西南交大钢桥课程设计讲解学习

钢桥一、课程说明课程编号：120107Z10课程名称：钢桥/Steel Bridge课程类别：专业课学时/学分：40/2.5先修课程：材料力学、结构力学、钢结构设计原理适用专业：土木工程（桥梁方向）、铁道工程教材：（1）现代钢桥（上册），吴冲主编，人民交通出版社，2010年教学参考书：（1）钢桥构造与设计，苏彦江主编，西南交通大学出版社，2014年（2）钢结构设计规范，GB50017-2003.（3）铁路桥梁钢结构设计规范，TB10002-2005.（4）公路桥涵钢结构及木结构设计规范，JTJ025-86二、课程设置的目的意义本课程是一门实践性很强与现行的规范、规程等有关的专业课。

通过本课程的学习，学生应掌握钢桁梁、钢板梁、钢箱梁、组合梁等钢桥的基本理论和基本知识，为从事钢桥结构工程设计、施工及管理工作提供坚实的基础。

三、课程的基本要求知识：熟悉钢桥设计的一般要求与计算基本原则；掌握钢桥的主要类型与受力特点；掌握钢筋混凝土桥面与钢桥面的构造与计算；重点掌握下承式简支拴焊钢桁梁桥的构造与设计理论；了解其它类型的钢桥如钢板梁、钢箱梁桥、组合梁桥的设计原理、施工、养护维修等基本知识。

能力：运用钢桥设计的一般要求与计算基本原则，结合公路钢桥、铁路钢桥的行业规范，能开展钢桁梁桥、钢板梁桥的合理结构选型及设计检算，具备钢桁梁桥、钢板梁桥的初步设计能力。

素质：建立钢桥设计的“安全、经济、适用、美观、耐久、环保”设计理念，培养学生注重土木工程与自然环境、人文环境的协调发展，具有较强的专业素养和可持续发展的社会责任感。

四、教学内容、重点难点及教学设计五、实践教学内容和基本要求无六、考核方式及成绩评定七、大纲主撰人：大纲审核人：。

西南交通大学土木工程201 x级桥梁工程课程设计一一预应力混凝土简支梁桥设计计算书姓名：学号：班级：指导教师：二O—X年X月第1章设计依据....................................... 错误!未定义书签。

1」设计规范 ...................................... 错误!未定义书签。

1.2方案简介及上部结构主要尺寸..................... 错误!未定义书签。

13基本参数....................................... 错误!未定义书签。

131设计荷载：................................. 错误!未定义书签。

132跨径及桥宽................................. 错误!未定义书签。

133主要材料................................... 错误!未定义书签。

134材料参数................................... 错误!未定义书签。

1.4计算模式及主梁内力计算采用的方法............... 错误!未定义书签。

1.4.1计算模式.................................. 错误!未定义书签。

1.4.2计算手段.................................. 错误!未定义书签。

1.5计算截面儿何特征 (7)第2章荷载横向分布系数计算 (8)2.1梁端的荷载横向分布系数计算 (9)2.2主梁跨中的荷载横向分布系数计算 (10)2.3计算成果汇总 (13)第3章边梁内力计算.................................. 错误!未定义书签。

3.1计算模型 (14)3.2恒载作用效应计算 (15)3.2.1恒载作用集度 (15)3.2.2恒载作用效应 (15)3.3活载作用效应 (15)331冲击系数和车道折减系数 (16)332车道荷载及车辆荷载取值 (17)333活载内力计算 (17)3.4活载作用效应 (20)341承载能力极限状态下荷载效应组合（考虑冲击作用） (20)3.4.2正常使用极限状态下荷载短期效应组合（不计冲击作用）错误!未定义书签。

