(1)主梁平面：承受竖向荷载。 (2)上平纵联平面：承受列车、桥面、主梁上半部所受的风 力和列车摇摆力；其计算简图为两端简支的桁架梁。
(3)下平纵联平面：承受主梁下半部的风力;其计算简图为 两端简支的桁架梁。
强调说明： 由于上平纵联、下平纵联的计算同钢桁梁的内容相同， 所以，本讲只讲述主梁的设计计算。
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
上承式板梁
上平纵联与主梁的连接
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
上承式板梁
下平纵联与主梁的连接
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
c.横联的位臵，应与竖向加劲肋的布臵一起考虑，横联 的间距不应大于4m。 d.顶梁，在架设及养护过程中，常需将梁端顶起，梁端 需架设顶梁，见下图所示。
第八章 钢板梁桥
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
上承式板梁端加劲肋与下翼缘连接、端横联与下翼缘和 竖向加劲肋的连接、支座与主梁的连接
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
（3）上承式板梁构造要求 主梁（两片） 由翼缘、腹部以及加劲肋组成； 两主梁的中心矩不小于跨度的1/15，且不小于2.2m。 对翼缘腹板加劲肋构造要求如下： ①翼缘 主梁截面承受弯矩能力大致符合弯矩图，节省钢材，主梁 做成变截面，可以采用一块或两块钢板，通过调整翼缘的宽 度和厚度实现主梁的变截面，截面变化时应采用斜坡过渡。 宽度不陡于1：4；厚度不陡于1：8；末端宽度不小于20mm ②腹板 标准设计中当L=24m，腹板高度h=1900mm；当L=32m， 腹板高度h=2500mm；当L=40m，腹板高度h=3200mm。以 上尺寸满足用料经济并适应运输条件。
①确定k；沿梁选取若干截面，按各截面影响线顶点位臵 及加载长度，活载为铁路列火车荷载，计算时必须采用中华 人民共和国铁路标准荷载，即“中-荷载”，计算采用“中荷载”的换算均布荷载k（将查表的数值除以2得到k）；
②动力系数、运营动力系数的确定；
动力系数：1 1
28 40 L
运营动力系数 1 f 1
根据① h f 腹板的高度一般比梁高小8～12cm； ② f 厚度应符合规范最小值规定（规定：钢梁的主 要构件所用钢板不宜小于10mm，以免锈蚀后对截面的削弱过
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桥梁工程
2.主梁高度h 主梁高度根据下列条件来决定： ①使用钢量最省； ②主梁的竖向刚度(跨中挠度)应满足《铁路桥梁钢结构设 计规范》(TB10002.2-2005)所提的要求； ③在可能的条件下，应使腹板宽度等于最常轧制的钢板宽 度，以避免不必要的拼接或裁切； ④应使桥跨的建筑高度(从轨底至梁底的高度)尽可能的减 小； ⑤应使全梁的总尺寸在运输限界之内； ⑥为便于工厂制造，跨度相近的板梁(例如20m和24m的板 梁)，可以采用相同的腹板宽度。
桥梁工程
桥面
包括 ①桥枕：与主梁上翼缘用钩螺栓扣紧，桥枕间的净距， 不宜超过21cm。 ②护木：臵于桥枕两端，用螺栓连于桥枕，固定桥枕距 离。 ③正轨 ④护轨：桥面上除正轨外，还设有护轨。护轨两端应延 伸到桥台以外一段距离，并弯向轨道中心。其作用就是当列 车掉道后，用以控制车轮前进的方向，避免发生翻车事故。 其结构见下面的两图所示。
he
（3）我国铁路随着火车提速，为了保证上承式板梁桥横向刚 度、倾覆稳定性；《铁路桥梁钢结构设计》规范规定：标准设 计两主梁中心距不小于计算跨度的1/15，且不小于2.2m； （4）还应考虑架桥机整孔架设的可能性；
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(四)主梁计算
主梁计算包括：内力计算、截面的选择和验算，变截面的 设计（根据实际）、翼缘与腹板的连接焊缝设计与验算、主
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桥梁工程
M w f
主梁高度具体确定如下：
(1)经济高度： he
其中： 为系数，可取2.5～2.7；
M为跨中截面的计算弯距；
w 弯曲容许应力（其值较基本容许应力大5%，若板 梁能够直接搁臵桥枕，则弯曲容许应力等于 ）；
(2)刚度条件决定最小高度
梁截面整体稳定、局部稳定、加劲肋设计及计算、倾覆稳定
性等。 1.主梁内力计算 主梁的内力计算包括恒载和活载产生的内力 (1)恒载强度 ①估计桥跨沿跨度每延米的重量
p1
；
②根据规范查桥面每延米重
p2
；
③计算每片主梁所受恒载每延米重
p p1 p2 / 2
第八章 钢板梁桥
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(2)活载强度
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
③加劲肋 为了保证腹板的局部稳定，常需设臵加劲肋（端加劲肋、 中间加劲肋、水平加劲肋）。 加劲肋的构造要求： a.保证主梁的腹板稳定，腹板的两侧常需设臵竖向加劲 肋，当腹板较高时，有时还需加水平加劲肋; b.竖向加劲肋是采用一对板 条用角焊缝对称地焊连于腹板的 两侧，焊缝的两端至翼缘角焊缝 的距离，不小于80mm；加劲肋与 上翼缘相连的焊缝，其端头至翼 缘角焊缝的距离，应不小于50mm， 以免焊缝相距太近而降低了该处 的疲劳强度(见右图所示)
第八章 钢板梁桥
