桥梁结构计算书.doc

邢庄桥支撑系统结构计算书 一、编制依据 1.1、邢庄桥设计建筑施工图和结构施工图。 1.2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（2002年版） 1.3、建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008） 1.4、建筑结构荷载规范（GB50009-2001） 1.5、混凝土结构设计规范（GB50010-2002） 1.6、钢结构设计规范（GB50017-2003） 1.7、建筑地基基础设计规范（GB50007-2002） 1.8、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008） 1.5、结构工程师实务手册 1.6、结构工程师计算手册 1.7、建筑施工计算手册（江正荣著） 1.8、建筑结构工程师手册 1.9、建设工程安全生产管理条例 1.10、装配式公路钢桥多用途使用手册 二、结构设计概况 2.1 钢管桩基础设计 钢管桩采用Φ400钢管桩，单根原长为13m。钢管桩外径为406.4mm，内径为388.4mm，壁厚为9mm，断面积为112.3cm2。由于东风渠渠底标高约为80m，钢管桩外露3.5m，入土深度9.5m，钢管桩顶标高为83.5m。经观测2009年雨季东风渠最大水位为83m，可保证钢管桩上部结构不受水流作用影响。桩顶端设置加强箍，并按具体需要焊接钢板以保证与贝雷梁之间的螺栓连接。钢管桩在东风渠水流方向设置位置对应箱梁腹板位置，最大间距为3920mm。钢管桩在东风渠横截面方向设置间距为12.460m，即40m跨中间产生两个支点，以尽量减少在顺水流方向支柱对泄洪的不利影响。对应承台位置柱两侧在承台上生根设置钢管桩，该位置若不在承台上仍设置进入地基中的13m原长钢管桩。 2.2 贝雷梁平台结构设计 贝雷梁采用HD200型钢桥或321型钢桥不加强双排单层贝雷片组合而成，HD200型钢桥每榀贝雷片其允许内力M=2027.2KN·m，V= 435.3KN，每节重量按57.4KN考虑。321型钢桥每榀贝雷片其允许内力M=1576.4KN·m，V= 490.5KN，每节重量也按57.4KN考虑。贝雷梁在东风渠横截面方向设置，每两根钢管桩之间12.460m范围内为4榀长3115mm的贝雷片拼接而成。在每幅20m箱梁范围内设置7榀贝雷梁，位置对应四箱箱梁的5个腹板位置和两悬挑翼缘边沿，各榀贝雷梁的最大间距为3920mm。见图2-1。 图2-1 贝雷梁平台布置剖面示意图 贝雷梁上部垂直贝雷梁方向布设20号工字钢，工字钢与贝雷梁采用螺栓连接。工字钢布设排距为900mm，保证每根支架立杆作用于工字钢上。工字钢采用两根原长12m的构件，并且端头对应焊接成整体，且焊接位置在正中间腹板位置，下有贝雷梁作为支点，长度正好满足每幅箱梁斜线距21.560m的要求。由于支点最大间距为3920mm，可确保单根12m工字钢实际上可按照多跨连续梁进行设计，计算中单根工字钢采用简支梁设计，从而大大增加了设计的安全系数。如下图，按简支计算时明显M2大于M1。 图2-2 工字钢布置简图 图2-3 单根工字钢实际受力简图 图2-4 单根工字钢计算受力简图 2.3 上部模板支撑系统结构设计 对每幅20m箱梁截面（图2-5）进行简化，将箱型截面等截面代换为梁板截面，代换图如图2-6所示。 在每根20号工字钢上布设钢管脚手架立杆，立杆横向间距依次为900、900、900、442.5、442.5（腹板1）、1011、1011、1011、442.5、442.5（腹板2）、1011、1011、1011、442.5、442.5（腹板3）、1011、1011、1011、442.5、442.5（腹板4）、1011、1011、1011、442.5、442.5（腹板5）、900、900、900。其中最外一根立杆超出结构外边沿206mm，以保证模板支撑系统最外边沿牢固可靠。立杆纵向间距按照工字钢布设排距900mm控制，但腹板处（即截面代换后梁下位置）立杆纵向间距按排距450mm控制。立杆高度约为1.5～2m，在立杆底部100mm处设置横向扫地杆，最大步距不超过1.5m。 图2-5 支架立杆布置位置示意图 图2-6 代换成梁板截面后支架立杆布置位置示意图 模板均采用12mm厚木胶合板，次楞采用50×100方木，次楞间距250mm，且在腹板位置次楞不少于3根。主楞采用Φ48×3.5双钢管依工字钢平行布置，主楞间距按照工字钢布设排距900mm控制，腹板处（即截面代换后梁下位置）主楞间距按照排距450mm控制。钢管立杆顶部采用升降头扣住双钢管主楞，从而共同形成模板支撑系统。 三、模板支撑架体计算 3.1 架体布设后计算要点分析 由于对每幅20m箱梁截面进行简化，将箱型截面等截面代换为梁板截面。梁截面尺寸为485×2000mm，板最大厚度为220+220=440mm。布设