,主桥基础为桩基础,梯道基础采用扩大基础。该桥桥面宽3.5m,两侧梯道宽2.5m,上部结构为等截面钢箱梁,箱梁梁高1.2m。1.1.尺寸如下图: (1)人行
2、天桥平面示意图: (2)很断面图: (3)纵断面图:1.2.设计依据及规范1) 城市人行天桥与人行地道技术规范(CJJ69-95)2) 钢结构设计规范(GB50017-2001)3) 钢结构工程施工及验收规范(GB50205-2001)4) 公路桥梁钢结构设计规范(JTJ 025-86)5) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)6) 公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B02-01-2008)7) 桥梁用结构钢(GB/T714-2000)8) 钢结构制作安装施工规程(YB9254-95)9) 建筑钢结构焊接技术规程(JGJ81-2002)1.3.设计标准人群荷载:
3、5KN/m2天桥最低处桥下净空:不小于5.0m桥梁横坡:双向0.5%桥面宽:3.5m梯道全宽:2.5m栏杆扶手高度:1.2m设计地震烈度:度设防2.迈达斯设计内容2.1. 结构有限元计算模型本桥为八跨连续梁桥,分为两联,四跨一联,为圆形人行天桥。该桥模型由于每个桥墩的位置不能确定,每个桥墩需要作为一个控制点,共8个控制点;每个楼梯也需要作为一个控制点,共8个控制点。所以按每跨均分的形式分为169个节点和169个单元,模型见图2-1-1,节点表格见表2-1-1。图2-1-1表2-1-1节点XYz备注12575.000 0.000 0.000 桥墩122573.058 99.975 0.000 3
4、2567.237 199.799 0.000 楼梯142557.544 299.322 0.000 52543.994 398.393 0.000 62526.609 496.864 0.000 72505.413 594.585 0.000 82480.439 691.410 0.000 92451.725 787.192 0.000 102419.313 881.788 0.000 112383.253 975.053 0.000 122343.600 1066.848 0.000 132300.412 1157.034 0.000 142253.756 1245.476 0.000 15
5、2203.701 1332.039 0.000 162150.322 1416.594 0.000 172093.701 1499.013 0.000 182033.923 1579.171 0.000 191971.078 1656.948 0.000 201905.261 1732.226 0.000 211836.570 1804.892 0.000 221765.110 1874.836 0.000 231690.989 1941.953 0.000 241614.317 2006.142 0.000 251535.211 2067.306 0.000 261453.790 2125.
6、352 0.000 271370.176 2180.193 0.000 281284.497 2231.747 0.000 楼梯8291196.880 2279.935 0.000 301107.459 2324.685 0.000 311047.518 2352.303 0.000 桥墩8321016.368 2365.929 0.000 33923.744 2403.606 0.000 34829.727 2437.658 0.000 35734.459 2468.035 0.000 36638.083 2494.689 0.000 37540.745 2517.582 0.000 384
7、42.592 2536.678 0.000 39343.771 2551.950 0.000 40244.432 2563.372 0.000 41144.724 2570.930 0.000 4244.798 2574.610 0.000 43-45.197 2574.603 0.000 桥墩744-55.195 2574.408 0.000 45-155.106 2570.324 0.000 46-254.782 2562.364 0.000 47-354.074 2550.540 0.000 楼梯748-452.832 2534.870 0.000 49-550.908 2515.378
8、 0.000 50-648.152 2492.092 0.000 51-744.420 2465.049 0.000 52-839.564 2434.288 0.000 53-933.443 2399.856 0.000 54-1025.914 2361.806 0.000 55-1116.838 2320.193 0.000 56-1206.078 2275.083 0.000 57-1293.499 2226.541 0.000 58-1378.970 2174.642 0.000 59-1462.361 2119.464 0.000 60-1543.547 2061.089 0.000
9、61-1622.405 1999.606 0.000 62-1698.817 1935.109 0.000 63-1772.667 1867.693 0.000 64-1843.844 1797.460 0.000 65-1912.241 1724.518 0.000 66-1977.754 1648.974 0.000 67-2040.284 1570.944 0.000 楼梯668-2099.738 1490.545 0.000 69-2156.026 1407.899 0.000 70-2209.062 1323.129 0.000 71-2252.496 1247.752 0.000
10、桥墩672-2258.767 1236.364 0.000 73-2305.066 1147.735 0.000 74-2347.889 1057.375 0.000 75-2387.172 965.420 0.000 76-2422.854 872.010 0.000 77-2454.884 777.285 0.000 78-2483.211 681.388 0.000 79-2507.794 584.463 0.000 80-2528.595 486.656 0.000 81-2545.583 388.116 0.000 82-2558.732 288.991 0.000 83-2568.
