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赣江公路大桥栈桥计算书
设计计算说明
1.1设计依据
《赣江公路大桥栈桥施工图纸》;
《赣江公路大桥栈桥地质详勘资料》;
《钢结构设计标准》GB50017-2003;
《路桥施工计算手册》;
《公路桥涵设计通用标准〔JTGD60-2004〕》;
《装配式钢桥使用手册》;
《装配式公路钢桥多用途使用手册》;
《实用土木工程手册》杨文渊;
1.2工程概况
赣江特大桥位于新干县境内,西岸位于大洋洲镇境内,东岸位于三湖镇境内,是跨赣江而拟建的一座特大桥,设计方案为(4*40)+(43+75+43)+(8*40)+(43+2*75+43)+(3*40)+(105+180+105)+(19*40)预应力砼变高连续箱梁+连续刚构+连续T梁。
根据桥梁施工需要,在赣江公路大桥上游位置设置504m钢栈桥,桥宽6m,均为321贝雷钢栈桥〔具体布置见《赣江公路大桥栈桥钢栈桥施工方案图》〕。钢栈桥采用打入φ630×10mm钢管桩根底,主栈桥上部结构选用“321”贝雷作为主体结构,支栈桥上部结构选用2I50a型钢作为主体结构。
1.3钢栈桥设计
主要技术参数
〔1〕钢栈桥标高确实定:
为方便本工程上构箱梁万能杆件支架的整体拆卸和运输,决定栈桥顶面标高与承台顶标高按固定高差设定〔9m〕。
〔2〕荷载确定
根据本栈桥实际使用情况,桥面荷载考虑以下两种主要荷载:钢栈桥使用中最重车辆9m3的混凝土运输车;钢栈桥架设时履带吊的荷载。混凝土运输车的轴重大轴距短,双车并行时最不利,所以将其作为计算荷载;将履带吊架梁工况作为检算荷载。
1台9m3的混凝土运输车车辆荷载的平面和立面布置如下〔参考车型:三一重工生产的SY5250GJB4〔9m3欧Ⅲ〕:
底盘型号
SYM1250T4
整备质量
14000kg
整车外形尺寸(长×宽×高)
9200×2490×3880mm
满载总质量
40000kg
轴距
3575mm+1350mm
↑P1↑P2↑P3Pn/2↑Pn/2↑
三一重工9m3砼罐车
P1=6t,P2=P3=17t,合计:40t。
履带吊架梁时荷载平面及立面如下〔参考车型:三一重工生产的SCC500E履带起重机,自重50t,最大起吊重量50t〕:
履带吊自重50t,本工程吊重按20t考虑,合计70t。
履带吊型号
SCC500E
整备质量
50000kg
履带尺寸
5720×700mm×2
履带着地面积
4500×700mm×2
工作时履带间隙
3000mm
本工程满载总质量
70000kg
↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑
70t均布荷载35t均布荷载35t均布荷载
三一重工SCC500E履带起重机〔自重50t,最大起吊重量50t〕
〔3〕钢弹性模量Es=2.1×105MPa;
〔4〕材料许用应力:
A3钢:[σ]=210MPa;[τ]=160MPa。
16Mn钢:[σ]=273MPa;[τ]=208MPa。
栈桥结构
贝雷钢栈桥采用3+3×12+6+12m连续梁结构,最大跨12m。栈桥净宽6m。栈桥根底采用打入φ630×10mm钢管桩根底,桩顶安装2I50a型钢横梁,布置6排贝雷梁,间距0.9+1.4+0.9+1.4+0.9m,贝雷梁上按照0.3m间距布置I32a横梁,型钢上铺设28b槽钢作为桥面。
型钢支栈桥采用采用12m一跨简支梁结构,栈桥宽6m。栈桥根底采用打入φ630×10mm钢管桩根底,桩顶安装2I32a型钢横梁,布置5排2I50b型钢,间距4×0.9m,2I50b型钢上铺满28b槽钢作为桥面。
钢栈桥两侧焊接28b槽钢型钢作为路沿石,同时两侧焊接1.2m高钢管扶手,用白色平安网围挡。
贝雷钢钢栈桥型钢钢栈桥
钢栈桥计算
钢栈桥计算分别选取两种栈桥的标准跨径作为计算模型,利用MIDASCIVIL2010计算程序进行验算。
计算分以下9个工况进行:
钢栈桥计算工况一览表
编号
名称
荷载1
荷载2
组合系数
工况1
双砼罐车跨中无偏载
支架自重
双砼罐车
1.1×荷载1+1.25×荷载2
工况2
双砼罐车跨中偏载
支架自重
双砼罐车
1.1×荷载1+1.25×荷载2
工况3
双砼罐车支点无偏载
支架自重
双砼罐车
1.1×荷载1+1.25×荷载2
工况4
双砼罐车支点偏载
支架自重
双砼罐车
1.1×荷载1+1.25×荷载2
工况5
履带吊跨中无偏载
支架自重
履带吊
1.1×荷载1+1
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