桥梁基础工程课程设计姓名：xxx学号：xxx班级：xxx指导老师：xxx设计时间：xxx第三节 设计依据 .第二章 基础类型的比选8第三章 浅基础的设计与检验9第一节 地基持力层的选择 .................................................................................................. 9 第二节 荷载计算 .................................................................................................................. 9 第三节 浅基础承载力检算 ................................................................................................ 13 第四节地基沉降的检验 (15)第四章 桩基础方案设计 17第一节 地基持力层的选择 ................................................................................................. 17 第二节 荷载计算 ................................................................................................................. 17 第三节 基础尺寸的拟定 ..................................................................................................... 23 第五章 桩基础技术设计26第一节 桩基础的平面分析 ................................................................................................ 26 第二节横向荷载下单桩的内力和位移计算 (30)第三节 桩身截面配筋 ......................................................................................................... 34 第三节 单桩轴向承载力检算 ............................................................................................. 36 第四节 墩台顶的水平位移检算 ......................................................................................... 36 第五节 群桩基础的承载力和位移检算 ............................................................................. 37 第六节 单桩基底最大竖向应力及侧面土抗力检算 ......................................................... 38 第七节 群桩的沉降检验.................................................................................................... 第六章 初步组织施工设计 43第一节 基础的施工工艺流程 ............................................................................................. 44 第二节 主要施工机具 ......................................................................................................... 46 第三节 主要工程数量和材料用量 ..................................................................................... 48 第四节 保证施工质量的措施 ............................................................................................. 50 第一章 概述第一节 工程概况和设计任务桩基础附图 391、工程名称某I级铁路干线上的特大桥（单线）。

《钢桥设计》课程教学大纲本科四年制《土木工程专业》适用（24学时）一、课程的目的和任务本课程为专业课，目的使学生掌握钢板梁桥、钢结合梁桥、钢箱梁桥、钢桁架桥和连续钢桁架桥的构造要求、受力性能及设计特点；使学生了解钢斜拉桥和悬索桥的构造特点及计算方法；并对钢桥的制造和架设的主要施工方法进行介绍。

二、课程的基本要求1．掌握钢桥的主要特点及发展趋势。

2．掌握钢桥的主要类型及各种类型的受力特点和构造特点。

3．掌握梁板桥、结合梁桥、钢箱梁桥的构造和设计方法。

4. 掌握钢桁架桥、连续钢桁梁桥各个杆件的受力、构造及设计方法。

三、课程的安排说明本课程为选修课，讲授过程中要求条理清楚、重点突出；结合多媒体教学，讲授各类桥梁的受力特点、构造特点及设计方法，增加学生的对钢桥设计的整体掌握程度。

四、课程内容第一章绪论1. 钢桥的主要特点及发展2. 钢桥的主要类型3. 钢桥所用的材料第二章钢板梁桥1.钢板梁桥的类型及构造特点2.上承式焊接板梁桥的设计第三章结合梁桥1. 结合梁桥的构造特点2. 结合梁桥的计算特点第四章钢箱梁桥1. 钢箱梁的构造特点2. 钢箱梁结构分析方法概述第五章简支栓焊钢桁架桥1. 下承式简支栓焊钢桁架桥的组成及作用2. 主桁的几何图式及基本尺寸、主桁杆件的截面设计、主桁节点设计3. 桥面系。

4. 联结系。

5. 钢桁架桥的挠度、上拱度及横向刚度。

第六章连续钢桁架桥1. 连续桁架桥的构造特点2. 连续桁架桥杆件截面尺寸的拟定3. 连续桁架桥上拱度的设置第七章钢斜拉桥1. 斜拉桥的组成形式及总体布置2. 钢斜拉桥的构造特点3. 斜拉桥的设计构思与计算要求简介4. 斜拉桥钢主梁悬臂拼装法施工简介第八章大跨度悬索桥1. 悬索桥的构造特点2. 悬索桥的设计计算要点第九章钢桥的制造与架设1. 栓焊钢梁的制造2. 钢梁架设五、课程的习题与作业各章均给出概念思考题，第五章简支栓焊钢桁架桥给出计算和设计习题。