11、023 189.430 0.000 84-2573.441 89.583 0.000 85-2575.000 -0.399 0.000 桥墩586-2574.979 -10.399 0.000 87-2572.634 -110.365 0.000 楼梯588-2566.409 -210.165 0.000 89-2556.314 -309.648 0.000 90-2542.365 -408.664 0.000 91-2524.582 -507.063 0.000 92-2502.991 -604.698 0.000 93-2477.626 -701.422 0.000 94-2448.526
12、 -797.087 0.000 95-2415.732 -891.551 0.000 96-2379.296 -984.670 0.000 97-2339.272 -1076.304 0.000 98-2295.721 -1166.315 0.000 99-2248.708 -1254.567 0.000 100-2198.303 -1340.928 0.000 101-2144.584 -1425.266 0.000 102-2087.631 -1507.456 0.000 103-2027.529 -1587.372 0.000 104-1964.371 -1664.894 0.000 1
13、05-1898.250 -1739.906 0.000 106-1829.266 -1812.294 0.000 107-1757.525 -1881.949 0.000 108-1683.132 -1948.766 0.000 109-1606.202 -2012.645 0.000 110-1526.850 -2073.489 0.000 111-1445.195 -2131.205 0.000 112-1361.361 -2185.709 0.000 113-1275.474 -2236.916 0.000 114-1187.663 -2284.750 0.000 楼梯4115-1098
14、.062 -2329.138 0.000 116-1047.153 -2352.466 0.000 桥墩4117-1006.805 -2370.015 0.000 118-914.030 -2407.317 0.000 119-819.876 -2440.989 0.000 120-724.486 -2470.981 0.000 121-628.003 -2497.246 0.000 122-530.574 -2519.745 0.000 123-432.344 -2538.445 0.000 124-333.462 -2553.317 0.000 125-234.078 -2564.339
15、0.000 126-134.341 -2571.493 0.000 127-34.401 -2574.770 0.000 12845.596 -2574.596 0.000 3桥墩12965.591 -2574.164 0.000 130165.484 -2569.677 0.000 131265.128 -2561.315 0.000 132364.371 -2549.090 0.000 133463.065 -2533.021 0.000 楼梯3134561.061 -2513.133 0.000 135658.211 -2489.454 0.000 136754.368 -2462.02
16、2 0.000 137849.388 -2430.877 0.000 138943.127 -2396.067 0.000 1391035.444 -2357.643 0.000 1401126.199 -2315.664 0.000 1411215.256 -2270.193 0.000 1421302.480 -2221.299 0.000 1431387.741 -2169.055 0.000 1441470.908 -2113.541 0.000 1451551.858 -2054.839 0.000 1461630.467 -1993.038 0.000 1471706.618 -1
17、928.232 0.000 1481780.195 -1860.519 0.000 1491851.088 -1790.000 0.000 1501919.189 -1716.781 0.000 1511984.397 -1640.974 0.000 楼梯21522046.612 -1562.692 0.000 1532105.740 -1482.054 0.000 1542161.694 -1399.180 0.000 1552214.387 -1314.197 0.000 1562252.690 -1247.403 0.000 桥墩21572263.742 -1227.232 0.000
