TB10091-2017铁路桥梁钢结构设计规范

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    用引起的结构或构件中各点间

    在弯矩作用平面内,结构构件轴线或中面上某点由挠曲引 垂直于轴线或中面方向的线位移

    为抵消桥跨结构在荷载作用下产生的挠度防水标准规范范本,而在制作时所预 留的与挠度方向相反的校正量。

    2.1.10主桁(主梁)

    2. 1. 12 纵梁

    撑桥面荷载并传递给主梁的桥

    2. 1. 14明桥面

    2. 1. 15 支座

    bridgefloorsystem

    支撑上部结构并使上部结构固定于一定位置的部件,可根据 其材料、变形形态或形状进行分类。按支座所用材料,可分为橡胶 支座、钢支座、聚四氟乙烯支座等;按变形形态,可分为滑动支座、 固定铰支座等;按形状,可分为弧形支座、球形支座等。

    构件或连接的最大应力与最小应力的代数差。 2.1.17疲劳容许应力幅allowablestressrangeforfatiguedesign 构件或连接在2×106次应力循环下的疲劳强度。 2.1.18运营动力系数serviceimpactfactor 疲劳检算时构件或连接的动力系数。

    疲劳检算时构件或连接的动力系数。

    2.1.20超声波锤击u

    A 活载冲击力的动力系数 o 高强度螺栓连接的钢材表面抗滑移系数 F 活动支座的摩擦系数 ? 中心受压杆件轴向容许应力的折减系数

    3.1.1铁路钢桥的基本钢材应根据最低设计温度选取满足桥梁 设计要求的化学成分、力学性能、工艺性能及焊接性能,并应符合 表3.1.1的规定。最低设计温度为桥址处历年极端最低气温减 5℃

    表3.1.1铁路钢桥的基本材料

    注:当结构对断裂性能有特殊要求时,其焊接接头冲击韧性可另行规定。

    涂装材料应符合现行《铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术 TB/T1527的规定。 钢材的弹性系数可按照表3.1.6的规定确定,

    多件》TB/T1527的规定。

    3.1.6钢材的弹性系数可按照表3.1.6的规定确定。

    表3.1.6钢材弹性系数

    3.2.14 钢材的基本容许应力应按照表3.2.1的规定确定。 3.2.2 焊缝基本容许应力宜与基材相同,且不应大于基材的容许 应力。 3.2.3高 高强度螺栓预拉力的设计值应根据高强度螺栓的螺纹直 径、性能等级按表3.2.3的规定确定。 3.2.4采用抗滑型高强度螺栓连接时,设计抗滑移系数应采 用0.45

    3.2.5铆钉及精制螺栓容许应力应按表3.2.5的规定确定

    3.2.6检算中心受压杆件的总稳定性时,其轴向容许

    50mm的屈服强度相对应,当t>50mm时,容许应力可按屈服点的比例予 以调整。 辊轴(摇轴)与接触的平板用不同钢种时,径向受压容许应力应采用其较 低者。 3表中符号d为辊轴、摇轴或铰轴的直径,以厘米计。 4 序号2中直接搁置桥枕的桥面系纵梁的弯曲容许应力[ow]采用[]。 序号7系按接触圆弧中心角为2×45°考虑;条件不符时可另行确定。 6 35CrMo只适用于吊杆

    2.3高强度螺栓预拉力设计值(kN)

    主:高强度螺程用于列车建筑限界上方范围内的桥面系及连接系时,预拉力设计值 可适当降低,

    2.5铆钉及精制螺栓容许应力(MPa

    注:1平头铆钉的容许应力应降低20%。 2铆钉计算直径为铆钉孔的公称直径。 3精制螺栓直径最多比栓孔直径小0.3mm。 4本表适用于BL2,当采用BL3时,容许应力可提高10%。

    表3.2.6中心受压杆件轴向容许应力折减系数0

    表3.2.7—1各种构件或连接的疲劳容许应力幅疲劳容许应力幅类别疲劳容许应力幅[o](MPa)构件及连接形式I149.51Ⅱ130.74.2121.75.1,5.2,5.3IV114.02,18V110.36.1,6.2,6.3,6.4,6.5,7.1,7.2VI109.64. 1VI99.99,15.9最新标准官方首发群:141160466IX80.68.1最新标准定期更新729资源供享1格技必应XI71.98.2,10,12,15.2,15.3,15.8,16XI60.211.2,13.1,15.1,15.4,15.6XI60.213.2XIV45.015.5,17注:当桥梁设计温度低于一40℃时,需对材料进行相应的低温脆断性能试验,并对表列疲劳容许应力幅做相应的折减,表3.2.7—2构件或连接基本形式及疲劳容许应力幅类别疲劳容类检算构件或连接形式简图加工质量及其他要求许应力别部位幅类别母材原轧制表面,侧边刨边,表面粗糙度不应大于/:精密切非连1接部位割表面粗糙度不应得大于的母材12,不应在母材上引弧12:

