钢梁架设栈桥设计计算书.docx
钢梁架设栈桥设计计算书目录一、编制依据3二、工程概况3三、架设支架结构形式3四、已知荷载条件54.1 恒载54.2 活我54.3 材料允许值5五、南岸钢栈桥支架计算55.1 钢板计算55.2 112.6工字钢分配梁计算65.3 滑道梁受力计算75.4 横向125b分配梁计算85.5 贝雷片计莫85.6 216女桩顶分配梁计算95.7 钢管桩计算105.8 连接系计算I1.5.9 粘孔濯注桩基础受力计算12六、北岸钢栈桥支架计算136.1 钢板计算136.2 112.6工字钢分配梁计算146.3 滑道梁受力计算156.4 横向125b分配梁计算156.5 贝雷片计算16662I63c桩顶分配梁计算176.7 钢管桩计算186.8 连接系计算196.9 钻孔灌注桩基础受力计算20七、计算结论21钢箱梁架设栈桥设计计算书一、编制依据£路桥施工计算手册£公路桥涵设计通用规范BJTGD60-2（X）4*公路桥涵施工技术规范JG-F5O-2OI1£公路桥涵地基与基础设计规范JTG-D63-2007£桥梁施工常用数据手册人民交通出版社.2005*贝雷梁使用手册（交通部）£钢结构设计规范GB517-2003£混凝土结构设计规范GB5IO-2O1O二、工程概况XXX大桥工程位于长江河道江津段中渡位置.°主桥为主跨60Om双索面悬索桥，侨跨布置为50+60（H65m,桥面宽32.5m,双向六车道，主跨加劲梁采用扁平型钢横梁，梁离30m.加劲梁全桥共分为49个节段,即跨中吊装段（I个）、A和B类标准用装段（46个）、合拢段（2个），其中标准吊装段12m。合拢段为标准梁段，长12m.标准段钢材用量为75.231.全柝钢箱梁共重122449291.加劲梁采用正交异性板流线型扁平钢箱梁，标准梁段长12m,梁高30m,宽（含风喷、人行道）33m：顶板厚I6mm,U形加劲肋厚8mm：底板厚12mm,U形加劲肋厚6mm；吊耳板犀50mm。钢箱梁标准断面图如下图所示：图2M架标准断面图三、架设支架结构形式南岸主跨浅滩区钢校桥主要包括1.（）00mm钻孔濯注机基础,<f>720x1.0mmW管桩立柱，s426x8mm钢管桩间连接系，2163工字钢桩顶分配梁，3×1.5m贝雷梁，125工字钢分配梁,滑道等组成。南岸钢横桥支架采用左右幅分离结构，中心间距15.6m.与钢箱梁竖肋位置相对应。支架前端设置防撞桩，南岸钢栈桥支架立面布置图如卜图所示：b图3南岸辆果架设铜栈桥立面布置BH北岸主跆浅滩区钢栈桥主要包含10(X)mm钻孔灌注桩基础,(p72()x0mm钢管桩立柱，s426x8mm钢管桩间连接系，2163工字钢桩顶分限梁，3x.5m贝雷梁、125工字钢分配梁、滑道梁等组成。北岸钢栈桥支架采用左右幅分离结构，中心间距15.6m,与纲箱梁竖肋位置相对应。北岸钢栈柝支架前端设置防撞桩，北岸钢枚桥支架布置图如卜图所示：四、已知荷载条件4.1 恒载钢材自重取78.5KNm,:4.2 活载施工人员、机具、材料及其它临时荷载为25KNm?计算。4.3 材料允许值钢梁架设现浇支架所用钢材均为Q235钢，Q235钢材考虑垂复使用及锈蚀等影响而使钢材原材料的强度设计值降低，所以为保证钢梁架设现浇支架钢材材料能够满足受力要求，对Q235钢材的强度设计值做J'一定程度的折减，根据X钢结构设计规范知，钢板厚度在1640mm时，抗拉、抗压强度设计值为205MPu,抗剪强度设计值为120Mpa,折减后Q235钢材抗拉、抗压和抗弯强度设计值为145MPa,抗剪强度设计值为85MPa,钢材用焊缝抗拉、抗压和抗剪强度设计值为60MPa,螺栓抗剪强度设计值为14()MPa,承压强度设计值为2O5MPa.,五、南岸钢栈桥支架计算5.1 钢板计算本钢栈桥搭设时采用50t履带吊进行吊装作业,履带为自重42t,吊物理址最大值为8.履带长4.7m,宽0.76m。1 .计算简图按照简化为三跨连续梁模型进行受力计算，计算简图如卜.图所示：5.BB=跨煌城梁力学模型2 .钢板验算条件：=%,=%r,6<S6路桥施工计算手册附表2-9得，三跨连续梁最大弯矩系数为0.1.即M=0.k1.1.2其中：I防滑钢板下方工字钢间距<m)b钢板宽度，取b=O.35mh钢板厚h=0.8m。一-钢板抗弯强度，取145MPaP-一一作用在钢板上的线荷载，P=-5°°''Ft)KN/n0.76x4.7结论:工字钢间距为0.35m,可以满足钢板强度要求。3 .2H2.6工字钢分配梁计算本钢栈桥112.6工字钢分配梁受力分析时按照简化为简支梁模型进行计算，分配梁中心间距为35cm,跨度为1.5m,故作用于分配梁顶面的线荷载为q=挈kzx0.35=245A"m,分配梁计算简图如下图所示：4.7×0.76×2H5.2计算IQ图(41.fttmm)I.强度验算=2x1.51w88=；x；0j=89.6m<-145MpaQd="虫=3kN=335WP”<=85MPaQS18.4×10,44.21.488×5×101.1 度验算fa5q1.'5>24.5X1500'384E384×2.06x105×4.88×I06=1.6mn<1500400=3.8mm结论：选用112.6分配梁满足受力要求.5.3 滑道梁受力计算南岸钢栈侨钢梁滑移支架滑道梁采用2HW588X300型钢组合而成，钢梁滑移时单节段钢梁底部共设置4个运梁小车，南岸钢栈桥钢梁滑移支架滑移钢梁单节段最蓝为3O2t.