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主要内容：
(1)钢板梁桥的分类情况 (2)上承式板梁桥和下承式板梁桥结构形式、构造
(3)板梁桥的设计计算
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
第一节
钢板梁桥的组成和构造
一、钢板梁桥的分类
1.从行车方式分：上承式板梁和下承式板梁； 从连接方式 ：铆接板梁、全焊板梁和栓焊板梁。 2.铁路钢板梁标准设计： 上承式钢板梁跨度为24m、32m，是全焊梁设计； 40m的是栓焊梁设计； 下承式栓焊钢板梁跨度为20m、24m、32m、40m四种。 简支钢板梁桥的经济跨径一般在40m以下,连续钢板梁 桥的经济跨径可以达到60m 。
a.平纵联杆件端部的节 点板，可与上翼缘焊连,见 右图所示，但不应与受拉 翼缘焊连，这是由于受拉 翼缘的疲劳强度受焊接影 响较大的缘故。 平纵联斜杆端的节点板， 常与腹板焊连，而横撑则 焊在加劲肋上，见右图所 示，以免降低翼缘的疲劳 强度。
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b.与腹板焊连的节点板，其另一边是焊连于加劲肋上,节 点板切去一块，这样使节点板边缘焊缝至加劲肋与腹板相连 焊缝，保持一定距离。斜杆端头连接焊缝至节点板边缘的焊 缝，也应保持一定的距离。为了减少应力集中，节点板还应 做成圆弧形，并在施焊完毕后用砂轮或风铲将焊缝表面进行 加工，使表面平顺。
V Vp Vk p k (1 )
M M p M k p k (1 f )
V Vp Vk p k (1 f )
第八章 钢板梁桥 2.主梁截面选择
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(1)选择梁高 h
：按前面原则和方法;
、厚度 f
(2)确定腹板高度 h f
18 40 L
其中：L为主梁跨度（m）。 ③计算每片主梁所受活载强度 k (1 ) ；k (1 f )
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(3)主梁内力计算
主梁的内力计算，按影响线面积法分别求出各截面因恒 载和活载产生的M和V的最大值，然后进行内力组合，即得梁 的计算内力；
M M p M k p k (1 )
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（2）上承式板梁
上承式板梁主梁、部分联结系
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上承式板梁分解几个平面主梁、上平纵联、下平纵联
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上承式板梁桥面的组成
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上承式板梁桥面（桥枕、正轨、护轨、钩螺栓、护木）
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上承式板梁桥面的钩螺栓与主梁的连接 主梁竖向加劲肋与主梁上翼缘和腹板的连接
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(三)上承式钢板梁桥主要尺寸的拟定
主要尺寸：计算跨度、主梁高度、主梁中心距。 1.计算跨度 《铁桥规》中梁桥计算跨度标准值为： （4、5、6、8、10、12、16）+0.5m、 （20、24、32、40）+0.6m、 （48、56、64、80、96）+1.1m、 （112、128、144、160m）+1.5m共20种。 其中板梁桥计算跨度的标准值是20、24、32、40m等。
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
ห้องสมุดไป่ตู้
上承式板梁主梁竖向加劲肋与主梁下翼缘和腹板的连接
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
上承式板梁主梁的竖向和水平加劲肋与翼缘和腹板连接 上平纵联与主梁的连接
第八章 钢板梁桥
桥梁工程
上承式板梁主梁中间加劲肋与下翼缘连接、端加劲肋与下翼
缘连接、端横联与下翼缘连接、顶梁的构造、顶梁与主梁的连接
桥梁工程
护木、钩螺栓组成，构造 同上承式板梁；
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桥梁工程
联接系：仅有下平纵联， 构造同上承式板梁；
下承式板梁
桥面系结构和下平纵联
第八章 钢板梁桥 （4）下承式板梁桥特点及适用范围
桥梁工程
特点：与上承式钢板梁桥相比，增加了桥面系，制 造费料、费工；桥宽大，无法整孔运送，增加了装运 与架桥的工作量。 适用范围：适用于线路标高不宜提高，桥下又要求 一定净空即建筑高度受限的情况。
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第一节
钢板梁桥的组成和构造
二、上承式板梁桥和下承式板梁桥组成
桥梁的上部结构包括：桥面、道桥结构（桥面系）、 承重结构（主梁）、联接系、支座（见图） 。
(一)上承式板梁桥 1.上承式板梁组成
上承式板梁包括：承重结构（主梁）、桥面、联接系、 支座 ；没有道桥结构（桥面系）。 其中： 承重结构（主梁）：两片工字钢组成； 桥面：桥枕、正轨、护轨、护木、钩螺栓组成； 联接系：上平纵联、下平纵联、横联、横撑组成。
中—活载图示（距离以m计）
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