    续表 3. 2. 72

    续表 3. 2. 7—2

    续表 3. 2. 72

    续表 3. 2. 72

    续表 3.2.7—2

    续表 3. 2. 72

    续表 3. 2. 72

    续表3.2.7—2疲劳容类检算构件或连接形式简图加工质量及其他要求许应力别部位幅类别(1)实体圆钢吊杆材质为实体圆钢吊杆接头螺纹构造35CrMo圆钢。TrDxP(2)圆钢钢坏与成品杆件压缩比(锻造比)不应小于6。(3)接头螺纹应采用梯形螺纹(TrDXP),螺纹配合精度符合GB/T5796.4中8H/7e要求。(4)螺纹段表面加工粗糙度不应大于,杆部表面粗糙端部18度不应大于。外螺纹收IV螺纹尾部分与杆体圆弧光滑过渡,过渡长度不应小于杆体直径d。T形螺纹的牙底及牙顶应圆弧光滑过渡。吊杆内螺纹孔口应倒角处理。(5)吊杆螺纹部分的小径应大于杆体直径,且螺纹部分直径与杆体直径比D/d不应小Tr DxP于1.26,螺纹部分长度与直径比/D不应小于1.21注:1①可用板弯曲引起的应力幅△进行验算。②此处为剪应力检算。3?计算采用杆部截面公称尺寸。3.2.8各种外力组合的容许应力提高系数应按表3.2.8的规定确定。表3.2.8各种外力组合容许应力的提高系数序号外力组合提高系数1主力1. 00主力十附加力1, 302:24:

    续表3.2.8序号外力组合提高系数3主力十面内次应力(或面外次应力)1.204主力十面内次应力十面外次应力1. 405主力十面内次应力(或面外次应力)十制动力(或风力)1. 456主力十地震力1. 50恒载十施工荷载1. 207钢梁安装恒载十施工荷载十风力1. 40恒载十施工荷载十风力十面内次应力(或面外次应力)1. 50注:表中次应力指由节点刚性在主桁杆件中引起的次应力。:25:

    4.1.1结构构件的内力应按弹性受力阶段确定,变形应按杆件的 毛截面计算,不考虑栓(钉)孔削弱的影响。 4.1.2为简化计算,可将桥跨结构划分为若干个平面系统分别计 算,但应考虑各个平面系统间的共同作用和相互影响。 4.1.3板桁组合结构应考虑钢桥面板和主桁杆件日照温度变化 不同步的影响。

    4.2.1结构构件的强度应按表4.2.1规定的公式计算。

    4.2.1结构构件的强度应按表4.2.1规定的公式计算。

    表4.2.1强度计算公式

    续表 4. 2. 1

    M一检算截面上的弯矩(MN·m); V一一检算截面上的剪力(MN); A一—检算截面上的计算面积(m),拉杆为净截面积,压杆为毛截面积; Im一一毛截面惯性矩(m*); W,W,W 检算截面处对主轴的计算截面抵抗矩(m3),检算受拉翼缘为净截 面抵抗矩;检算受压翼缘为毛截面抵抗矩,为简化计,均可按毛截 面的重心轴计算; 一一腹板厚度(m); S 中性轴以上的毛截面对中性轴的面积矩(m3); 截面检算处按计算截面计算的法向应力(MPa); t 截面检算处的剪应力(MPa); C 斜弯曲作用下容许应力增大系数,可按下式计算,

    C=1+0.3×m2≤1.15

    当mx≤1.25C=1.0 当m≥1.50,C,=1.25

    结构构件的总稳定性应按表4.2.2规定的公式计算。

    4.2.2结构构件的总稳定性应按表4.2.2规定的公式

    表4.2.2总稳定性计算公式

    :1对于仅通过翼缘板连接的焊接T形截面压杆,应按偏心受压杆检算其稳定 性,计算公式中的容许应力折减系数,可采用焊接箱形截面压杆的值。 2表中N一计算轴向力(MN); M一构件中部1/3长度范围内最大计算弯矩(MN·m); 毛截面积(m?); Wm一 毛截面抵抗矩(m); P 中心受压杆件的容许应力折减系数,根据钢种、截面形状及验 算所对的轴等按本规范表3.2.6采用; 构件只在一个主平面内受弯时的容许应力折减系数(若是压弯 2 杆,可按N=0的情况来确定2),在不作进一步分析时可按本 规范式(4.2.2一4)计算构件的换算长细比入e,并按入e=入从本 规范表3.2.6查得相应的1,用作;

