01钢管柱贝雷梁支架计算(第二方案设计).doc

word**大桥钢管柱贝雷梁支架计算单 / 目录1、编制依据：12、工程概况13设计说明24荷载34.1 贝雷梁桥几何特性与桁架容许力3、贝雷梁几何特性3、贝雷梁容许表3、荷载分析45第二联第一跨支架计算6、模板计算8、面板截面特性8、荷载组合8、底模板力计算9、方木〔小肋〕计算10小肋力学特性10截面特性10荷载组合10力计算11贝雷梁顶分配梁〔大肋〕计算12贝雷梁验算14荷载组合14整体验算14局部贝雷梁验算16柱顶分配梁计算18、钢管柱计算21边侧Φ1020x12钢管柱稳定性验算21中间Φ1020x12钢管柱稳定性验算23跨中处钢管柱格构式结构稳定性验算24钢管柱群桩稳定验算29整体屈曲验算复核30、钢管柱底预埋件计算31、根底计算325.8.1 地基地质情况325.8.2 根底类型335.8.3 桩根底计算33扩大根底承载力验算335.9 承台局部承压验算346第二联第二跨支架计算35贝雷梁顶分配梁〔大肋〕计算37贝雷梁验算39荷载组合39整体验算39局部贝雷梁验算41柱顶分配梁计算44、钢管柱计算48中间Φ1020x12钢管柱稳定性验算48跨中处钢管柱格构式结构稳定性验算49钢管柱群桩稳定验算54整体屈曲验算复核55、桩基计算566.5.1 地基地质情况566.5.2 根底形式576.5.3 桩径Φ=2m桩根底计算57扩大根底承载力验算646.5.5 承台局部承压验算657第二联第三跨支架计算66贝雷梁验算66荷载组合66整体验算67局部贝雷梁验算68柱顶分配梁计算71、钢管柱计算74边侧Φ720x10钢管柱稳定性验算74中间Φ1020x12钢管柱稳定性验算76钢管柱群桩稳定验算77整体屈曲验算复核79、桩基计算80桩径桩根底计算807.5 混凝土局部承压计算87**大桥箱梁钢管贝雷梁柱式支架计算1、编制依据：1、中华人民国行业标准.铁路桥涵设计根本规〔TB 10002.1-2005〕，：人民交通，20052、中华人民国交通部部标准.公路桥涵钢结构与木结构设计规〔JTJ025-86〕，：人民交通，19863、黄绍金，陌生编著.装配式公路钢桥多用途使用手册.4、周水兴，何兆益，邹毅松编著.路桥施工计算手册.5、中华人民国行业标准.公路桥涵地基根底设计规〔JTG D63-2007〕：人民交通，20076、中华人民国行业标准.公路桥涵施工技术规〔JTG/T F50-2011〕：人民交通，20117、中华人民国行业标准.公路桥涵设计通用规〔JTG D60-2004〕：人民交通，20048、中华人民国行业标准. 钢结构设计规 〔GB50017-2003〕2、工程概况**段分左右两幅，各包含一座桥梁，桥梁跨越**，现场地形呈“U“形分布,桥梁全长281m，采用预应力混凝土箱梁。

左幅桥梁起点桩号K4+520，终点桩号K4+801，桥梁全长281米，右幅桥梁起点桩号K4+519，终点桩号，全长282米全桥分两联，第一联跨径布置为37+40+37m，第二联跨径布置为440米单幅箱梁全宽18.5米，采用单箱三室，梁高2.2米，两侧翼缘悬挑2.5米，箱梁腹板厚度0.5米，顶底板厚度0.25米，端横梁宽2米，中横梁宽2.5米箱梁在纵向采用预应力第一联第一、二跨和第二联第四跨采用满堂支架法现浇施工；第一联第三跨和第二联第一、二、三跨采用钢管贝雷梁柱式支架现浇法施工3设计说明对于地势陡峭，墩身高达40m的现浇预应力混凝土箱梁而言，采用满堂支架施工不仅地基处理难度较大，安全性降低，而且材料、人员投入也较大，贝雷梁柱式支架是现浇箱梁施工中的常有的一种支架形式，尤其在重荷载、高墩柱、跨度大的情况下，如此是较为经济安全的一种支架形式因此，在本桥施工中对于高墩柱部位采用钢管贝雷梁柱式支架现浇施工的方案贝雷梁柱式支架结构主要由混凝土根底、钢管立柱、墩身牛腿、桩帽、工字钢横梁、贝雷片纵梁、钢管脚手架组成支架结构传力途径为：模板-纵向方木-横向方木-顶托-钢管脚手架-工字钢横梁-贝雷梁纵片-工字钢横梁-钢管立柱-混凝土根底-地基。

