水上钢栈桥结构计算书

XX 工程水上钢栈桥结构受力 计算 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 编制： 电算： 复核： 审核： 第 1 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com 栈桥计算书 一、结构形式 架空栈桥总长 1854m， 宽 7m。栈桥中心线与引桥轴线一致。 沿着引桥每隔约 300m 设车辆调头平台一座。栈桥两侧设栏杆，上部 结构采用型钢结构。19~30 轴跨间有桥墩处，上部梁板自成一体，以 便整体拆卸。主纵梁选用“321”型贝雷架，下横梁采用 HN606×201， 桥墩采用桩基排架，每榀排架下设 2 根、3 根或 4 根Φ800×8mm 钢管 桩。通航孔处桩基设斜桩并在其上安装橡胶护弦起防撞作用。 自下而上依次为Φ800×8mm钢管桩，H600×200下横梁，长为 7m； 纵梁选用“321”军用贝雷梁 3 组、每组 2 片，或万能杆件；I25a横向 分配梁，布置间距 1.5m，长度为 7m；I14向分配梁，布置间距 35cm； δ10桥面钢板满铺。 二、荷载布置 1、上部结构恒重（7 米宽计算） ⑴δ10钢板：7×1×0.01×7.85×10=5.495KN/m ⑵I14向分配梁:3.56/m ⑶I25a横向分配梁:2.67KN/根 ⑷贝雷梁:6.66 KN/m ⑸HK600a 下横梁:12.45KN/根 2、活荷载 ⑴30t 砼车 ⑵履带吊 65t:自重 60t+吊重 20t，0.18Mpa 第 2 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com ⑶施工荷载及人群荷载：4KN/m2 考虑栈桥实际情况，同方向车辆间距不小于 24 米，即一跨内同 方向最多只布置一辆重车，并考虑满载砼罐车和空载砼罐车错车。 三、上部结构内力计算 <一>桥面钢板内力 1、 30t 砼车作用 荷载分析（计算宽度取 0.5m）： ○1 自重均布荷载：q1=0.5×0.01×10×7.85=0.392KN/m ○2 施工及人群荷载：不考虑与砼车同时作用 ○3 30t 砼车轮压：60/0.6=100KN/m 由荷载分析可确定，自重荷载及施工人群荷载可忽略不计。 /8=0.125×100×0.35 跨中弯矩 M= ql2 2=1.53125KN·m W=bh2/6=0.5×0.012/6=0.833×10‐6m3 σ=M/W=183.8MPa<[σ]=200Mpa 满足强度要求。 2、65t 履带吊 荷载分析（计算宽度取 1.0m）： ○1 自重均布荷载：忽略不计 ○2 施工及人群荷载：不考虑与履带吊同时作用 第 3 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com ○3 65t 履带吊轮压：180×1.0=180KN/m 由荷载分析可确定，自重荷载及施工人群荷载可忽略不计。 /8=0.125×180×0.35 跨中弯矩 M= ql2 2=2.76KN·m W=bh2/6=1.0×0.012 ‐5/6=1.67×10 m3 σ=M/W=165.3MPa<[σ]=200Mpa 满足强度要求。 <二>I14纵向分配梁内力 1、30t 砼车 单边车轮作用在跨中时，纵向分配梁的弯矩最大，轮压力为简化 计算可作为集中力。 荷载分析（计算宽度取 0.35m）： ○1 自重均布荷载：忽略不计 ○2 施工及人群荷载：不考虑与砼车同时作用 ○3 30t 砼车轮压：60×0.35/0.6=35KN 单边车轮布置在跨中时弯距最大 Mmax1=Ql/4=35×1.5/4=13.13KN.m 2、履带-65 第 4 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com 荷载分析（计算宽度取 0.35m）： ○1 自重均布荷载：忽略不计 ○2 施工及人群荷载：不考虑同时作用 ○3 65t 履带吊轮压：q=180×0.35=63KN/m Mmax2=ql2/8=63×1.52/8=17.72KN.m 选用I14 则 W=102cm3 σ=M/W=17.72/0.102=173.7MPa<[σ]=200Mpa 满足强度要求。 <三>I25a 横向分配梁内力计算 1、30t 砼车 单边车轮作用在跨中时，横向分配梁的弯矩最大，轮压力为简化 计算可作为集中力。 