当前位置：文档之家 › 钢结构人行天桥计算书

钢结构人行天桥计算书

  • 格式：doc
  • 大小：228.50 KB
  • 文档页数：10

全桥总体分析

1

五、计算程序：

1、3d3s11.0

六、计算过程：

1、结构简化：

a 、采用3d3s软件空间任意结构模块 建立空间钢结构模型；

b、主梁采用截面库截面，定底钢板采用自定义截面

c、支座等边界条件以弹性连接和刚性连接模拟；

d、二期恒载以均布单元荷载加载；

2、模型简图：

天桥计算模型

全桥总体分析

2

3、支承反力

以下为桥台处支座反力：

位置 节点号 工况/组合 Fx(kN) Fy(kN) Fz(kN) Mx(kN·M) My(kN·M) Mz(kN·M)

0#-1 70 组合1 0 0 107.49 0 0 0

0#-2 14 组合1 0 0 314.05 0 0 0

0#-3 155 组合1 0 0 249.24 0 0 0

3#-1 68 组合1 0 0 102.20 0 0 0

3#-2 12 组合1 0 0 268.80 0 0

0

3#-3 153 组合1 0 0 217.87 0 0 0

以下为桥墩与主梁固结节点反力：

位置 节点号 工况/组合 Fx(kN) Fy(kN) Fz(kN) Mx(kN·M) My(kN·M) Mz(kN·M)

1#-1 379 组合1 38.37 -5.12 1300.51 32.42 142.43 0.50

1#-2 400 组合1 36.93 5.33 691.15 -6.07 139.60 0.03

2#-1 378 组合1 -38.44 -3.85 1120.53 27.35 -119.62 -2.22

2#-2 377 组合1 -36.86 3.63 600.97 -3.34 -116.77 5.46

4、构件验算

结构受力弯矩如下图所示：

选择正弯矩与负弯矩最大处的构件进行验算。 全桥总体分析

3

主梁跨中单元验算：单元号: 84

截面名称: HN700X300

截面分类: 绕2轴: b类 绕3轴: a类

杆件类型: 梁

(以下验算结果中，长度单位为mm;力单位为kN,kNm;应力单位为MPa)

验算强度用设计值 f = 295.00

验算稳定用设计值 f2 = 295.00

验算稳定用设计值 f3 = 295.00

抗剪强度设计值 fv2 = 170.00

抗剪强度设计值 fv3 = 170.00

强度验算

最不利组合1(1) N = -1.83, M2 = 7.31, M3 = -170.88

全截面有效

塑性发展系数 r2= 1.200, r3= 1.050

应力比: 0.141

绕2轴稳定验算

最不利组合1(1) N = -1.83, M2 = 7.31, M3 = -170.88

塑性发展系数 r2= 1.200

全截面有效

稳定系数 Phi2= 0.948,Phib3= 1.000

弯矩等效系数 Bm2 = 0.665,Bt3 = 0.850

应力比: 0.119

绕3轴稳定验算

最不利组合1(1) N = -1.83, M2 = 7.31, M3 = -170.88

塑性发展系数 r3= 1.050

全截面有效

稳定系数 Phi3= 0.215,Phib2= 1.000

弯矩等效系数 Bm3 = 0.850,Bt2 = 0.665

应力比: 0.120

沿2轴抗剪验算

最不利组合2(1) V2 = 21.02

抗剪应力比: 0.015

沿3轴抗剪验算

最不利组合1(1) V3 = 4.66

抗剪应力比: 0.002

腹板高宽比(限值):50.15(66.03) 钢规4.3.2 腹板可不配置加劲肋 全桥总体分析

4 翼缘高宽比(限值):5.98 (12.38) 钢规4.3.8 满足

绕2轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 1500.00 (1500.00 )

绕3轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 45882.20 (45882.20)

绕2轴长细比: 21.95 < 250.00

绕3轴长细比: 158.66 < 250.00

沿2轴W/l(限值):1/3348 (1/180 ) 1(1)

沿3轴W/l(限值):0 (1/180 ) 1(1)

验算结果: 截面满足要求

跨中顶底板单元验算：单元号: 214

截面类型: 自定义截面类型

截面分类: 绕2轴: b类 绕3轴: b类

杆件类型: 梁

(以下验算结果中，长度单位为mm;力单位为kN,kNm;应力单位为MPa)

