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巴曹施工栈桥受力计算书
苍南县龙港新城巴曹大桥工程
施工钢栈桥及平台计算书
编制:
审核:
批准:
中铁一局集团桥梁工程有限公司
目 录
一、设计说明 1
1.荷载分析及设计参数 1
1.2结构自重 1
1.3活载 2
二、便桥结构检算 2
1.荷载分析 2
2.桥面板[22a简算 2
2.纵向分配梁I36a组合截面 4
2.I25a工字钢计算 6
3.贝雷梁检算 8
4.横担梁计算 9
4.钢管桩验算 11
三、施工注意事项 19
一、设计说明
便桥总宽6m,总长度为60m。计算最大跨径为12m,便桥基础为直径800×10mm钢管桩,横担梁采用I40b工字,上部结构为单层双排贝雷梁间距90cm。,间距为75cm,桥面系采用[22a槽钢倒扣在分配梁上,间距25cm,栈桥横向方向共设25根。
1.荷载分析及设计参数
1.1设计参数
⑴安全系数:1.2 冲击系数:1.4,
⑵钢材弹性模量取: 2.1×105MPa。
⑶16Mn: [σ]=215MPa [τ]=125MPa。
⑷贝雷梁:每片标准270kg
1.2结构自重
(1)[22a槽钢,栈桥横向分部25根,则一跨(12m)总重:
Q1=24.99×25×12×10/1000=74.97KN
(2)I25a工字钢,则一跨(12m)总重:
Q2=38.08×17×6×10/1000=38.84KN
(3)贝雷梁:每片标准270kg,单层双排三列,则一跨(12m)贝雷梁总重:
Q3=270×6×4×10/1000=64.8KN
1.3活载
(1)汽-20级
(2)8m3混凝土搅拌运输车(满载):车重15t,8m3混凝土20t(前后轮距简化为4m+1.4m,左右轮距为1.8m计算)
(3)履带吊:车重50t,履带长4.33m,宽0.76m,车宽4m。
(4)人群:不计
二、便桥结构检算
1.荷载分析
第一跨不设贝雷梁,所以采取单独计算,第一跨结构为桥面板采取横向铺设[22a槽钢,槽钢间距25cm,长6m;纵向分配梁采取双拼I36a的组合截面,长9m,间距67cm,主横梁采取双拼I40b组合截面,长9m。
2.桥面板[22a简算
履带吊的荷载50t,宽0.76m,长4.33m,分布在18根槽钢上,面荷载为75.97KN/m2,取1根建立简支梁模型,将履带宽度范围的面荷载简化为均布荷载,则均布荷载 为75.97*0.22=16.71K/m。E=2.0×105Mpa,I=157.8cm4,W=28.2cm3,A0=31.84cm2,t=11.5mm,
荷载模型:
荷载设计值:
均布荷载q=1.2*16.71*1.4=28.08KN/m,
采用etool计算分析
最大应力为:
1.6*106/28.2*103=56.73MPa[σ]=215MPa
挠度计算:
f=0.2mm0.68/250=2.7mm,
27.1KN*31cm/10mm=0.84MPa125MPa
符合要求。
2.纵向分配梁I36a组合截面
履带吊荷载经桥面板分配传递到纵向分配梁上,纵向分配梁共布置12根,取一根纵向分配梁分析,分配梁承受上部槽钢重力、履带吊重量及自重,其中槽钢荷载与自重为均布荷载,分部长度12m;履带吊荷载为均布荷载,荷载分部长度4.33m,取跨中荷载为最不利位置简算,计算跨度10m,建立简支梁模型。
⑴[22a槽钢,栈桥横向分部48根,每根I36a承受均布荷载为:
q1=24.99×48×6×10/1000/10/12=0.59KN/m
⑵I36a自重荷载
q2=60×10/1000=0.6KN/m
⑶履带吊荷载
q3=25*10/4.33/12=4.81KN/m
荷载设计值为:q=1.2*(0.59+0.6)=1.428kN/m
q`=1.4*57.73=6.74kN/m
荷载模型:
I36a工字钢截面系数:E=2.0×105Mpa,I=15796cm4,W=878cm3,A0=76.4cm2,I/S=31cm
最大应力
75*1000/878=85.42MPa[σ]=215MPa
挠度计算:
f=11.2mm10000/250=40mm
27.1KN*31cm/10mm=0.84MPa125MPa
2.I25a工字钢计算
I25a工字钢间距为75cm,长为6m,下部由贝雷梁片组成,间距90cm,取计算跨度为90cm,承受荷载为履带吊、槽钢荷载及自重荷载。最不利荷载为履带吊横放跨中,此时有5根I25a承受履带吊一条履带荷载并承受槽钢荷载,计算模型如下:
I25a工字钢截面系数:E=2.0×105Mp
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