验算 OK OK
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Z3 纵梁：
图 9 Z3 纵梁反力
图 10 Z3 纵梁位移
图 11 Z3 纵梁正应力 表 5 Z3 纵梁验算 计算最大值 位移 mm 正应力 （MPa） 1.11 66.3
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容许值 1750/400=4.375 145
验算 OK OK
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图 15 外横梁（单肢）反力
图 16 外横梁（单肢）位移
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图 17 外横梁（单肢）正应力
图 18 外横梁（单肢）剪应力 表 8 外横梁验算 计算最大值 位移 mm 正应力 （MPa） 剪应力 （MPa） 折算应力（MPa） 18.88 112.8 25.7 121.3 容许值 ---145 85 145 验算 OK OK OK OK
4.5 三角托架计算与分析
由上节，三角托架的受力就是各片横梁的支座反力，见表 10。
表 10 三角托架荷载 荷载（kN） 内横梁 外横梁 三角托架 1 759.102 627.447 三角托架 2 -307.899 -254.499 三角托架 3 -307.899 -254.499 三角托架 4 759.102 627.447
Z4 纵梁：
图 12 Z4 纵梁反力
图 13 Z4 纵梁位移
图 14 Z4 纵梁正应力 表 6 Z4 纵梁验算 计算最大值 位移 mm 正应力 （MPa） 0.487 29.1
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容许值 1750/400=4.375 145
验算 OK OK
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由图 3—图 14 及表 3—表 6 可知： （1）纵梁在荷载作用下最大下挠为 1.11 mm； （2）纵梁在荷载作用下最大正应力为 66.3 MPa。 以上数据表明：纵梁满足设计要求。
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容许值 பைடு நூலகம்--145 85 145
验算 OK OK OK OK
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由图 15—图 22 及表 7—表 9 可知： （1）横梁在荷载作用下最大下挠为 21.85 mm； （2）横梁在荷载作用下最大正应力为 136.5 MPa； （3）横梁在荷载作用下最大这算应力为 140.7 MPa。 （剪力和弯矩都较大处检算折算 应力，与最大正应力或最大剪应力不同时出现。 ） 以上数据表明：横梁满足设计要求。
内模重 20 / 2 10 kN 共 7 片纵梁，每片 7 个支点，每个支点的受力为：
332.22 7 7 6.78 kN
由于纵梁的支承是横梁，横梁的受力是纵梁模型的支座反力，而横梁的支承是三角托 架，则三角托架的受力是横梁模型的支座反力。
4.3 纵梁计算与分析
无论单、双肢，均只建立单肢模型，荷载采用实际荷载，则实际为双肢的结构的应力 与位移应除以 2。
计算分析人：
报告编制人：
报告审核人：
日
期：
2014.7.4
成都宇为土木工程咨询有限公司
二○一四年七月四日
目 录
1、编制依据及参考文献 ............................................................................................................... 1 2、工程概况 ................................................................................................................................... 1 3、计算内容 ................................................................................................................................... 2 4、结构计算与结果分析 ............................................................................................................... 2 4.1 材料参数 .............................................................................................................................. 2 4.2 荷载计算 .............................................................................................................................. 3 4.3 纵梁计算与分析 .................................................................................................................. 3 4.4 横梁计算与分析 .................................................................................................................. 8 4.5 三角托架计算与分析 ........................................................................................................ 11 5、结论与建议 ............................................................................................................................. 13
验算 OK OK
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Z2 纵梁(单肢模型)：
图 6 Z2 纵梁(单肢模型反力)
图 7 Z2 纵梁(单肢模型)位移
图 8 Z2 纵梁(单肢模型)正应力 表 4 Z2 纵梁验算 计算最大值 位移 mm 正应力 （MPa） 0.457 13.65
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容许值 1750/400=4.375 145
这里仅验算最大受压托架的强度、位移以及构件稳定性。 三角托架 1 和 4：
图 23 三角托架反力
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图 24 三角托架位移
图 2 纵横梁分组
4、结构计算与结果分析
4.1 材料参数
托架及纵横梁的钢材为 Q235，根据规范得到该材料的特性参数见表 2。
表 2 材料的特性参数值 弹性模量 MPa 2.06e5 密度 kg/m3 7850
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泊松比 0.3
线膨胀系数 0.000012
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对于临时结构，钢材的容许应力取值提高 30%。 则轴向容许应力为 140 MPa，弯曲容许应力为 145 MPa，剪切容许应力为 85 MPa。
纵梁 Z3：腹板重 6.05 1.2 26.5 2.25 432.88 kN 共 4 片纵梁，每片 7 个支点，每个支点的受力为：
432.88 4 7 15.46 kN
纵梁 Z4：顶底板混凝土重
1.2 4.3 1.5 26.5 ((2 1.2) / 2 1.2) / 2 4.3 0.75 26.5 322.22 kN
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Z1 纵梁(单肢模型)：
图 3 Z1 纵梁(单肢模型)反力
图 4 Z1 纵梁(单肢模型)位移
图 5 Z1 纵梁(单肢模型)正应力 表 3 Z1 纵梁验算 计算最大值 位移 mm 正应力 （MPa） 0.465 13.9
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容许值 1750/400=4.375 145
136.122 3 7 6.482 kN
纵梁 Z2：腹板加厚处楔形块混凝土重
( 3 . 6 2 ) 0.8 / 2 26.5 ( 1 . 5 / 2 0.75) 89.04 kN
共 2 片纵梁，每片 7 个支点，每个支点的受力为：
8 9 . 0 4 2 7 6.36 kN
图 1 托架构件布置图
托架各组成部件的材料使用见表 1。
表 1 托架材料统计表 序号 部件名称 1# 预埋工钢 40Ib (双肢) 2# 三角托架 40Ib (单/双肢) 3# 横梁 40Ib (双肢) 4# 对拉座 5# 对拉杆 φ 32 精轧钢 6# 纵梁 20Ib (双肢) 7# 纵梁 20Ib (单肢) 8# 预埋钢板 Q235 （8mm 板）
特性
Q345 钢板
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3、计算内容
本计算有限元模型采用 MIDAS CIVIL 建立平面梁单元模型，分别建立纵梁、横梁和 三角托架的模型，验算了三类结构的强度、位移；以及三角托架的受压杆稳定性。 由于结构对称性以及受力的相似性，把纵梁分为四类，即侧模和翼缘下纵梁 Z1（共 6 片） 、腹板加厚段纵梁 Z2（共 4 片） 、腹板下纵梁 Z3（共 8 片） 、内膜与顶底板下纵梁 Z4 （共 7 片） ；把横梁分为两类，即内横梁 H1（共 2 片）和外横梁 H2（共 2 片） ；对于纵横 梁，认为同一类梁受力相同，每一类验算一片。对于三角托架，实际共 8 榀，仅验算最不 利受力的一榀。纵横梁分组情况见图 2。
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1、编制依据及参考文献
（1） 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) （2） 《铁路桥涵施工技术规范》(TB10203-2002) （3） 《铁路桥涵钢结构设计规范》(TB10002.2-99)