宜山互通贝雷片栈桥结构计算书.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse宜山互通1#桥钢栈桥设计与施工一、栈桥设计考虑栈桥作为临时施工设施,根据水位统计表及以往水文资料,,,同时,考虑到栈桥作为临时施工设施,将栈桥顶标高定为+(),,长48m由贝雷片组成。采用15+18+15m结构形式,两侧桥头设置桥台。钢栈桥有关结构及材料组成如下:其立柱采用采用φ600mm×8mm的螺旋钢管桩群桩基础,,,钢管桩顶采用双I40a工字钢作为分配梁;主纵梁由6榀贝雷片组成,单边3榀一组,,,设置花架。上面铺设加I28a横向分配梁(在工字钢的两侧焊接通常8mm钢板形成单箱双室钢箱梁),。桥面板采用δ=8mm厚Q235钢板(详见设计图)。二、计算理论及强度取值钢栈桥采用容许应力法计算理论,所有钢管立柱均按旧材料,其容许应力均不考虑提高系数。其容许应力分别取为[σ]=140Mpa[σW]=145Mpa[τ]=85Mpa;栈桥纵(加强型I28a工字钢)、横向分配梁()按新购材料,。其容许应力分别取为[σ]=175Mpa[σW]=181Mpa[τ]=106Mpa;钢板之间的角焊缝容许应力[fW]=106Mpa。三、设计依据A、《钢结构设计规范》(GB50017-2003) B《装配式公路钢桥多用途使用手册》C、《地质勘查报告》D、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)E、《钢规》(GB50017-2003)四、荷载取值1、砼罐车自重(满载8方,后轴采用并装双轴分担轴载为23T):330KN2、δ=8mm厚Q235钢板自重:/㎡3、I28a加强型工字钢横梁自重:、双Ι40a工字钢横梁自重:、:、φ600mm×8mm钢管桩自重:、桥面验算1、模板强度及刚度复核满载8方的罐车,总重量约33t,车辆荷载分布前轴为10t,双后轴重23t,因此最不利荷载为前轴上的单轮荷载,其值为50KN,,。车轮着地长度为20cm,宽度为30cm。钢板受力按简支梁来计算,考虑到桥面钢板属于密肋宽板受力模式,其上的轮载有效分布宽度,按钢板间距的两倍来取值为L=30cm。(1)模板所受均布线荷载计算(2)模板受均布荷载后产生最大内力(按简支梁计算)最大弯矩:Mmax=MB=×q×l2=×200×=·m最大剪力:Vmax=VB左=×q×l=××=(3)模板截面强度验算 抗弯截面模量:W=Wx=(1/6)bh2=(1/6)×300×82=3200mm3σ=M/W=(×103×103)/×103=≤[σ]=175Mpa (符合要求)τ=QmaxSx/IxbSx=(1/2)bh×(1h/4)=(1/8)bh2=(1/8)×300×82=2400mm3Ix=(1/12)bh3=(1/12)×300×83=12800mm4b=300mm则τ=(×4200×103)/(×104×300)=<[τ]=106Mpa (符合要求)2、,,。根据栈桥实际荷载情况,小纵梁采用简支梁受力模式;最大荷载采用汽车前轴单轮荷载,并取集中力P=(),按最不利状态作用于跨中布置;同时,考虑汽车荷载的移动特性,及各条小纵梁之间横向联结较弱的情况,将此前轴单轮荷载全部作用于两条纵梁上,不考虑其临近纵梁的分担作用。由此单根纵梁的集中力P==。其受力图示见后:(1)小纵梁受活载(集中荷载)P=(2)小纵梁受静载(均布荷载)a、钢板荷载:×=·mb、由小纵梁自重产生的线荷载q2=·m(3)、小纵梁设计荷载值P==+=·m(4)、由集中荷载产生的最大内力最大弯矩跨中处Mmax=P·L/4=×÷4=·m最大剪力:支座处VA=P/2==:(5)、由均布荷载产生的最大内力(按简支梁计算)最大弯矩Mmax===·m最大剪力:(6)、小纵梁截面受力M=11