荷载分析（计算宽度取 1.5m）： ○1 自重均布荷载：忽略不计 ○2 施工及人群荷载：不考虑 ○3 30t 砼车轮压：60×2=120KN 第 5 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com 单边车轮布置在跨中时弯距最大 Mmax1=Ql/4=120×2.4/4=72KN.m 2、履带-65 荷载分析（计算宽度取 1.5m）： ○1 自重均布荷载：忽略不计 ○2 施工及人群荷载：不考虑与履带吊同时作用 =0.7×180×1.5=189Kn ○3 65t履带吊轮压：Q1 =0.7×180×1.5/3=63Kn Q2 按超静定建模计算，则 =68KN.m Mmax2 选用I25a 则 A= 48.54 cm2 W=402cm3 σ=M/W=72/0.402=179MPa<[σ]=200Mpa 满足强度要求。 （四）30m 跨横向分配梁计算 此时的计算跨度为 5.25m 1、30t 砼车 单边车轮作用在跨中时，横向分配梁的弯矩最大，轮压力为简化 计算可作为集中力。 第 6 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com 荷载分析（计算宽度取 1.5m）： ○1 自重均布荷载：忽略不计 ○2 施工及人群荷载：不考虑 ○3 30t 砼车轮压：Q=60KN 单边车轮布置在跨中时弯距最大 Mmax1= 60×（2.625-0.7）=115.5KN.m 2、履带-65 荷载分析（计算宽度取 1.5m）： ○1 自重均布荷载：忽略不计 ○2 施工及人群荷载：不考虑与履带吊同时作用 ○3 65t 履带吊轮压：Q=0.7×180×1.5=189Kn 则 Mmax2=136.8kN.m 选用I32a 则 A= 52.717 cm2 W=692cm3 σ=M/W=136.8/692=197.7MPa<[σ]=200Mpa 满足强度要求。 第 7 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com 〈五〉贝雷梁内力计算 12 米跨 计算跨径为L计=12m(按简支计算) （1）30t 砼车 荷载分析： ○1 自重均布荷载： q =5.5+3.56+6.66+2.67/1.5=17.5Kn/m 1 ○2 施工及人群荷载: 不考虑与砼车同时作用 ○3 30t 砼车（一辆）（按汽车－20 级重车）在跨中错车时的 受力最不利： 2 1260 12 2 2 12120 12 6.41212025.0 ××+××+××则：Mmax = 1 82 1230 12 2 2 1260 12 6.4126025.0 2ql+××+××+××+ =696+348+ =1359kN·m 8/)125.17( 2× （2）65t 履带吊布置在跨中时 ○1 自重均布荷载： q =17.5Kn/m 1 ○2 施工及人群荷载: 不考虑与履带吊同时作用 ○3 65t 履带吊轮压：q=180×0.7×4/3=168Kn/m 第 8 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com 8 3.5168 4 3.512168 8 125.17 22 ×−××+×Mmax2= =315+2671.2-590=2396.2kN.m 选用 3 组双排单层贝雷架，则 [M]=1576.4×3=4729.2kN·m =2396.2 kN.m<[M]= 4729.2kN·m Mmax= Mmax2 满足强度要求。 同理，可得在 15m 跨、18m 跨、24m 跨、30m 跨情况下的贝雷架选型， 其结果如下 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 所示（最不利工况同 12m 跨一样）： 跨度 12m 跨 15m 跨 18m 跨 24m 跨 30m 跨 项目 q1 (kN/m) 17.5 17.5 17.5 17.5 17.5 q (kN/m) 168 168 168 168 123 计算跨度(m) 12 15 18 24 30 最大弯矩Mmax (kN·m) 2396 3241 4125 6012 6413 选材 两片三组 两片三组 两片三组 三片三组 两片两组加强 容许弯矩[M] (kN·m) 4729.2 4729.2 4729.2 6739 6750 结论 满足 满足 满足 满足 满足 <六>下横梁内力 在计算时只考虑履带吊工况即可，计算跨距为 4.9m 12m 跨 受力分析： ○1 自重均布荷载： q =30Kn/m 1 ○2 施工及人群荷载: 不考虑与履带吊同时作用 第 9 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com ○3 65t 