六、课程设计与辅助教学完成简支桁梁桥主桁架的设计，并绘制施工图。

西南交通大学本科毕业设计(论文)75m+136m+75m公路预应力混凝土连续刚构桥设计年级：学号：姓名：专业：指导老师：2015年6月院系土木工程学院专业土木工程年级姓名题目公路(75+136+75)m连续刚构桥设计(桥墩高度38/45/38m)指导教师评语指导教师(签章)评阅人评语评阅人(签章)成绩答辩委员会主任(签章)年月日毕业设计（论文）任务书班级学生姓名学号发题日期：2015年02月28日完成日期：06月10 日题目75+136+75m公路预应力混凝土连续刚构桥设计1、本论文的目的、意义中国基础建设的蓬勃发展，大量的桥梁结构在国内不断涌现出来。

从而也促使着桥梁工程技术不断进步，桥梁结构的形式也趋向于不断的合理化与多样性。

近年来大量的公路桥梁也在不断的修建起来。

其中连续刚构桥是最为广泛应用的形式。

在指导老师的辅导下，完成一座桥施工、成桥、预应力束配置以及各阶段的检算工作。

熟悉和掌握桥梁专业软件Midas Civil，学会如何利用软件建立各阶段模型，以及荷载的加载，预应力束的配置，并对各个阶段进行检算。

同时也学会如何解决结构检算不通过的难题。

了解不同验算项目所使用的荷载效应组合。

通过本次设计，使同学们将四年学习的各种基本知识真正的综合起来，并用于实践。

对桥梁的具体施工、使用有了一个全新层次的了解，熟悉桥梁设计的步骤。

为以后踏上工作岗位并尽快适应打下坚实的基础。

2、学生应完成的任务①、桥式方案拟定②、结构内力分析，主要包括以下计算工作：(1)自重恒载内力计算（含一期及二期恒载）；(2)活载内力计算；(3)主梁纵向预应力估算；(4)纵向预应力布置；(5)预应力损失计算；(6)预应力次内力计算；(7)温度内力计算（顶板升温）；(8)横向预应力估算；(9)支座沉降内力计算；(10)收缩徐变次内力计算（选作）；(11)荷载组合；主要截面检算③、对主梁验算（按预应力混凝土构件验算）：（一）持久状况承载能力极限状态下：（1）主梁正截面强度检算；（2）主梁斜截面强度检算（考虑竖向预应力布置）；（二）持久状况正常使用极限状态下：（1）预应力损失计算；（2）截面抗裂验算；（3）挠度验算；（三）持久状况和短暂状况构件应力计算：（1）主梁截面正应力验算；（2）主梁截面主应力验算（考虑竖向预应力布置）；（3）主梁刚度验算（4）施工阶段正应力计算；④、编制设计计算说明书⑤、绘制结构主要施工图3、论文各部分内容及时间分配：（共18 周）第一部分文献资料的收集、阅读、外文文献的翻译( 1-2 周)第二部分桥跨布置、构件尺寸的拟定和方案选择( 3-5 周)第三部分Midas桥梁几何模型计算模型的建立( 6-8周)第四部分施工阶段的确定设计( 9-10周)第五部分整理设计及计算成果，汇总最终检算成果(11-13周)第六部分完善计算、检算内容，论文整理、图纸绘制工作(14-15周) 第七部分评阅及答辩(16-18周)备注指导教师：年月日审批人：年月日摘要预应力混凝土连续刚构桥由于其良好的结构性能、简单的施工工艺、合理的经济指标和优美流畅的造型在国内外得到了广泛的应用，现已经成为我国大跨度桥梁的主要桥型之一。

第二章 主桁杆件内力计算第一节 主力作用下主桁杆件内力计算1恒载桥面 p 1＝10kN/m ，桥面系p 2＝m,主桁架 p 3＝，联结系p 4＝m ， 检查设备 p 5＝m ，螺栓、螺母和垫圈 p 6＝(p 2+p 3+p 4)，焊缝 p 7＝(p 2+p 3+p 4)每片主桁所受恒载强度P=[10++++++++++]/2＝ kN/m ，近似采用 p ＝18 kN/m 。

