4排单层贝雷桁架栈桥设计及验算书.docx

拟建栈桥计算书1、概括设计说明本工程项目拟建栈桥结构形式为4排单层贝雷桁架，使用900型标准贝雷花架进行横向联络，栈桥纵向标准设计跨径为12m，桥面系为桥面板；横向分派梁为122，间距为；在横向分派梁纵向铺设I12.6工字钢，间距为0.24米，112.6工字钢要花焊在I25横向分派梁上；桥面板采纳5=8mm钢板，与I12.6工字钢进行焊接；基础采纳©630X10mm钢管桩，按柱桩设计，为增强基础的整体稳固性，每排钢管桩间均采纳［12号槽钢连结成整体，桩长9米，外包1.0米厚C25混凝土；墩顶横梁采纳2工25a栈桥部署结构形式以下列图1图1、栈桥一般结构图（单位：cm）栈桥桥墩按线路行进方向编号为1#〜16#墩，从功能上分两种，分别为单排桩一般桩、双排桩制动桩，两种桥墩结构形式及功能说明以下：单排桩一般桩：单排、每排3根桩，桩中心间距2.2m，桩顶标咼m，桩间设置横向连结系，桩顶设置双排I25a工字钢支撑贝雷架主梁，与贝雷架主梁间不连结，不传达纵向水平力双排桩制动桩：在1#、8#、9#和16#墩设置，共4处双排（中心排距3m），每排3根桩，桩中心间距为，桩顶标高m，桩间设置横向连结系，桩顶设置双排I25a工字钢支撑贝雷架主梁，设置纵向拉杆固定贝雷架主梁以纵向水平力。

栈桥行车道双侧设置方木路缘，桥面两边设置钢管护栏，栏杆高度为，采纳Z75X75X8角钢焊接在横向分派梁I25a工字钢上，每根分派梁上焊一根，主要电缆和通水管等设备放置在上边，减少对栈桥交通的影响设计依照1)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)2)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)3)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)4)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000)2 技术标准1）设计顶标高；）设计控制荷载：3栈桥营运时期：施工重车荷载主要表此刻9m混凝土罐车，砼罐车自重20T+砼重22.5T，考虑1.4的动力系数，依照60T荷载对栈桥桥面分派梁I22a进行验算；3 考虑本栈桥桥位实质地理条件，其施工工艺利用50T履带吊车采纳“垂钓法”施工,50T履带吊自重50T+吊重25T，考虑车辆自重及1.3的车辆冲击系数，栈桥设计中选择100吨履带吊车荷载进行贝雷梁及承重梁的验算；）设计行车速度10km/h2、按截面一设计的栈桥检算上部结构恒重（6米宽计算）1）8mm厚钢板，单位面积重62.8kg，则2；2）面板分派梁工12.6,单位重，则，间距；3）面层横向分派梁：I22，单位重，则，根，间距；4）纵向主梁：横向6排321型贝雷梁，；5）桩顶分派主梁：2I25a，单位重38・1kg/m,贝【」。

车辆荷载因为本项目桥面系8mm面板与I12.6焊接成框架结构，其结构稳固靠谱，在此不再对面板进行计算，仅对面板主增强肋I12.6进行验算，其荷载剖析以下:1 ）自重均布荷载：，电算模型自动附带在计算中，不此外进行增添2）施工及人群荷载：不考虑与梁车同时作用3）I12.6断面内间距为24cm，横向分派梁间距为，其受力计算依照跨径为的连续梁进行验算汽车轮压：车轮接地尺寸为X0・2m,每组车轮压在2根I12.6上，则单根蒙受的荷载依照集中力计算为250kN-F2三，变换成线性荷载为62.5kN三0.2=312.5kN/m；lOQkN250kK250kN100T单侧履带压：单侧履带着地尺寸为X,单侧履带荷载按线性荷载计算为1000kN/m*2=3、按截面一设计的栈桥上部结构内力计算桥面系（1）荷载计算因桥面板为整体结构，其强度及稳固性较好，故此处不做独自查收仅对桥面纵向分派梁112.6进行计算单边车轮作用在跨中时，I12.6a弯矩最大，轮压力为简化计算可作为集中力荷载剖析：1）自重均布荷载：0.305kN/m（面板+梁重）2）施工及人群荷载：不考虑与汽车同时作用3）汽车轮压：车轮接地尺寸为X0.2m,最大轴重为250kN，每轴4组车轮，则单组车轮荷载为，每组车轮压在2根I12.6上，则单根112.6蒙受的荷载依照集中力计算，变换成线性荷载为62.5kN一；则单边车轮部署在跨中时弯距最大计算模型以下1Pr軋1受力模型2弯矩图(Mmax=5.11kN.m)采纳112・6a，则Wx=77cm3；o<[6]=188.5Mpa；知足强度要求。

