栈桥计算书.docx

《栈桥计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《栈桥计算书.docx（18页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、目录第一章主桥施工栈桥计算说明一、设计依据二、主要技术标准三、技术标准四、主要材料五、设计要点六、结构计算内容七、使用考前须知第二章栈桥结构计算书一工程概况二设计参数三纵向槽钢14b计算四分配梁工字钢136b计算五贝雷桁计算六桩顶横垫梁（工字钢2136b）强度验算七钢管桩竖向承载力计算八、栈桥的纵向稳定性验算。九、栈桥抗9级风稳定性验算。第一章主桥施工栈桥计算说明一、设计依据本栈桥使用“321”装配式钢桥（上承式）。用6630X8mm钢管作为桩根底，满足栈桥的使用功能要求。二、主要技术标准1、桥梁用途：满足该工程施工使用的行车栈桥，使用寿命为至工程结束。2、设计单跨标准跨径9m,桥面净宽8m,

2、与岸线连接的道路宽度6m。3、设计行车速度：20km小时，4、设计荷载：9?混凝土运输车(总重400KN),50OKN履带吊车，水管及电缆等荷载：2KNm(挂在靠下游侧的贝雷桁架上)。本设计未设人行道荷载，暂不考虑人群荷载。5、桥面标高：5.5m6、设计风速:41.5ms7、“321”装配式钢桥使用6排单层型(上承式)贝雷片。三、技术标准1、中华人民共和国交通部部标准公路桥涵设计通用标准JTJ021-89o2、中华人民共和国交通部部标准公路桥涵结构及木结构设计标准JTJ025-86o3、中华人民共和国交通部部标准公路桥涵地基与根底设计标准(JTGD63-2007)。4、中华人民共和国交通部战备

3、办装备式公路钢桥使用手册(交通部战备办发布，1998年6月5、中华人民共和国交通部部标准公路桥涵施工技术标准JTJ041-2000o四、主要材料1、“321”装配式钢桥及附件采用国产321”装配式钢桥及附件，其技术标准应符合交通部编制装配式公路钢桥制造及检验、验收方法的有关规定。贝雷桁架几何特性及桁架容许内力(1)桁架单元杆件性能杆件名材料断面型式横断面积(Cm2)理论容许承载力(KN)弦杆16Mnl0560竖杆16MnL210斜杆16MnL(2)几何特性Wl(cm3)L(CmI)EI(KN.m2)单排单层不加强3578.5加强双排单层不加强加强三排单层不加强加强双排双层不加强加强459625

4、5.2三排双层不加强加强689439014478219(3)桁架容许内力表桥型容许胡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)、桥型容疝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)2、钢材钢管桩采用Q235A钢板卷制，其技术标准应符合国家标准(GB699-65)的有关规定。型钢应符合国家标准(GB2101-80)的有关规定。钢材容许应力及弹性模量按JTJo25-86标准(Page4页表)A3钢(Q235)：弯曲应力ow=145MPa剪应力=85MPa轴向应力。=140MPa弹性模量E=2.l*10Pa16Mn钢

5、:弯曲应力。w=210MPa剪应力=120MPa轴向应力。=200MPa弹性模量E=2.l*10Pa五、设计要点本桥计算按9米跨径简支梁计算和2跨（各9米跨径）连续梁计算。设计单跨标准跨径9m。本桥根底为打入式钢管桩，非制动墩每个支点设3根630义8mm钢管桩（单排），制动墩每个支点设6根6630X8mm钢管桩（双排），单桩允许承载力P计算时按壁厚7mm计算，以确保平安）计算：取6630X8mm螺旋焊钢管材料进行验算，壁厚按6=7mm进行计算，其钢管截面特性如下：=137.005cm21=66494.922cm,i=22.027cmW=2110.95cm3单根663Omnb=7mm钢管截面承受

6、的允许压力NN=（A）=l101140103=1918kN由于钢管墩为压杆，要考虑压弯失稳，故进行稳定性校核按两端钱支计算钢管稳定容许应力，该处钢管最大自由长度为L=ILOom（从河床面起至钢管墩顶止）。按照路桥施工计算手册表12-2公式，那么钢管稳定容许应力：式中：压杆稳定系数；=vLi=lll.00/0.22027=49.93980;V压杆的长度系数，该处取v=l；1.压杆的自由长度，该处L=I1.00m；i压杆对轴的惯性半径，该处i=;。压杆材料的容许应力，钢管=140MPa0查钢结构设计标准得，=0.810o单根钢管的稳定容许压力：p=A=1.37005IO1=1553.64kN式中：

7、。L钢管的稳定容许应力（由上式求得）；A钢管壁的横截面面积（直径0.6307m）故单根钢管稳定允许承载力P=kN,所以后续检算钢管的竖向荷载必须小于P=kN0六、结构计算内容结构计算书中，荷载按9?混凝土运输车（总重400KN）,500KN履带吊车，水管及电缆等荷载：2KNm（挂在靠左侧的贝雷桁架上）。本设计未设人行道，荷载暂不考虑人群荷载。按最不利情况进行布载和荷载组合，单跨标准跨径9m计算如下内容：1、纵向槽钢4b计算2、分配梁工字钢136b计算3、贝雷桁计算4、桩顶横垫梁（工字钢2136b）强度验算。5、钢管桩竖向承载力计算。6、栈桥的纵向稳定性验算。7、栈桥抗9级风稳定性验算。七、使用

