貝雷架可以是國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口,國(guó)產(chǎn)貝雷架也稱(chēng)為321鋼橋,其基本組成單元是貝雷片,見(jiàn)圖1 。貝雷片由上下弦桿、豎桿及斜桿焊接而成,上下弦桿分別為雙[10槽鋼,斜桿和豎桿為I8工字鋼,桁架構(gòu)件材料為16Mn,每片桁架重2.7kN,單位長(zhǎng)重量為0.9kN/m。上下弦桿的一端為陰頭,另一端為陽(yáng)頭,統(tǒng)稱(chēng)為接頭,見(jiàn)圖2;陰陽(yáng)頭都有銷(xiāo)栓孔,兩節(jié)貝雷片連接時(shí),將一節(jié)的陽(yáng)頭插入另一節(jié)的陰頭內(nèi),對(duì)準(zhǔn)銷(xiāo)子孔,插上銷(xiāo)子即可。上、下弦桿內(nèi)有螺栓孔,通過(guò)螺栓來(lái)拼組加強(qiáng)弦桿或雙層貝雷片貝雷梁拼裝結(jié)構(gòu)力學(xué)參數(shù) 貝雷梁現(xiàn)有進(jìn)口與國(guó)產(chǎn)兩種規(guī)格,國(guó)產(chǎn)貝雷梁其桁節(jié)用16錳鋼,銷(xiāo)子采用鉻錳鈦鋼,插銷(xiāo)用彈簧鋼制造,焊條用T505X型,橋面板和護(hù)輪木用松木或杉木。材料的容許應(yīng)力按基本應(yīng)力提高30%,個(gè)別鋼質(zhì)桿件超過(guò)上述規(guī)定時(shí),不得超過(guò)其屈服點(diǎn)的85%,設(shè)計(jì)時(shí)采用的容許應(yīng)力如下: 木料——順木紋彎應(yīng)力、壓應(yīng)力及承壓應(yīng)力為16.2MPa;受彎時(shí)順木紋剪應(yīng)力為2.7 MPa。彈性模量E=98.5×105MPa。 鋼料——16錳鋼拉應(yīng)力、壓應(yīng)力及彎應(yīng)力為1.3×210=273 MPa;剪應(yīng)力為1.3×160=208 MPa。 30鉻錳鈦拉應(yīng)力、壓應(yīng)力及彎應(yīng)力為0.85×1300=1105 MPa;剪應(yīng)力為0.45×1300=585 MPa。 現(xiàn)有進(jìn)口貝雷梁多系20世紀(jì)40年代的產(chǎn)品,材料屈服點(diǎn)強(qiáng)度為351 MPa,其容許應(yīng)力按0.7×351=245 MPa考慮,銷(xiāo)子容許應(yīng)力可考慮與國(guó)產(chǎn)銷(xiāo)子一樣。構(gòu)件重量如下表(單位:kg): 構(gòu)件名稱(chēng) 單位 國(guó)產(chǎn) 進(jìn)口 構(gòu)件名稱(chēng) 單位 國(guó)產(chǎn) 進(jìn)口 桁架節(jié) 片 270 259 支撐架 副 21 18 加強(qiáng)弦桿 支 80 陰、陽(yáng)頭端柱 根 69.7 59 銷(xiāo)子 個(gè) 3 2.7 橋座 個(gè) 38 32 橫梁 根 245 202 座板 塊 184 181 有扣縱梁 組 107 86 橋頭搭板 副 142 無(wú)扣縱梁 組 105 83 搭板支座 副 46 桁架螺栓 個(gè) 3 3.6 橋面板 副 40 弦桿螺栓 個(gè) 2 護(hù)輪木 根 44 橫梁夾具 副 3 2.7 搖滾 副 102 92 抗風(fēng)拉桿 套 33 29 平滾 副 60 48 斜撐 根 11 8 下弦接頭 個(gè) 6 5.4 聯(lián)板 根 4 1.4 陰、陽(yáng)斜面弦桿 個(gè) 27.31 其它構(gòu)件容許荷載如下: 進(jìn)口貝雷梁的桁架銷(xiāo)子雙剪狀態(tài)容許剪力550KN;弦桿螺栓容許剪力150KN,容許拉力80KN;擺動(dòng)滾子最大容許荷載210KN。