依据公路桥涵钢结构及木结构设计规范第1.2.10条有：关于暂时结构有1.3[o]=145X1.3=)100T单侧履带压：单侧履带着地尺寸为X,单侧履带荷载按线性荷载计算为1000kN/m*2=<156.25kN/m故此处履带轮压不作验算2)刚度验算该结构的允许挠度为不大于结构总长的1/400依据《建筑结构静力计算手册》挠度：f=qcl3(8-4Y2+Y3)/384EImax丄Y32354fX0.75(8-4X)/(384X2.1X10MPaX158cm)=8Xmax10-4m

3.312m跨贝雷梁内力计算3.3.112m跨贝雷梁内力计算荷载剖析：）自重均布荷载：q1+;）施工及人群荷载：不考虑与车辆同时作用；）本项目栈桥最大设计跨径为12m，单跨贝雷梁受力最不利的状况为50T履带吊车行驶到跨中地点作业，贝雷梁蒙受最大弯矩，50T履带吊车作业荷载100TX10/4.7m=212.77kN/m据此，利用SAP2000成立受力模型以下：受力模型等价荷载-自由刚体團廉中力在KN.ConcentratedMomentsinKN-m)729.45.1773,67DistLoad{2-dir)294.58KN/mat32.00000mPositivein・2direction结果翦力ShearV2569613KNal36.00000m结果遷矩MsmentM31590.5991KN-m畝30.00000m,Qmax=569・6kN)节点反力争(Nmax=729・18N)履带吊作用在墩顶，贝雷梁蒙受最大剪力，利用SAP2000成立受力模型以下:受力模型结果胆力ShearV?900.131KMat36.000DGm结果勰MomentM3967.2905KN-mat32.00000mi加?6tt■—:厂等術5裁-自由刚■体图醮中力在KN,ConcentratedMomert^inKN-m)DietLoad|2心］249.90KN/mat31.50000mPositiv已in-2decHonQmax=900・13kN)节点反力争(Nmax=1039・65N)13方罐车后轮作用在跨中等tfr荷戟-自由刚住图(B43力在KN.ConceriiMiedMorncntsnKN-m：iCistLoadP-diiJILSOt^An垃^OOtaOmPtHitiv*ki-2drM^ioi-!皓果叩力ShearV2453.342K.Nat24.00000m皓果営顼MomcnlM3硼44^7KH-m琼3CLOM(jOm,,Nmax=572・81N)13方罐车后轮作用在墩顶等lit■荀载-自由剧体图焦中力在KN.匚oncertiatedMomentsinKN-mj结栗势力DistLoad(2-dii|11.60KN/mat2300000mPositivein-2direchon,,Nmax=692・39KN)经过上述剖析知，贝雷梁最大弯矩M，最大剪力Q，最max2max2大支座反力。

纵向主梁采纳6排单层贝雷架，则贝雷梁允许弯矩[M]=7882X,允许剪力[Q]=245.2X6=Qmax=900・13kN<[Q]=，知足强度要求截面特征：[I]=5X105X4=20X105cm4挠度wmax=Fl3/48EI=1000KNX123/(48X2.1X105MPa20X105cm4)=8.5X10-5m<知足要求承重梁内力剖析承重梁一作为栈桥结构的主要承重结构，是栈桥结构稳固安全的生命线，拟采纳两排2I25a型材为承重梁查《钢结构计算手册》得各有关力学参数以下：W=2X402cm=804cm,3A=2X48・5=97cm,2I=2X5023cm4I/S=21・58cm，d=0.8X2=，依据第3.3节对贝雷梁的计算剖析，获得最大节点反力为1040kN，主纵梁为6排单层贝雷，考虑荷载不均衡散布系数1.2，则单排贝雷对承重梁一的作使劲为X1040kN/6/2=104kN下边对桥台最不利状况下，承重梁一的内力状况进行建模剖析，采纳施工计算程序及示例(西南交通大学第一版)中平面钢架程序(YY.FOR)进行检算F__|F35C90p131FFFr1boE90-1f-ij.1世qAyit1fU'1'a__225Jk--A.农225计算模型(标明单位为厘米)⑴、输入数据：893612100000001 23456782 34567899*.0001004809*021346796*06*1046*0⑵、结构计算：STATICANALYSISOFPLANEFRAMEjointsdisplacement(unit:mm,rad)join1-xdirection2-ydirection3-mrotation(rad)1.00000.13346.000472.00000.00000.000073.00000.108904.00000.10523.000305.00000.00000.000006.00000.105237.00000.10890.000308.00000.000009.00000.13346memberend-force(unit:kN,kN-m)memberM1M2Q1Q2N1.000.0002.0003.539.0004.0005.000.539.000.000.000.000supportreactions（unit:kN，kN-m）bearjoinX-direction。