2 影响线面积计算(1)弦杆 影响线最大纵距12l l y lH ⋅=影响线面积12l y Ω=⋅ A1A3: 1218.4273.6818.42,73.68,0.2, 1.16492.112.664l l y α-⨯=====-⨯ ()192.1 1.16453.582Ω=⨯⨯-=-m E2E4:1227.6364.4727.63,64.47,0.3, 1.52792.112.664l l y α⨯=====⨯ 192.1 1.52770.332Ω=⨯⨯=m 其余弦杆计算方法同上，计算结果列于表中。

（2） 斜杆''2211,,sin sin l l y y l lθθ=⋅=⋅1 1.236sin θ=== ()()'''121211,22l l y l l y Ω=+⋅Ω=+⋅ 式中'1111'''188,l l l y l y y y y y -===+ E0A1：1282.899.21,82.89,0.1, 1.236 1.1192.1l l y α====⨯= 192.1 1.1151.232Ω=⨯⨯=m A3E4:'2255,2655.26,29.43, 1.2360.74292.1l l y ===⨯=,'1129.439.210.7421.2360.371, 6.1492.10.7420.371y l ⨯=-⨯=-==+， 6.140.155.26 6.14α==+， ''1 3.079.21 6.14 3.07,0.127.63 3.07l α=-===+, ()1 6.1455.260.74222.782Ω=+⨯=m, ()()'1 3.0727.630.371 5.702Ω=+⨯-=-m, 22.78 5.7017.08Ω=-=∑m其余斜杆按上述计方法计算，并将结果列于表中。

钢桥 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生了解钢桥的基本概念、分类及在我国的应用情况；2. 掌握钢桥的结构特点、材料性能及其在工程中的优势；3. 了解钢桥的设计原理和施工技术，理解钢桥建设中的关键技术问题。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析钢桥结构的能力，提高空间想象力和逻辑思维能力；2. 培养学生通过小组合作，运用模拟实验等方法，解决钢桥建设中的实际问题的能力；3. 提高学生运用信息技术查阅相关资料，进行钢桥研究的自主学习能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对桥梁工程及钢桥建设的兴趣，激发学生热爱科学、探索未知的热情；2. 增强学生的团队合作意识，培养学生在合作中互相尊重、共同进步的精神；3. 培养学生关注社会热点问题，认识到钢桥在我国基础设施建设中的重要性，增强社会责任感。

课程性质：本课程属于工程技术类课程，结合实际工程案例，注重理论与实践相结合。

学生特点：学生为八年级学生，具有一定的物理和数学基础，好奇心强，喜欢动手实践。

教学要求：教师应注重启发式教学，引导学生主动探究，关注学生的个体差异，提高学生的综合素质。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为未来的学习和工程实践打下坚实基础。

二、教学内容1. 钢桥基本概念：介绍钢桥的定义、分类、发展历程及其在我国的应用现状。

教材章节：《桥梁工程》第一章 桥梁概述2. 钢桥结构特点：分析钢桥的受力性能、材料性能、结构类型及优势。

教材章节：《桥梁工程》第二章 桥梁结构3. 钢桥设计原理：讲解钢桥设计的基本原则、设计方法及关键参数。

教材章节：《桥梁工程》第三章 桥梁设计4. 钢桥施工技术：介绍钢桥的施工工艺、施工难点及质量控制要点。

教材章节：《桥梁工程》第四章 桥梁施工5. 钢桥工程案例：分析国内外典型钢桥工程，了解钢桥在实际工程中的应用。

教材章节：《桥梁工程》第五章 桥梁工程实例6. 钢桥研究性学习：指导学生进行钢桥相关资料的查阅、分析，开展小组讨论和模拟实验。