    (4. 2. 24)

    E一弹性模量(MPa); ni——压杆容许应力安全系数,主力组合时取1.7,[o]应按主力组合 采用;主力加附加力组合时取1.4,[]应按主力加附加力组合 采用。

    图4.2.2H形杆件及I形梁简图

    4.3.1凡承受动荷载重复作用的结构构件或连接应进行疲劳检 算。疲劳组合包括设计荷载中的恒载加活载(包括冲击力、离心 力,但不考虑活载发展系数)。列车竖向活载应将列车竖向静活载 乘以运营动力系数(1十)。运营动力系数可按下式计算:

    式中L一桥梁跨度(m),承受局部活载杆件的影响线加载 长度; μ一活载冲击力的动力系数。 4.3.2多线铁路桥主桁(或主梁)构件(第4.3.3条除外)检算疲 劳时,疲劳荷载可按一线加载,作用于横向最不利位置,并乘以多 线系数,多线系数a应符合表4.3.2—1和表4.3.2—2的 规定。

    注:1/2为一线加载时,按杠杆原理计算,两片主(或主梁)各自承受的荷载比。

    4.3.2—2钢梁多线系数Y

    :1①下限为全部高速/城际铁路,上限为全部客货共线铁路,中间部分可内插。 2②n为桥上客货共线铁路的线路数量,N为桥上线路总数。

    4.3.3双线铁路桥的横梁及连接横梁的主桁竖杆,按一线最大活 载,另一线为相应活载图式中的均布活载加载,计算疲劳内力, 4.3.4铁路纵梁与横梁布置在同一平面,当纵梁与横梁用鱼形板 连接,纵梁可以承受支点弯矩时,则纵梁跨中弯矩可取0.85M。 (M为按简支梁计算的跨中弯矩),支点弯矩可取0.6Mo。 4.3.5焊接及非焊接(栓接)构件及连接均需进行疲劳检算,当疲 营应力均为压应力时,可不进行疲检算

    Ya,(omaxmin)

    (4. 3. 61)

    中 OmaxvOmin 最大、最小应力,拉力为正,压力为负。当构件 同时承受轴向应力与弯曲次应力时,应将截面 所承受的角点应力分解为轴向应力和弯曲 次应力w,并根据最不利叠加折算成轴向疲劳 检算应力N+WoN+w=o十kow,作为最大应 力Omax或最小应力min,k为次应力折减系数, 取0. 65; Lo 疲劳容许应力幅(见表3.2.7一1); 多线桥的多线系数(见表4.3.2一1和表4.3.22): 以受拉为主的构件的损伤修正系数(见表4.3.6一1~ 表4.3.64); ;当构造细节为横隔板 作为主板附连件焊接构造时,=1。

    Omax 劳检算应符合下式规定:

    YaYnomx

    (4. 3. 62)

    以受压为主的构件的损伤修正系数(见4.3.6一1~ 表4.3.64): 应力比修正系数(见表4.3.6一5)

    表 4. 3. 64)

    表4.3.6—1客货共线铁路损伤修正系数%,和

    3.6一2高速铁路损伤修正系数

    一4重载铁路损伤修正系数%和Y

    表4.3.6—5应力比修正系数%

    上海标准规范范本Omax 符合下式规定:

    (4. 3. 71)

    Omax 年合下式规定:

    YaYnOmax

    (4. 3. 72)

    5杆件的计算长度、长细比和构件截面5.1杆件的计算长度5.1.1杆件的计算长度可按表5.1.1的规定确定。表5.1.1杆件计算长度杆弯曲平面计算长度弦杆面内及面外lo端斜杆、端立杆、连续梁中间支点处面内* 0. 9o立柱或斜杆作为桥门架时面外lo面内*0. 8lo主无相交和无交叉面外lo桁架与杆件相交或相交叉面内l1的(不包括与拉杆相交叉)面外Lo腹杆面内与拉杆相交叉面外0.7l0无交叉面内及面外12纵向面内l1及横与拉杆相交叉面外0.7/2向联结系与杆件相交或相交叉面内l1(不包括与拉杆相交叉)面外l2注:1*与该腹杆交会的主桁受拉弦杆,其长细比应不大于100,否则其计算长度应另行计算。2当杆件两端均与受压杆件相连接时变电站标准规范范本,其计算长度不小于该杆件两连接栓群中心的距离。。为主桁各杆件的几何长度(即杆端节点中距),如杆件全长被横向结构分割时,则取其较长的一段长度。11为从相交点至杆端节点较长的一段长度。12为纵向(横向)联结系系统线与节点板连在主桁杆件的固着线交点的距离。.34:

    ....
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