调查得到的荷载谱不可能包括所有的车型,只是主要反映出现率较高的典型车型,但按轴数、轴距、荷重之分一般仍多达十几种,疲劳验算时计算工作量很大,故可作进一步的简化处理,方法有:(1)用一辆标准疲劳车来表示荷载谱,即对原荷载谱中各种车辆对钢桥造成的疲劳损伤进行分析,以损伤严重的车辆为蓝本,提炼出一辆标准疲劳车。原谱中各种车辆的荷重用其与疲劳车荷重之比来表示。这样验算时通过疲劳车的一次加载就能成比例地推算到原谱中各种车辆一次加载所产生的应力状况,英国BS5400采用了此简化方法。(2)用几种模型车辆的荷载谱来表示原荷载谱,即将原谱中各种车辆按相同的轴数合并归类,根据等效的疲劳损伤原理分别将各类别中的几种车辆等效成一种模型车辆。钢桥的构件较适合用工业化方法来制造。广州正规钢桥深化设计购买
钢桥设计的一般要求和原则:必须有足够的整体刚度、具有必要的横向刚度、满足使用阶段的受力和工作性能要求,在施工过程中满足应力和变形的要求、防腐、疲劳设计、不应有未栓合或未焊合的接触部分、应尽可能减少构件和零件的种类,钢结构的构件计尽可能标准化,使同型构件能互换、钢桥在安装或检修支座时在结构上应预设可供顶起用的结构 钢桥的设计方法:容许应力设计法、半概率极限状态设计法。结构内力计算原则。结构构件的内力按弹性受力阶段确定。变形按构件毛截面计算,不考虑钉(栓)孔削弱的影响。为简化计算,可将桥跨结构划分为若干个平面系统计算,但应考虑各个平面系统的共同作用和相互影响。平面计算方法中,可以采用荷载横向分布系数考虑桥梁结构空间作用的影响。广州正规钢桥深化设计购买钢桥的优点是施工工期短。
美观是钢桥设计必须考虑的一部分:城市钢桥建筑不仅是交通工程中的重点建筑物,而且也是美化环境的点缀品,所以设计必须精心方案比选、精心设计、精心施工,以期求得在增加投资不多的条件下,取得桥梁美观的效果。比如在城区建一座二、三十米跨度的立交桥,不管用钢还是预应力砼,通常的做法是用一根等截面梁跨越,但由于人们的视觉有错觉,所以往往把这根梁看成是带下垂挠度的弯梁,看起来很不舒服,甚至有怕它掉下来的危险。我们在贵阳市中心环南线朝阳洞路—玉厂路立交桥方案设计中,有意把梁底线作成反拱线,在桥墩支点处稍微增加一点材料,但给桥下车辆和行人一种安全美的感觉。实际上呈反拱的下弦就等于是一根弧形托梁,这是一种简单的支承,它融合在梁体内,变得看不出,可它能起到美化桥梁的作用。
近年来,中国钢结构桥梁发展取得了骄人的成绩,南京三桥、苏通大桥、昂船洲大桥的建造,表明在大跨径桥梁上钢结构的优势越来越明显。桥梁是为满足交通功能的建筑物,现代桥梁钢结构由结构钢加上单元经焊(栓)连接组成为复杂的受力系统,有明确的承载安全和服役耐久性要求。钢结构桥跨度较大,如果再加上桥面宽于钢梁,活载不是优,弄不好横梁外侧支座受力增大,而内侧支座出现不受力,这样横梁受力极其不均匀,发生梁体的倾覆。在设计过程中,通过合理的计算,来设计横梁的偏心受力情况,这样既可满足桥梁的荷载要求,也能使得桥体均匀受力。在横梁处采取灌砂措施,并在满足规范的条件下,增加多车道时的桥梁整体稳定度。 钢桥采用较多的重防腐油漆涂层的防腐寿命只有10年左右。
钢桥小知识:钢桥设计不仅要满足使用阶段的受力和工作性能要求,而且应分析施工吊装和调整支座等受力状况,使钢桥在施工过程中满足应力和变形的要求。考虑到吊装过程中的惯性作用和其他不可预见的不利因素影响,公路钢桥规范规定,钢桥施工验算时起顶设备及结构本身都应按起顶重力增加30%验算。钢桥的一缺点是疲劳。影响钢桥疲劳的主要因素有:钢材品质、荷载性质、应力状态、连接的构造与方法、构造细节等。钢桥的设计必须选用有足够韧性的钢材,尽可能避免应力集中和容易出现疲劳的构造细节、连接构造与方法。结构在其传力途径中的截面变化的缓急程度是影响应力集中的主要因素,钢桥设计中应该避免截面的急剧变化。如T形连接中尽可能设置曲线过渡段,避免出现隅角。钢桥长效防腐的设计应考虑的因素在进行钢结构涂装设计。好的钢桥绘图软件多少钱
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钢桥疲劳:由纵肋、横梁和盖板三者之间焊接组成的正交异性钢桥面板因轻质、**、施工快的优点,已在国内外大中跨度的现代公路钢桥中得到普遍的应用。然而,由于直接承受车辆的局部作用,应力影响线短,~辆车驶过会引起数次应力循环,加上焊接节点的应力集中和难免的焊接缺点,钢桥面板易于疲劳开裂。 钢桥疲劳是由于日常各种荷重的车辆反复作用而引起的累积损伤过程,因此疲劳验算所用的荷载应尽可能的与实际相符,这需通过现场交通调查得到各种典型车辆的荷重和它们出现的相对频率,即典型车辆荷载频值谱,并在调查的基础上结合预测分析得到年或日平均交通量的估算。广州正规钢桥深化设计购买
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