验算强度用设计值 f = 310.00

验算稳定用设计值 f2 = 310.00

验算稳定用设计值 f3 = 310.00

抗剪强度设计值 fv2 = 180.00

抗剪强度设计值 fv3 = 180.00

强度验算

最不利组合1(1) N = -0.18, M2 = 78.91, M3 = -404.49

塑性发展系数 r2= 1.000, r3= 1.000

应力比: 0.153

绕2轴稳定验算

最不利组合1(1) N = -0.18, M2 = 78.91, M3 = -404.49

塑性发展系数 r2= 1.000

稳定系数 Phi2= 0.997,Phib3= 1.000 全桥总体分析

5 弯矩等效系数 Bm2 = 1.000,Bt3 = 0.850

应力比: 0.136

绕3轴稳定验算

最不利组合1(1) N = -0.18, M2 = 78.91, M3 = -404.49

塑性发展系数 r3= 1.000

稳定系数 Phi3= 0.253,Phib2= 1.000

弯矩等效系数 Bm3 = 0.850,Bt2 = 1.000

应力比: 0.136

沿2轴抗剪验算

最不利组合2(1) V2 = 27.61

抗剪应力比: 0.004

沿3轴抗剪验算

最不利组合1(1) V3 = 20.25

抗剪应力比: 0.003

绕2轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 1500.00 (1500.00 )

绕3轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 46162.20 (46162.20)

绕2轴长细比: 5.04 < 250.00

绕3轴长细比: 138.73 < 250.00

沿2轴W/l(限值):1/3270 (1/180 ) 1(1)

沿3轴W/l(限值):0 (1/180 ) 1(1)

验算结果: 截面满足要求

主梁固结支座处单元验算：单元号: 122

截面名称: HN700X300

截面分类: 绕2轴: b类 绕3轴: a类

杆件类型: 梁

(以下验算结果中，长度单位为mm;力单位为kN,kNm;应力单位为MPa)

验算强度用设计值 f = 295.00

验算稳定用设计值 f2 = 295.00

验算稳定用设计值 f3 = 295.00

抗剪强度设计值 fv2 = 170.00

抗剪强度设计值 fv3 = 170.00

强度验算

最不利组合1(1) N = 0.38, M2 = 1.40, M3 = 219.90

全截面有效

塑性发展系数 r2= 1.200, r3= 1.050 全桥总体分析

6 应力比: 0.147

绕2轴稳定验算

最不利组合1(1) N = 0.38, M2 = 1.40, M3 = 219.90

塑性发展系数 r2= 1.200

全截面有效

稳定系数 Phi2= 0.998,Phib3= 1.000

弯矩等效系数 Bm2 = 1.000,Bt3 = 1.000

应力比: 0.154

绕3轴稳定验算

最不利组合1(1) N = 0.38, M2 = 1.40, M3 = 219.90

塑性发展系数 r3= 1.050

全截面有效

稳定系数 Phi3= 0.175,Phib2= 1.000

弯矩等效系数 Bm3 = 1.000,Bt2 = 1.000

应力比: 0.148

沿2轴抗剪验算

最不利组合1(1) V2 = 25.72

抗剪应力比: 0.018

沿3轴抗剪验算

最不利组合1(1) V3 = -0.16

抗剪应力比: 0.000

腹板高宽比(限值):50.15(66.03) 钢规4.3.2 腹板可不配置加劲肋

翼缘高宽比(限值):5.98 (12.38) 钢规4.3.8 满足

绕2轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 280.00 (280.00 )

绕3轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 51114.66 (51114.66)

绕2轴长细比: 4.10 < 250.00

绕3轴长细比: 176.76 < 250.00

沿2轴W/l(限值):1/23069 (1/180 ) 1(1)

沿3轴W/l(限值):0 (1/180 ) 1(1)