18、1582309.682 -1138.417 0.000 1592352.140 -1047.885 0.000 1602391.051 -955.772 0.000 1612426.356 -862.219 0.000 1622458.003 -767.365 0.000 1632485.942 -671.354 0.000 1642510.133 -574.330 0.000 1652530.539 -476.441 0.000 1662547.129 -377.833 0.000 1672559.878 -278.655 0.000 1682568.767 -179.058 0.000 1
19、692573.782 -79.190 0.000 2.2.荷载工况及模型受力图2.2.1. 结构自重结构重力系数取-1,-表示方向向下,结构自重剪力图、弯矩图和变形图分别见下图:(图2-2-1)、(图2-2-2)、(图2-2-3)。图2-2-1 自重剪力图图2-2-2 自重弯矩图图2-2-3 自重变形图2.2.2. 楼梯作用楼梯以重力分力的形式作用于梁上,相关参数如表2-2-1。表2-2-1楼梯号梁分力(KN)对应节点号132.253 3232.253 28332.253 47432.253 67532.253 87634.561 114757.640 133838.023 151楼梯作用的剪
20、力图、弯矩图和变形图分别见下图:(图2-2-4)、(图2-2-5)、(图2-2-6)。图2-2-4 楼梯作用剪力图图2-2-5 楼梯作用弯矩图图2-2-6 楼梯作用变形图2.2.3. 人群荷载人群荷载取-5 KN/m,-表示方向向下,人群荷载的剪力图、弯矩图和变形图分别见下图:(图2-2-7)、(图2-2-8)、(图2-2-9)。图2-2-7 人群荷载剪力图图2-2-8 人群荷载弯矩图图2-2-9 人群荷载变形图2.2.4. 温度荷载温度荷载取温度梯度差为5度,上不温度大衣下部温度,温度荷载的剪力图、弯矩图和变形图分别见下图:(图2-2-10)、(图2-2-11)、(图2-2-12)。图2-2
21、-10 温度荷载剪力图图2-2-11 温度荷载弯矩图图2-2-12 温度荷载变形图2.2.5. 围栏荷载栏杆均布荷载作用在整个结构的每个单元上面,均布荷载大小为-0.03KN/m,方向向下,剪力图、弯矩图和变形图分别见下图:(图2-2-13)、(图2-2-14)、(图2-2-15)。图2-2-13 剪力图图2-2-14弯矩图图2-2-15变形图2.2.6. 荷载组合荷载效应组合分为按承载能力极限状态设计作用时作用效应的组合和按正常使用极限状态设计时效应的组合。按承载能力极限状态设计时作用效应的组合时的基本组合形式,永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合,其效应组合表达式为:式中:Sud
22、 为承载能力极限状态下作用基本组合的效应组合设计值;0 为结构重要性系数,按交通规规定的结构设计安全等级0=1.1;Gi为第i 个永久作用效应的分项系数,此处取Gi=1.4;SGik、SGid为第i 个永久作用效应的标准值和设计值;Q1为汽车荷载效应的分项系数,取Q1=1.4;SQ1k、SQ1d为汽车荷载效应的标准值和设计值;Qj为在作用效应组合中,除汽车荷载效应、风荷载外的其他第j 个可变作用效应的分项系数,取Qj=1.4;SQjk、SQjd 为在作用效应组合中,除汽车荷载效应外的其他第j 个可变作用效应的标准值和设计值;Yc为在作用效应组合中,除汽车荷载效应外的其他可变作用效应的组合系数,
23、此处取Yc=0.80;按正常使用极限状态设计时的作用长期效应组合,永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合,其效应组合表达式为:结构在荷载组合作用下的总剪力图、总弯矩图、总位移图和总反力图分别见:(图2-2-16 )、(图2-2-17)、(图2-2-18)和(图2-2-19)图2-2-16 总剪力图图2-2-17 总弯矩图图2-2-18 总位移图图2-2-19 总反力图3.总结通过这次对都匀市大十字人行天桥的模型建立,由荷载组合弯矩图中可以看出,最大弯矩位置在56号节点处,为最大不利截面,此处的最大弯矩值为-1600 KN/m,负号表示为上部受拉,最大剪力为390KN;最大位移变形发生在1号节点处,位移值为0.010m;最大位反力值为490KN。通过此次建模,更好的实践了我们学习的理论知识,加强了对软件的熟练,让我们从课本上学到的得以灵活运用,更好的诠释了学以致用。