钢管柱采用型号为Φ1020×12和Φ720×10 ，连接系：第二联第一跨和第二跨用[]25a、第三跨用[]36a,另外第一联第三跨参考第二联第三跨4荷载4.1 贝雷梁桥几何特性与桁架容许力4.1.1、贝雷梁几何特性弹性模量E=2.1e+5MPa名称WX〔cm3〕IX〔cm4〕EI(Kn/m2)单排单层不加强加强4.1.2、贝雷梁容许表桥型 容许力不加强桥梁单排单层双排单层三排单层双排双层三排双层弯矩(KN.m)剪力〔KN〕桥型 容许力加强桥梁单排单层双排单层三排单层双排双层三排双层弯矩(KN.m)33756750剪力〔KN〕〔黄绍金，陌生编著.装配式公路钢桥多用途使用手册. ：人民交通，2001.6 表3-5、3-6〕4.2、荷载分析〔1〕箱梁自重荷载g1〔计算时考虑安全系数K＝1.05〕新浇筑混凝土密度取2600kg/m3〔2〕模板自重a外模板自重 gw=1kN/m2×外模板线荷载 q1×kN/mb模板与支架自重gw2×3=模板q2×0.8=25kN/mc底模板与支架自重 gw2底模板长度13.0m，底模板与支架线荷载 q3=13×模板总线荷载 g2= q1+ q2+ q3〔3〕贝雷片自重单片贝雷片自重 gbkN (包含支撑架、销轴〕单片贝雷片线荷载g3kN /m〔4〕施工人员，机具与堆放物品竖向荷载《路桥施工常用施工手册》gs2〔5〕振倒与倾倒混凝土产生的竖向荷载g52〔6〕风荷载〔《公路桥涵设计通用规 JTG D6—2004》4.3.7〕横桥向风压计算Fwh=K0K1K3WdAwh其中：〔设计风速重现期换算系数，按施工架设期间取值〕〔桁架风载阻力系数〕；〔箱梁风载阻力系数〕〔按最不利地形地理条件选取〕；〔按A类地表，离地面或水面20m高度计〕；〔按A类取阵风风速系数〕；求得:单片贝雷片与桥面板迎风面积：；箱梁迎风面积：贝雷梁所受风载为：箱梁所受风载为：设计风速作用下时，贝雷梁风载水平力为：；箱梁风载水平力为：。

5第二联第一跨支架计算 采用第二联第一跨作为受力模型进展分析，立面布置图如下箱梁自重a实心段梁体断面图 b变截面段箱梁断面图c跨中段箱梁断面图各断面数据如下表名称横截面面积长度容重箱梁重量总重每延米重(m2)(m)(kN/m3)(kN)(kN〕(kN〕实心段31.45 22615873 423 跨中段12.77 2610001.9 变截面段19.02 8264154.0 〔注：实心段作用于贝雷梁局部长度为0.9m，为安全取2m进展验算〕荷载组合线荷载:q=1.2(g1+g2+g3)+1.4(g4+g5) 5.1、模板计算底模拟采用15厚竹胶模板面层，80×5.1.1、面板截面特性 竹编胶合板厚度分为薄型〔2mm～6mm〕与厚型〔≥7mm)两类用作混凝土模板的竹胶合板厚度通常为12mm～18mm，常用的有12mm和15mm两种拟采用15mm厚I类，一等品 竹编胶合板力学性能:静弯曲强度[σ]=90MPa,弹性模量E=6000MPaI=bh3W=bh25.1.2、荷载组合荷载组合1(强度) 《路桥施工计算手册》底板P底强×〔×× kN/m2腹板P腹强××× kN/m2荷载组合2(刚度)底板P底钢×〔× kN/m2腹板P腹钢×〔× kN/m25.1.3、底模板力计算底板处木方间距采用300mm；腹板处采用150mm的间距。

采用3跨连续梁模型进展计算：〔1〕底板验算小肋间距 L=300mmq底强=P底强×kN/mq底钢=P底钢×kN/mM= q底强L2×2kN/mQ= q底强× kNσ×103τ×0.0311/〔1×1.5〕׃= q底钢L4〔2〕腹板验算小肋间距 L=150mmq腹强=P腹强×kN/mq腹钢=P腹钢×kN/mM= q腹强L2kN/mQ= q腹强 kNστƒ= q腹钢L45.2、方木〔小肋〕计算 小肋采用A-4级落叶松 弯曲强度[σ]=10MPa 弹性模量E=9000MPa 抗剪强度[τ b=8cm， H=10cm I=bh3/12=666.7 cm4W=bh2/6=133.3 cm3荷载组合1(强度) 《路桥施工计算手册》底板P底强×〔×× kN/m2腹板P腹强××× kN/m2荷载组合2(刚度)底板P底钢×〔× kN/m2腹板P腹钢×〔× kN/m2肋间距〔型钢分配梁间距〕L=750mm，小肋间距300mm采用简支梁进展计算〔1〕底板验算小肋间距300mmq底强=P底强×kN/mq底钢=P底钢×kN/mM= q底强L2kNmQ= q底强σ=M/W=3.27 MPa <10MPaτƒ=5PL4/384EI=〔2〕腹板验算小肋间距 L=150mmq腹强=P腹强×kN/mq腹钢=P腹钢×kN/mM= q腹强L2kN/mQ= q腹强 kNσ=M/W=2.96MPa<10 MPaτ=1.5Q/A=0.39MPa<1.2 MPaƒ= 5PL4/384EI5.3贝雷梁顶分配梁〔大肋〕计算分配梁采用工16a，间距为75cm。

工16a截面特性如下：规格面积矩截面积惯性矩腹板厚度截面矩〔mm)S(cm3)A(cm2)I(cm4)tw(mm)W(cm3)工16a26.1 1130 6141 作用在分配梁上的均布荷载为q强=678×q钢=600×受力模型如如如下图：弯矩图〔注：本方案计算采用迈达斯2010〕剪力图〔注：本方案计算采用迈达斯2010〕I6a，[M]=170×kN mMmax=1.9<[M]=23.97kN m〔σ=13.5MP<170MP)I6a，[Q]= 125×1130×kNQmax=14<[Q]=104.8kN〔σ=13.36MP<100MP〕以简支梁检验挠度，f=〔5/384〕[〔ql4〕/〔EI〕] =〔5/384〕41051130〕]103所以分配梁满足要求线荷载:q强=1.2(g1+g2+g3)+1.。