验算结果: 截面满足要求

顶底板固结支座处单元验算：单元号: 206

截面类型: 自定义截面类型

截面名称: 左截面

截面分类: 绕2轴: b类 绕3轴: b类

杆件类型: 梁

合集下载

(完整)钢结构平台计算书

(完整)钢结构平台计算书

(完整)钢结构平台计算书

1

钢 结 构 平 台

设计说明书

设计：

校核：

太原市久鼎机械制造有限公司

二零一四年十月

(完整)钢结构平台计算书

2

目 录

1．设计资料。。。。.。。。.。..。。。.。。.。。....。。...。。.。..。..。。。。.。..。.。。..。.。..。.。......。。。.。。。。。.。.。。..。..。.。。。..。。.。.。。.。。.。...3

2．结构形式。。.。。。。....。。....。。。.。。..。。。。。。。.。。.。。.。.。。.。..。。.。.。。..。。.。..。...。。。.。.。...。。。.。。.。.。。.。..。..。....。....。。..3

3．材料选择.。。..。.。。......。。。。.。.。。......。。...。。。..。。..。。..。。.。。..。.。。。。...。。.。。.。..。。...。。.。.。.。。。.。。..。。。.。。。..。...。 3

4．铺板设计。。。....。.。。..。.。。....。。。。。。。..。。。。.........。..。。。。。。。。.。...。...。...。.。...。。.。。....。.。...。。...。.。..。。。.。.....3

5．加劲肋设计。。..。。..。。..。.。。。。...。。。。。。。。..。。。....。.。。.........。。.。.。...。.......。。...。。。。。。。。......。。.。。.。.。..。...。.5

6．平台梁..。.。.。.。..。。。。。..。.。..。.。.。。。。。。。。.。..。.。.。。。..。。...。.。。.。.。。。.。。。。..。..。...。...。.......。。..。。。.....。.。。。.。.。.。6

钢结构平台设计计算书

钢结构平台设计计算书

钢结构平台设计计算书

Prepared on 22 November 2020 哈尔滨工业大学（威海）土木工程

钢结构课程设计计算书

姓名：***

学1

指导教师：***

二零一五年七月

土木工程系钢结构平台设计计算书

一、设计资料

某厂房内工作平台，平面尺寸为18×9m2（平台板无开洞），台顶面标高为 +，平台上均布荷载标准值为12kN/m2，设计全钢工作平台。

二、结构形式

平面布置，主梁跨度9000mm，次梁跨度6000mm，次梁间距1500mm，铺板宽600mm，长度1500mm，铺板下设加劲肋，间距600mm。共设8根柱。

图1 全钢平台结构布置图

三、铺板及其加劲肋设计与计算

1、铺板设计与计算

（1）铺板的设计

铺板采用mm6厚带肋花纹钢板，钢材牌号为Q235，手工焊，选用E43 型焊条，钢材弹性模量25N/mm102.06E，钢材密度

33kg/mm1085.7。

（2）荷载计算

平台均布活荷载标准值： 212qmkNLK 6mm厚花纹钢板自重： 2D0.46qmkNK

恒荷载分项系数为，活荷载分项系数为。

均布荷载标准值： 2121246.0qmkNk

均布荷载设计值： 235.174.1122.146.0qmkNk

（3）强度计算

花纹钢板0.25.26001500ab，取0.100，平台板单位宽度最大弯矩设计值为：

（4）挠度计算

取520.110,2.0610/ENmm

设计满足强度和刚度要求。

2、加劲肋设计与计算

图2 加劲肋计算简图

（1）型号及尺寸选择

选用钢板尺寸680—，钢材为Q235。加劲肋与铺板采用单面角焊缝，焊角尺寸6mm，每焊150mm长 度后跳开50mm。此连接构造满足铺板与加 劲肋作为整体计算的条件。加劲肋的计算截面为图所示的T形截面，铺板计算宽度为15t=180mm，跨度为。

某贝雷梁钢便桥计算书

某贝雷梁钢便桥计算书

1 峃口隧道钢栈桥计算书

1、工程概况

本施工便桥采用321型单层上承式贝雷桁架，栈桥0#桥台与老56省道相连，6#桥台位于峃口隧道起点位置，横跨泗溪。便桥孔跨布置为10m+5*15m，全长85米，桥面净宽6米，人行道宽度1.2m，纵向坡度+3%，桥面至河床面净高10米，至水面净空为8.5米（图1 为钢栈桥截面图）。钢栈桥桥面系主体结构由δ=10 mm