所以，单个运梁小车单侧小轮（单侧两个小轮简化为一个小轮集中传递于滑道梁上）承受最大荷载为F=3028=37St0滑道梁受弯最不利情况即为运梁小车位下分配梁跆中时，滑道梁受剪最不利情况即为运梁小车位F靠近分配梁支掾点处，受力计算如E:W=0.25/7=0.25X378X1.5=142K)V11=-=1.42x1.0=35.4Mp<i<=145MfWW40136051.jQ=尸=378KNQS3.78×IO,×2I54.45cu.o.c,.nr=-=5.8Po<(r=85P111.121.1.80000×1.0结论：清道梁选用2HW588x300型钢能满足受力要求.5.4 横向【25b分配梁计算本钢校桥125b工字钢分配梁受力分析时按照简化为简支梁模型进行计算,分配梁中心间距为1.5m,腾度为0.9m,故作用于分配梁顶面的线荷教为q=×1.5=105V,n.分配梁计算简图如卜图所示：4.7x0.76x2760<£J4S5.5受彳计算筒图（单位Imm）Q3KNm1050.760.9JC0.768xCO9JMIO3x1.(f“一423x10'=24.3Mpa<=45M)aq型1图56受剪计算简图(单位：mm)I05×O76r2_O7661kN2t0.9)gS46.IxIO1246.375280×IO×1O=21.5M%vr=85M%结论:选用125b分配梁满足受力要求。钢梁架设支架采用1.5×3m军用贝宙片,受力分析时取最不利情况即贝宙片最大跨度为15m情况进行计算，钢梁单节段最大重量为302,钢梁滑移计兑时假定单节段钢梁底部运梁小军作为个集中荷载，单个小车所受荷载为F=3024=7551.贝宙片受弯坡不利情况即为运梁小车位于分配梁小中时,受剪最不利情况即为运梁小车位于靠;近分配梁支操点处，受力计算如F：F。I。&1J双。Jt乃QQK5.7受专计IwBB（单位：mm）M=O.25/7=0.25755×15=2831kN-m<O.8×7×788.2=4413.92kN-nFF&1.J6000J90。（1图5.8受剪计算HBa（单位：mm）Q=7"x6>755土=1057KNVO.87X490.5=2746.8kN15结论：贝雷片能满足受力要求.5.62163c桩顶分配梁计算12006X4501200图5.9IHtffiS（单位：mm）集中力F为贝宙片计算时剪力最大值A=151O7=2I57KNFF755755三5.10支反力（单位，）图S.U穹矩图（单位KNm-）。=包=T'更，=88,6<=凶MWW232981.O,1.j-3244OaH5.12Jr力图（单位tKN）=42,WPrt<r=85MPrt7551.1.945.92×I0225O×I7×IO结论，桩顶分配梁选用2163c工字期能满足受力要求.1 .7钢管桩计算I.钢管桩强度计算钢管桩最大轴向力为755kN.钢管桩截面面积：A=22女11（钢管桩为720X0mm）,则N/A=755×IO223=MMPaqb1.=140MPa,满足要求。2 .钢管桩受床整体稳定计算钢管桩长细比Z=1."1.取钢管连接系之间的距离为4.0m,则义=718.2/25.104=28.61按下式计算整体稳定性：N（A）f其中：N为钢管桩所受轴向力；A为钢管桩截面面枳：u各土层或各岩层部分的桩身周长（m）；hi桩嵌入各岩层部分的厚度（m）,不包括强风化层和全风化层：m岩层的层数，不包括强风化层和全风化层：<一海盖层上的侧阻力发挥系数，根据桩端Ik确定：当2MPa<fi<15MPa时，,=0.8；当15MPaWfkV30MPa时，<,=0.5:当h>30MPa时，4=0.2：Ii-一一各土层的厚度;q,k-桩侧第i层上的的侧阻力标准值（KN）,宜采用单桩摩阻力试验值，当无试验条件时，对于钻（挖孔桩按本规范表533/选用，对于沉桩按本规范表53.3-4选用：n土层的层数，强风化和全风化岩层按土层考虑。结论：的管桩轴力为尸=755M<优=944IKV,能满足受力要求.六、北岸钢栈桥支架计算6.1钢板计算本钢栈桥搭设时采用501履带加进行吊装作业，履带尾自或42（,吊物。址最大值为8t履带长4.7m,宽0.76m。1 .计算简图按照简化为三跨连续梁模型进行受力计算，计算简图如卜.图所示：q«6.1口%««力学模型2 .钢板验算条件"=%=%M<查E路桥施工计算手册附表2-9得，三跨连续梁最大弯矩系数为0.1,即结论：选用112.6分配梁满足受力要求。3 .3滑道梁受力计算北岸钢栈桥钢梁滑移支架滑道梁采用2HW588X300型钢组合而成，钢梁滑移时单节段钢梁底部共设置4个运梁小车，北岸钢栈桥钢梁滑移支架滑移钢梁单节段最重为176%所以，单个运梁小车堆恻小轮（单侧两个小轮筒化为一个小轮集中传递于滑道梁上）承受最大荷载为F=I76,8=22t°滑道梁受弯最不利情况即为运梁小车位于分配梁跨中时，滑道梁受剪最不利情况即为运梁小车位于靠近分配梁支撑点处,受力计算如下:M=0