國(guó)產(chǎn)貝雷梁的栓滾最大容許荷載250KN,平滾每一滾子最大荷載60KN;其余可參考進(jìn)口貝雷的數(shù)值。 桁架片力學(xué)性質(zhì)見(jiàn)下表: 類(lèi)型 高×長(zhǎng) (cm) 弦桿截面面率F(cm2) 弦桿慣矩Ix(cm4) 弦桿斷面率Wx(cm3) 桁片慣矩Ig(cm4) 桁片斷面率Wo(cm3) 國(guó)產(chǎn) 150×300 25.48 396.6 79.4 250500 3570 進(jìn)口 154.94×304.8 (61×120 ft) 27.48 382.9 75.2 283000 (6800 ft4) 3910 (238.6 ft4) 類(lèi)型 桁片允許彎矩Mo(KN?m) 弦桿回旋半徑 α=Ix/F (cm) 自由長(zhǎng)度 Ip (cm) 長(zhǎng)細(xì)比 λ=Ip/R 縱向彎曲系數(shù)φ 弦桿縱向容許受壓荷載 (KN) 國(guó)產(chǎn) 975.0 3.94 75 19.0 0.953 663.0 進(jìn)口 958.0 3.72 76.2 20.5 0.948 638.0 另有計(jì)算簡(jiǎn)化成單桿系可采用:Ix=685.12×10-8m4,y=0.0028m,截面積A=146.45×10-4m。 拼裝鋼橋梁幾何特性表: 幾何特性 結(jié)構(gòu)構(gòu)造 W(cm3) J(cm4) 單排單層 不加強(qiáng) 3578.5 250497.2 加強(qiáng) 7699.1 577434.4 雙排單層 不加強(qiáng) 7157.1 500994.4 加強(qiáng) 15398.3 1154868.8 三排單層 不加強(qiáng) 10735.6 751491.6 加強(qiáng) 23097.4 1732303.2 雙排雙層 不加強(qiáng) 14817.9 2148588.8 加強(qiáng) 30641.7 4596255.2 三排雙層 不加強(qiáng) 22226.8 3222883.2 加強(qiáng) 45962.6 6894382.8 桁架容許內(nèi)力表: 橋型 容許 內(nèi)力 不加強(qiáng)橋梁 加強(qiáng)橋梁 單排單層 雙排單層 三排單層 雙排雙層 三排雙層 單排單層 雙排單層 三排單層 雙排雙層 三排雙層 彎矩 (kN?m) 788.2 1576.4 2246.4 3265.4 4653.2 1687.5 3375.0 4809.4 6750.0 9618.8 剪力 (kN) 245.2 490.5 698.9 490.5 698.9 245.2 490.5 698.9 490.5 698.9 注: 1、進(jìn)口貝雷截面面積等是按4ft槽鋼查國(guó)外鋼結(jié)構(gòu)資料得出; 2、進(jìn)口貝雷桁片慣矩(英制單位)轉(zhuǎn)引自“貝雷桁片手冊(cè)”(載1964年公路設(shè)計(jì)資料第五期),其桁片斷面率系由慣矩計(jì)算得出; 3、國(guó)產(chǎn)與進(jìn)口桁片容許彎矩系單排單層的數(shù)值,各由其容許應(yīng)力計(jì)算得出。如規(guī)定的容許應(yīng)力與前述不同,應(yīng)另行計(jì)算; 4、三排單層貝雷的容許彎矩可按單排單層的乘以3再乘以不均勻系數(shù)0.9;雙排雙層的可按單排單層的乘以4再乘0.9;三排雙層的可按單排單層的乘以8再乘0.8; 5、表列國(guó)產(chǎn)貝雷的力學(xué)性質(zhì)未計(jì)入加強(qiáng)弦桿。