花纹钢板、I10 工字钢纵梁（间距0.3 m）、I20 工字钢横梁（长7.2m，间距0.75

m）组成。桥面板与工字钢采用手工电弧焊焊接连接，桥面系布置于贝雷桁梁之上，与贝雷桁梁之间用U 型螺栓固定。贝雷桁梁由贝雷片拼制而成，横向设置6片，间距0.9m,贝雷片之间采用角钢支撑花架连接成整体。

本桥基础为明挖基础，基础为7×2.6×1.2m的钢筋砼，扩大基础必须坐落于河床基岩上，且基础顶标高低于河床。基础上部墩身均采用φ630 mm（δ=8 mm）钢管，采用双排桩横桥向各布置2 根，钢管桩之间由平联、斜撑连接。钢管桩顶设双I32 工字钢分配梁。

本桥基础设计为明挖基础，基础采用C25钢筋砼，钢管桩位于砼基础上与预埋钢板焊接牢固，在此不做计算。

Ⅰ20工字钢@75cm321型贝雷梁双I32承重梁联结系平联预埋钢板钢筋混凝土基础加劲板10mm花纹钢板护栏Ⅰ10工字钢@30cm人行道桥面宽度

图1 钢栈桥截面图（单位：mm）

2 2、计算目标

本计算的计算目标为：

1）确定通行车辆荷载等级；

2）确定各构件计算模型以及边界约束条件；

3）验算各构件强度与刚度。

3、计算依据

本计算的计算依据如下：

[1] 黄绍金, 刘陌生. 装配式公路钢桥多用途使用手册[M]. 北京: 人民交通出版社,2001

[2] 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）

[3] 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）

[4] 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）

钢结构人行天桥自振频率影响因素研究

钢结构人行天桥自振频率影响因素研究

钢结构人行天桥自振频率影响因素研究

摘 要 城市化进程的不断加快对行人出行安全带来新的问题和挑战，城市道路交叉口往往都会修建人行天桥以保障行人的安全通行。钢结构人行天桥以其自重轻、强度高的特点被广泛采用，根据规范中频率设计法要求，其自振基频不能超过3Hz，这对人行天桥的设计提出了更高的要求。

本文以某一结构人行天桥为例，采用有限元结构分析方法，分别分析主梁参数、约束条件两项变量对人行天桥自振频率的影响，从而改善桥梁结构的合理性，提高结构的安全性和舒适度。

关键词 钢结构 人行天桥 自振频率 主梁参数 约束条件

0 引言

钢结构在恒载和活载作用下，变形及内力易满足设计要求，因此在设计时一般重点考虑其动力特性[1-2]。如何优化钢结构人行天桥的设计，满足频率设计要求，对于保障桥梁结构和行人的安全具有重要的工程意义。

我国CJJ69—95《城市人行天桥与人行地道技术规范》提出的频率设计法规定[3]：人行天桥的竖向自振频率应不小于3Hz，因此文章以频率分析为主线，利用软件仿真分析，选取了梁高、跨径和约束条件几个参数，对钢人行天桥设计合理性展开研究，以期为同类桥梁设计提供借鉴意义。

1 频率设计法

人行天桥主要活载为人群荷载，人群荷载一般取5kN/m2，在组合条件，对结构产生的挠度和应力值也远小于允许值，具有较大的安全储备。根据桥梁的实际使用工况，正常行人的走步频率介于1.6～2.4Hz之间，为避免共振，提高行人的安全感，我国规范要求自振频率应不小于3Hz。综上，频率设计法是人行天桥的典型计算方法。对于钢结构人行天桥，在满足应力、挠度限制的基础上，通过调整钢结构梁体参数和边界约束条件，使梁体自振频率满足规范要求。 2 有限元建模

以某一字型简支钢箱梁人行天桥为例建模，天桥跨径为23.8m，钢箱梁净宽4.5m，两侧栏杆各0.15m，全宽4.8m。钢箱梁材料均采用Q355，梁高为100cm。桥面铺装为40mm厚CF40钢纤维混凝土。采用Midas Civil 2019有限元分析软件对全桥进行建模分析，定义自重荷载、二期恒载和人群荷载，将荷载转化为质量以便进行自振频率计算分析。