履带吊轮压：Q=180×0.7×5.3=667.8Kn/m 当履带吊沿栈桥的边侧吊运东西时，贝雷架传递到下横梁的力最大 用 ANSYS 电算得 R3=-433kN（向下） R4=879kN（向上） 为简化计算，可将R3 R 作为作用在下横梁中点的集中力来计算 4 Mmax=（879-433）×4.7/4=524.1kN·m 选用 HN606×201 则 W=3000cm3 2 A=153.3cm 3/3000=175MPa<[σ]=200Mpa σ=Mmax/Wx=524.1×10 剪力τ=8790/153.3=57.3MPa 同理，可得在 15m 跨、18m 跨、24m 跨、30m 跨情况下的下横梁选型， 其结果如下表所示（最不利工况同12m跨一样，也是65t履带吊工况）： 第 10 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com 跨度 12m 跨 15m 跨 18m 跨 24m 跨 30m 跨 项目 R3(kN) -433 -423 -412 -391 R4(kN) 879 890 900 921 Q(kN) 446 467 488 530 最大弯矩Mmax (kN·m) 524 549 574 623 选材 HN606×201 HN606×201 HN606×201 HN606×201 HN606×201 材料W（cm3） 3000 3000 3000 3000 3000 应力σ(MPa) 174 183 191 208 剪力τ（MPa） 57.3 58.1 58.7 60.1 结论 满足 满足 满足 不满足 满足 30m 跨时，由于贝雷架是采用两组贝雷，作用在贝雷上的力主要 传递到了桩上而不是下横梁，因此，下横梁受力较小，采用 HK500b 可以满足强度要求。 四、钢管桩承载力计算 <一>12m 跨 1、单桩最大需承力 履带吊作用时钢管桩所承受的压力显然大于砼车作用时的荷载， 因此计算时只需考虑履带吊作用与上层结构自重荷载组合时时的工 况，且履带吊的偏心履带作用在一侧钢管桩时，此时该侧桩的承载力 最大： 第 11 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com q=30kN/m Q1=667.8kN Q2=222.6kN 则：最大承载力 P P=30×7/2+667.8+（5.7-4.4）×222.6/5.7=823.6kN 按单桩承载力 850kN 计算 2、桩的嵌固点计算： m mb IET PP 02.25 0 == 其中 4/6000 mkNm = 3m4 I=1.56×10 mTZ 44.42.202.2 =×==η 取桩嵌固点深度为 4.5m （冲刷后泥面以下） 3、钢管桩入土深度：(考虑冲刷深水区冲刷 3m，浅水区冲刷 2m) 根据《公路桥涵地基与基础设计 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》JTJ024-85 第 4.3.2 条 )(1 pRiii Aluk λστα +∑ [P]= 式中：u—周长 u=2.513m k—安全系数，取 k=1.7 iα iα —影响系数，对于锤击沉桩， =1.0 τ—极限侧磨阻力 第 12 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com A— 桩的截面积，A=0.5m2 Rσ Rσ—桩尖承载力 =2300kPa Pλ Pλ—开口桩桩尖承载力影响系数，取 =0.696 查看地质资料可得，12m 跨栈桥下的桩，在 XX 号墩处的地质资料最 为不利，则有： )(1 pRiii Aluk λστα +∑ [P]= =（2.513×1.0×H×25+0.5×0.696×2300）/1.7 ≥850 则 H≥10.26m 取桩的入土深度为泥面以下 10.5m （泥面指冲刷后的泥面，浅水区考虑 2m 冲刷，深水区考虑 3m 冲刷） 同理可求得，15m 跨、18m 跨、30m 跨时的桩的入土深度，其计算结 果如下表所示： 跨度 12m 15m 18m 30m 项目名称 q(kN/m) 30 37.5 45 75 Q1(kN) 667.8 667.8 667.8 425 Q2(kN) 222.6 222.6 222.6 425 最大压载Mmax (kN) 850 850 900 800 桩的入土深度 H（m） 10.5 10.5 12.0 9.0 备注 H 值是指考虑冲刷后的土厚度，浅水区冲刷 2.0m，深水区冲刷 3.0m 第 13 页 共 13 页 ????-?????、???? http://www.dillsun.com