营盘河钢栈桥设计方案.doc

营盘河钢栈桥设计方案 一、栈桥结构概述 K93+338桃园特大桥在桩号K95+184~K95+300段位于营盘河，河堤总宽116m，平常河水较浅，河道无通航要求，施工便道采用钢栈桥跨越营盘河。栈桥总长90m，跨径布置为5×18m。桥面宽度4.5m，自下而上依次为5m×2m×1.5m钢筋混凝土扩大基础；其上焊接Φ800×10mm钢管桩2根做墩柱；钢管桩上搁置一根I45b工字钢作为栈桥桩帽下横梁；其上搁置2组3排单层“321”军用贝雷梁；其上依次采用HW350×350型钢作横向分配梁，间距1.5m；I12.6工字钢作纵向分配梁，间距30cm；其上铺δ=10mm钢板作桥面板。 二、栈桥标高确定 根据对营盘河历年水文资料的调查和对两岸河堤顶面标高的测量，确定栈桥桥面标高与两岸河堤大致相平，营盘河东岸的村道顶面为421.5m，营盘河西岸的村道顶面为421.9m，桥面标高设计为421.6m。 三、设计依据 《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2004） 《装配式公路钢桥多用途使用手册》（人民交通出版社2001.6） 《钢结构设计规范》（GB50017-2003） 《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007） 《K93+338桃园特大桥工程地质勘察说明书》 四、设计荷载 1、恒载 恒载为结构自重。 2、活载 汽车-20级（混凝土搅拌运输车自重最大值为20t，满载混凝土重（8m3）后总重约40t） 按50t计算，结果偏安全。 P1=140KN，P2=P3=180KN。轴距4m+1.4m，轮距1.8m。 五、材料容许应力值 1、Q235钢 容许弯应力[σw]=145MPa 容许轴向力[σ]=140MPa 容许剪应力[τ]=85MPa。 2、C25混凝土 弹性模量Ec=2.8×104MPa 轴心抗拉强度ftd=1.23MPa 3、贝雷桁片 参考《桥涵》，单片贝雷片允许弯矩为958KN.m，允许剪力为245KN。 六、栈桥强度、刚度及稳定性验算 1、面板（10mm钢板）受力计算 钢板的支撑结构为I12.6工钢，间距30cm。 后轮重力标准值为180KN，后轮着地面积为0.6m（宽）×0.2m（长） 均布荷载为90/0.12=750KPa，采用MIDAS有限元分析软件，取车轮着地面积建立模型如下： 最大组合应力为139MPa145MPa，满足要求。 变形图如下：最大变形为0.9mm。 2、I12.6工钢计算 A=18.1cm2，Wx=77.5cm3，Ix=488cm4 EA=2.1×108×18.1×10-4=380100KN EI=2.1×108×488×10-8=1024.8KN.m2 截面允许弯矩为M=145000×77.5×10-6=11.24KN.m 截面允许剪力为Q=85000×12.6×0.5×10-4=53.55KN I12.6工钢以HW350×350型钢为支撑，间距1.325m。当后轴位于工钢跨中时为最不利位置，后轴重P2=P3=180KN，总轮宽为1.2m，作用在6根I12.6工钢上，每根工钢所受集中力P=30KN，工钢自重q=0.142KN/m。当后轴行驶至跨中时为最不利受力状态，取单根工钢计算，模型如下（I12.6））））））M=1/8×q×l2+P/4×l=1/8×3×182+600/4×18=2821.5KN.m＜6×958=5748KN.m，满足要求。 弯矩图： （单位：KN.m） 最大剪力Q=1/2（P+q×l）））） 7