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x 小于 1
的一个数字,此数字结合杆件的计算长度与杆件回转半径相结合的长细比 ,如
下表
5 / 24稳定问题还包括整体稳定与局部稳定之分 ,只要构件受压,终究不能离开稳定
问题的困扰,这也是拱桥跨径小于斜拉桥、斜拉桥跨径小于悬索桥的主体原因;
整体稳定可按上述的稳定应力小于强度容许应力乘以相应于长细比的小于 1
的折减系数控制,局部稳定按照下表宽厚比控制
6 / 24受压杆件设置的局部加劲肋,解决宽厚比过大的局部稳定问题.
上表为压杆的局部稳定控制指标 ,对于受弯构件的腹板的抗剪稳定 ,也有相应
的要求,防止腹板受剪失稳,控制指标为腹板的高厚比
简支梁受力的横梁腹板加劲肋设置,竖向设置间距不大于 2m 的加劲板,正弯
矩上缘受压部位设置水平向加劲肋.
7 / 243) 疲劳
只要受拉,构件就有疲劳问题 ,裂纹随着拉应力的变化扩展 ,所以受压构件不需检
算疲劳,受拉或者是拉压交替就会有裂纹扩展的危险 ,就需检算疲劳稳定 ,疲劳主
要与应力变化幅密切相关,疲劳检算主要是检算应力幅
四、 钢结构桥梁与混凝土箱梁类比
8 / 24钢箱梁截面
混凝土截面
对于一个 3x30m 混凝土现浇预应力匝道箱梁,荷载传力途径:
荷载--------传力途径 1:横向通过顶板传递给纵腹板(对应纵向 1m 板条桥面板横
向计算(车辆中车轮荷载)) ---组成横框的桥面板的横向受力
-------传力途径 2:通过顶底板及腹板纵向传递给横梁 (对应于纵向单梁主梁计算,
顶底板抗弯,腹板抗剪,车道荷载计算,受拉部位设置预应力钢束保证混凝土抗裂,
同时钢束的设置不能使混凝土受压过大)---纵向受力
------传立途径 3(通过横梁由横梁与纵腹板相交之点传至支座)(对应于横梁计算,
根据横梁跨度决定是否采用预应力)-----横梁的横向受力
9 / 24对于 3x30m 钢箱梁,16mm 厚顶板及顶板位置的纵向加劲肋(U 肋、倒 T 肋、板
肋)相当于 25cm 厚混凝土顶板,14mm 厚底板及其加劲肋相当于 25cm 厚混凝
土底板,两块 14mm 厚腹板类式于 45cm 厚腹板.
钢箱与混凝土承受荷载比较,相应采用 Q345qD 钢材与 C50 混凝土类比:
混凝土顶板承受弯矩中的压力:7800mm*250mm*=31590kN
钢箱梁顶板承受弯矩中的轴力:
(7800mm*16mm+705mm*8mm*10)*200MPa=36240kN,可以看出钢结构承
载能力更强.
混凝土腹板抗剪:2000mm*450mm*2**=9975kN
钢箱梁腹板抗剪 :2000mm*14mm*2*120Mpa=6720kN,抗剪混凝土强些 ,同等
跨度的钢箱梁一恒只有混凝土的 1/ 左右
30m 跨径 8m 桥宽混凝土一恒荷载:8**26=146kN/m
30m 跨径 8m 桥宽钢箱梁一恒荷载:8*500kg/㎡=40kN/m=146/