8、考前须知严禁车辆超载、超速工作和行驶，不得在桥面上随意堆放材料及重物。大于9级风时栈桥停止使用，过后必须对栈桥作全面检查前方可恢复工作。栈桥使用期必须经常检查栈桥状况，如有异常情况，必须查明原因，经处理前方可继续使用。严禁外来荷载碰撞栈桥，严禁在栈桥上进行船舶系缆。第二章栈桥结构计算书一工程概况海堤开口主线桥全长IoOo米，起点KO+,终点K1+。本桥上部采用3X30+（4X50）+3（350）+（70+120+70）m预应力箱梁。施工栈桥约从2#16#墩，全长820米，具体桩号起点K0+873.156,终点K1+。主桥施工采用8米宽栈桥施工方案。钢栈桥做为施工时汽车运输道路及吊机移动道路。栈

9、桥每四孔为一联，共9联，总长4X9X21+4=760米，桥面为8mX760m,采用8.0米宽厚的钢板作为行车道板，桥面板下为间距30厘米共28根纵向槽钢14b,纵向槽钢下为间距150厘米共507根横向工字钢（136b）分配梁，分配梁下为纵向主梁，纵向主梁用6片贝雷桁架（间距3X1.l+2Xm）0桩基采用63OmmXIOmm的钢管桩，每个制动墩使用双排2X3=6根钢管桩，每个非制动墩使用单排IX3=3根钢管桩。每一联布置3个制动墩和2个非制动墩。栈桥顶面标高为V+5.5米。桩顶横向联结采用横垫梁2136b,桩顶纵向联结采用纵垫梁2136b。栈桥设计荷载：9m混凝土运输车（总重400KN）,500

10、KN履带吊车，水管及电缆等荷载：2KNm（挂在靠左侧的贝雷桁架上）。本设计未设人行道荷载暂不考虑人群荷载。计算按9米跨径简支梁计算和2跨（各9米跨径）连续梁计算。二设计参数1、荷载.恒载（每跨）：行车道板厚（厚LO厘米的钢板）：878.5=628kgm=0.628tm=6.28KN/m14b桥面纵梁:2816.73=468kgm=O.468tm=4.68KN/m136b分配梁865.66/1.5=350kgm=0.35tm=KN/m65/3=0.61tm=6.1KN/m2136b横垫梁8265.66=1051kg=l.051t=10.51KN665.66=1339kg=l.34t=13.4KN

11、（2）.活载：500KN履带吊机（QUY50A）总重500KN,并吊重物为120KN,重物冲击系数为1.3,履带尺寸X,见尺寸图。按每一联（4跨、长4X9=36米）布置一台计算。混凝土运输车总重400KN。尺寸见图。其冲击系数为l=l+0.3=1.3按每间距9米布置一台计算。500K履带吊机400KK混凝土运输车活载图2、,重270Kg弦杆由210组成，内侧的斜杆腹杆系由I8组成，钢材为16Mn钢，最大拉压弯应力为273Mpa,剪应力为156MPa。支撑架重40Kgo单片贝雷桁架容许弯距为788.2KN.m,剪力为245.2KN三槽钢14b纵梁检算桥面板由厚ICm钢板铺成，桥面板底由纵向槽钢1

12、4b（28根间距30Cm）间铺而成，槽钢14b纵向跨径为1.5m,荷载按400KN混凝土运输车或500KN履带吊机（QUY50）作业时分别验算槽钢14b的抗弯和抗剪强度。钢板自重q=4.71KNm,槽钢14b自重q=3.51KNm,1、400KN混凝土运输车400KN混凝土运输车作用时，汽车轮重在桥面上对纵梁的弹性分布，当桥面板厚度在IOcm以下时，约为米（后轮着地宽度）。400KN混凝土运输车重车中（后）轮轴荷载重160KN,二个轮，每轮重80KN。活载：P=80=40KNo恒载：X冲击系数：1+=l+15（37.5+D=1+15/（37.5+1.按2跨连续梁计算（用结构力学求解器计算程序计

13、算）：（1）当a=70cm时为最不利位置，弯距、剪力最大MBeX=15.00QW=38.03KN（2）截面应力=MW=15.00106IO3）=172.22MPaVXl45MPa（临时结构提高1.3倍）=Q=38.03IO3X102)=17.85MPa85MPa满足标准要求2、500KN履带吊机(QUY50)计算500KN履带吊机(QUY50,吊机工作时吊重120XL3=156KN(吊重冲击系数取0.3),吊机自重500KN,作用在一根槽钢14b上的线荷载为：恒载ql=0.4KNm活载q2=(156+500)/(24.66)Xq=按2跨连续梁计算(用结构力学求解器计算程序计算)：(1)弯距：M

14、max=7.93KN.mo剪力：Qmax=26.42(3)截面应力。106IO3)=91.0MPa145MPaT=Q103IO2)=24.8MPa85MPa满足标准要求四横向136b分配梁检算作用在136b分配梁上的静荷载为钢面板、纵向槽钢14b和工字钢136b分配梁自重，动荷载400KN混凝土运输车和500KN履带吊机IQUY50A)。钢面板自重荷载为q1=685=4.71KNm,槽钢14b自重荷载为q2=280.1673=4.68KNm,工字钢136b自重荷载为q3o作用在136b分配梁上恒载线荷载：qft=(q1+q2)+q3=(4.71+4.68)6.0=3.01KNm1、400KN混凝土运输车40OKN混凝土运输车作用在桥面时，最不利荷载为车的中(后)轮同时作用在横向工字钢136b上(本栈桥设计不考虑在桥面上会车，会车利用平台进行，且车辆运行时均在桥面中心附近)。下列图所