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＝6.29kN/m,主桁架 p 3＝14.51，联结系p 4＝2.74kN/m ，
检查设备 p 5＝1.02kN/m ，
螺栓、螺母和垫圈 p 6＝0.02(p 2+p 3+p 4)，焊缝 p 7＝0.015(p 2+p 3+p 4) 每片主桁所受恒载强度
P=[10+6.29+14.51+2.74+1.02+0.02(6.29+14.51+2.74)+0.015(6.29+14.51+2.74)]/2 ＝17.69 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12
l l y lH
⋅=
影响线面积12
l y Ω=⋅
A1A3: 1218.4273.68
18.42,73.68,0.2, 1.16492.112.664
l l y α-⨯====
=-⨯
()1
92.1 1.16453.582
Ω=⨯⨯-=-m
E2E4:1227.6364.47
27.63,64.47,0.3, 1.52792.112.664
l l y α⨯====
=⨯
1
92.1 1.52770.332
Ω=⨯⨯=m
其余弦杆计算方法同上，计算结果列于表中。

（2） 斜杆
'
'22
11,,sin sin l l y y l l
θθ=⋅=⋅
1
1.236
sinθ
===
()()
'''
1212
11
,
22
l l y l l y
Ω=+⋅Ω=+⋅
式中'
111
1
'''
1
88
,
l l l y
l
y y y y y
-
===
+
E0A1：
12
82.89
9.21,82.89,0.1, 1.236 1.11
92.1
l l y
α
====⨯=
1
92.1 1.1151.23
2
Ω=⨯⨯=m
A3E4:'
22
55,26
55.26,29.43, 1.2360.742
92.1
l l y
===⨯=,
'
11
29.439.210.742
1.2360.371, 6.14
92.10.7420.371
y l
⨯
=-⨯=-==
+
，
6.14
0.1
55.26 6.14
α==
+
，
''
1
3.07
9.21 6.14 3.07,0.1
27.63 3.07
lα
=-===
+
,
()
1
6.1455.260.74222.78
2
Ω=+⨯=m,
()()
'
1
3.0727.630.371 5.70
2
Ω=+⨯-=-m,
22.78 5.7017.08
Ω=-=
∑m
其余斜杆按上述计方法计算，并将结果列于表中。

（3）吊杆
1.0
y=，
1
118.429.21
2
Ω=⨯⨯=m
3恒载内力
p
N p
=Ω
∑，例如
02
E E:18.030.14542.54
p
N kN
=⨯=
45
E A:()
18.0 5.4497.92
p
N kN
=⨯-=-
55
A E:18.09.21165.78
p
N kN
=⨯=
4活载内力
（1）换算均布活载k
按α及加载长度查表求得 例如
24E E :0.3α=,92.1l =，
88.48
44.242
k =
=kN/m （每片主桁） 45E A :0.1α=,51.17l =
101.9
50.952
k =
=kN/m(用内插法求得) 55A E :0.5α=,18.42l =
113.36
56.682
k =
=kN/m （2）冲击系数 弦杆、斜杆：2828
111 1.212404092.1
L μ+=+=+=++ 吊杆：28
11 1.4794018.42
μ+==+
=+
（3）静活载内力k N
p N k =Ω，例如
02E E ：46.1830.141391.92k N kN =⨯= 45E A ：()50.9515.81805.52k N kN =⨯-=- '52.910.37548.57k N kN =⨯=
55A E ：56.689.21522.02k N kN =⨯=
（4）活载发展均衡系数η值：()max 116
ηαα=+-
()/1p k N N αμ=+，max α为跨中弦杆'44E E 的α值，
max 0.3433α=，可计算各杆件η，例如
02E E ：542.54
0.32161687.01
α=
= ()1
10.34330.3216 1.00366
η=+
-= 45E A :97.92
0.0932976.29
α=
= ()1
10.34330.0932 1.04176
η=+
-=
()'1
10.34330.1369 1.08006
η=+
+= 55A E ：165.78
0.2147772.07
α=
= ()1
10.34330.2147 1.02146
η=+
-= 杆件计算同上，并将计算结果列于表2.1中。

5列车横向摇摆力产生的弦杆内力
横向摇摆力取100S kN =作为一个集中荷载取最不利位置加载，水平作用在钢 轨顶面。

摇摆力在上下平纵联的分配系数如下：桥面系所在平面分配系数为1.0，
另一平面为0.2。

上平纵联所受的荷载
下平纵联所受的荷载 S 下＝1.0×100＝100kN 。

摇摆力作用下的弦杆内力 Ns ＝yS, y 为弦杆在简支平纵联桁架的影响线纵距,例如：
上弦杆 A 1A 3长度为两个节间，受力较大的为第二个节间，其影响线顶点对应于该节间交叉斜杆的交点 O ，影响线纵距：
1213.81559.865
1.95273.68 5.75
L L y LB ⨯=
==⨯, 1.9522039.04S N yS kN ==⨯=
同理对35A A ：32.23541.445
2063.0773.68 5.75
s N kN ⨯=⨯=⨯
下弦杆02E E ：
1213.81578.285
2.04292.1 5.75
L L y LB ⨯=
==⨯ 2.042100204.2S N yS kN
==⨯=
24
E E ：32.23559.865
100364.492.1 5.75
s N kN ⨯=⨯=⨯
'
44
E E ：50.65541.445
100396.492.1 5.75
s N kN ⨯=
⨯=⨯
'97.92
0.1369664.87
α-=
=-
第二节 横向风力作用下的主桁杆件附加力计算
1平纵联效应的弦杆附加力 依设计任务书要求，风压
1230 =1.0 1.25kPa
W ＝K K K W 故有车风压 W’＝0.8W ＝
1.0kPa 。

(1)
下平纵联的有车均布风荷载
桁高 H ＝11m ，h ＝纵梁高+钢轨轨木高＝1.29+0.4＝1.69m w 下＝[0.5×0.4×H+ (1-0.4)×(h+3)]W’＝[0.5×0.4×11+ (1-0.4)×(1.69+3)]× 1.0＝5.01kN/m
(2) 上平纵联的有车均布风荷载
w 上＝[0.5×0.4×H+ 0.2×(1-0.4)×(h+3)]W’ ＝ [0.5×0.4×11+ 0.2×(1-0.4)×(1.69+3)]×1.0＝ 2.76kN/m (3) 弦杆内力
弦杆横向风力影响线顶点对应位置和纵距同上 述的摇摆力计算。

上弦杆 A 1A 3在均布风荷载 w 上作用下的内力 为：
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