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结构力学课程设计 桥梁检修平台设计计算书 姓名： 学号： 学院： 班级： 一、背景要求 针对湖北鄂东长江公路大桥（黄石长江二桥）设计一个桥梁底面悬挂检修工作平台，工作平台两端用吊绳悬挂，吊绳可以沿桥梁纵向移动。设计条件如下： 1）工作平台由两榀钢桁架组成，平台宽2.5m，长38m，高2.5~3.5m。工作平台面满铺5cm厚木板，沿平台长度方向承担0.5kN/m活荷载。恒载分项系数1.2，活载分项系数1.4，平台升降动力系数2.0。为简化计算，忽略风荷载。 2）桁架构件选用型钢，钢材选用Q235-B，为简化设计，本工作平台暂不考虑钢桁架节点的设计和计算。 3）桁架弦杆和拉、压腹杆可以各变截面一次。 根据设计条件对检修工作平台进行结构选型、构件布置、取计算简图，依据规范进行荷载组合，荷载组合如下： I）全跨永久荷载+全跨活荷载 II）全跨永久荷载+半跨活荷载 III）全跨永久荷载升降 计算结构在自重、活荷载和动力荷载作用下的内力，进行强度、稳定性复核，并对平台进行变形校核。在方便制作和满足规范要求的前提下，以工作平台重量最轻为最优。 二、设计初稿 根据实际工程要求，初步选取如图所示对称钢桁架（单位：m）。 正视图 俯视图 仰视图 左右侧视图 实际工程中，两榀钢桁架左右对称，只需设计并校核一个单榀桁架。桁架结构所受弯矩较小，可忽略弯矩的影响。将桁架所受荷载（除杆件自重）全部转化节点荷载，杆件全部用圆形截面钢管。连接两个单榀桁架的连接杆只受木板的重力，所需截面面积小，忽略连接杆自重对单榀桁架的影响。采用USSCAD软件进行杆件截面的优化设计。为保证安全，设计初步选择较大的荷载进行计算。 总荷载 。 弯矩 端部杆件剪力最大 下弦杆横截面积 上弦杆横截面积 端部力 腹杆最大受力 拉腹杆横截面积 压腹杆横截面积 根据上述计算结果进行杆件选取。 三、全跨永久荷载+全跨活荷载 第一节 计算简图 模型计算简图 单元实体图 节点编号图 单元编号图： 单元截面号图： 单元材料号图： 第二节 几何信息 节点属性信息 节点编号 x坐标(m) y坐标(m) z坐标(m) 节点编号 x坐标(m) y坐标(m) z坐标(m) 1 32.06 0.00 0.89 2 35.26 0.00 -2.31 3 28.86 0.00 -2.31 4 25.66 0.00 0.89 5 22.46 0.00 -2.31 6 19.26 0.00 0.89 7 16.06 0.00 -2.31 8 12.86 0.00 0.89 9 9.66 0.00 -2.31 10 6.46 0.00 0.89 11 3.26 0.00 -2.31 12 38.26 0.00 0.89 13 0.26 0.00 0.89 14 35.26 0.00 0.89 15 28.86 0.00 0.89 16 22.46 0.00 0.89 17 16.06 0.00 0.89 18 9.66 0.00 0.89 被引用截面信息 截面编号 类型 型号 面积(cm2) ir2(cm) ir3(cm) I2(cm4) I3(cm4) 3 热轧无缝钢管 70.02.0 4.27 2.41 2.41 24.72 24.72 6 热轧无缝钢