(整理)40m临时贝雷梁计算书

1、40m临时贝雷梁计算书中交二航局南通洋口港区陆岛通道管线桥项目部二。九年八月1 设计计算依据11.1 临时桥梁设计方案11.2 主要技术要求11.3 遵照规范及主要参考文献21.4 基本设计参数21.4.1 有关设计参数21.4.2 主要材料性能31.4.3 321 贝雷架单元基本数据32 总体计算42.1 计算模型42.2 计算结果61设计计算依据1.1 临时桥梁设计方案临时贝雷梁桥跨径40ml计算跨径39m桥横向宽度为8.5m,为四跨连续梁，上承式结构。主梁采用321型军用贝雷架拼装而成。片贝雷架拼装而成，每片贝雷架间距45cm,桥梁纵向由13片贝雷架拼装而成，横向由19 横向之间采用45

2、支撑架连接，以提高侧向稳定性和整体刚度。桥梁横向和纵向布置如图1.1-1 和图1.1-2。於忆小（4牙4，9哪力城图1.1-1 临时贝雷梁桥立面图图1.1-2临时贝雷梁桥横断面图1.2 主要技术要求设计标高15.82m。临时贝雷梁桥桥面标高与主桥桥面标高一致，取 设计周期2 年计算跨径：39.00m桥面宽度：8.50m 设计荷载：40m 梁体自重285t， 按 300t 设计； 运梁车自重20t， 因此荷载总计320t。 桩基入土深度：15m1.3 遵照规范及主要参考文献 国家标准，钢结构设计规范(GB500172003) 国家标准，低合金结构钢(GB15911994)国家标准，碳素结构钢(G

3、B/T 7002006) 国家标准，热轧普通槽钢截面特性(GB7071988) 建设部标准，城市桥梁设计荷载标准(CJJ77-1998)(6)交通部标准，公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-1986)国家标准，公路桥涵设计通用规范(JTG D602004)JT/QS00121965,装配式公路钢桥设计图1.4 基本设计参数1.4.1 有关设计参数 设计荷载 桥跨自重 运梁小车运梁小车为五轮式运梁小车，小车自重20t 。为了计算简便，将小车自重按照均分的原则平均分给10个轴，每个轴上作用2t o由于车轴为刚性轴，因此每个车轮作用于桥梁上的荷载为1t,即10kN。 40m 箱梁自重箱梁设

4、计荷载取300t ， 按照同的方法，由于箱梁自重而引起的轮压为15t 即 150kN。 荷载组合计算强度时用荷载组合：+D +D计算刚度时用荷载组合： + 出梁通道刚度局部变形不超过2cmi主梁弹性挠度f应小于结构跨度L的1/400: fE L/400桥跨容许挠度f桥跨容许挠度f < L/360 （按英国贝雷桥刚度要求设计）=0.167。20 、一，一，,车道何载的冲击系数为1 =而,计算跨径为40m时11 80+L车辆荷载的冲击系数为仙=0.6686-0.3032 X log l,计算跨度为 40m时仙=0.1831.4.2 主要材料性能结构材料Q235屈服强度：n=235mPa抗拉、

5、抗压和抗弯强度：er =157mPa抗剪强度：寸=90mPa材料Q345屈服强度：（T s=345 mPa抗拉、抗压和抗弯强度：er =230mPa抗剪强度：i=133mPa钢材的物理性能指标弹性模量 E=2.06X 105 mPa泊松比仙=0.2716剪切模量 G=0.81X105mPa质量密度p =7850kg/m31.4.3 321贝雷架单元基本数据321贝雷架单元结构321贝雷架单元基本尺寸见图1.4.3-1贝雷架容许力桁架弦杆容许轴向压力：508kN桁架弦杆容许轴向拉力：662kN2X10105I 70S3000 0吗一 昶8卜 TOE图1.4.3-1桁架单元轮廓图桁架竖腹杆容许轴向

6、压力：191kN桁架斜腹杆容许轴向压力：149kN桁架容许弯矩：711kN - m桁架容许剪力：210kN2总体计算2.1 计算模型采用大型通用有限元分析软件 SAP2000 v14.0对贝雷梁桥结构进行三维空间有限元 分析。桁架弦杆采用梁框架单元，腹杆采用框架单元，贝雷架单元之间采用较接连接， 贝雷架单元内部节点采用刚接，贝雷梁横向连接节点亦采用刚接。临时贝雷梁桥在两端采用简直支撑，在跨中相应钢管桩位置处设置竖向支撑。 临时贝雷梁桥有限元模型临时贝雷梁桥有限元计算模型立面图、横断面图以及透视图见图2.1-1、2.1-2和2.2 -3所示。KXXOOOKXXOCOCOCOOOOOaOKXOa1

7、r_ _ _ _ _ _ _ 一_ 一 _ _ _ _ _ _ 门,图2.1-1临时贝雷梁桥有限元计算模型立面图图2.1-2临时贝雷梁桥有限元计算模型横断面图图2.1-3临时贝雷梁桥有限元计算模型立面图透视图荷载工况自重工况工况1:包括正交异性桥面板和临时贝雷梁桥抗弯工况工况2:运梁小车（包括箱梁自重）作用于边跨跨中+自重抗剪工况工况3:运梁小车（包括箱梁自重）作用于边跨 1/4跨处+自重桩承载力工况工况4:运梁小车（包括箱梁自重）作用于钢管桩处+自重2.3 计算结果计算结果自重工况项目业置单位上弦杆下弦杆竖腹杆斜腹杆轴向拉力kN8.07.112.64.44轴向压力kN7.28.012.14.

8、46边跨跨中挠度mm0.36抗弯工况项目单位上弦杆下弦杆竖腹杆斜腹杆轴向拉力kN84.7155.1155.878.8轴向压力kN137.99288.679边跨跨中挠度mm5.8抗剪工况项目'单位上弦杆下弦杆竖腹杆斜腹杆轴向拉力1 kN92.4120.4138.480.0轴向压力kN101.180.9175.9105.7边跨跨中挠度mm4.4桩承载力工况-7 项目工置单位上弦杆下弦杆竖腹杆斜腹杆轴向拉力；kN 76.942.815.740.3轴向压力kN30.547.3243.792.2边跨跨中挠度mm1.2结果分析比较,位置工况弦杆实际斜腹杆轴压力(kN)容许压力(kN)实际竖腹杆轴压

9、力(kN)容许压力(kN)实际轴压 力(kN)容许轴压 力(kN)实际轴拉 力(kN)容许轴拉 力(kN)工况18.08.04.4612.1工况2137.9508155.16627914988.6191工况3101.1120.4105.7175.9工况447.376.992.3243.7分析评价根据计算结果可以看出，贝雷梁弦杆和斜腹杆均符合设计要求，而边跨中支点竖腹杆在运梁小车经 过时轴向压力略有所超，超出部分占容许压力(243.7-191)/191=27.6% 。由于计算时未考虑钢面板对结果的贡献，因此对边跨中支点处竖腹杆稍做加固即可。桩基承载能力根据荷载作用位置分析可知，当运辆车轮压作于与边跨中支点时，桩基受力最不利， 即在工况4下，桩基受力最大。在工矿4时，各支点反力之和为1447.2kN,即桩基竖向 受力为l447.2kN。根据地质勘探报告，贝雷梁桥所处地质条件自上而下以次是：粉土、粉砂、淤泥质 土夹粉砂、粉土、粉砂、粉质粘土、粉土、粉质粘土和粉细沙，以粉砂和粉质粘土为主。 计算桩基承载能力时，为了确保临时贝雷梁桥的安