某水上钢结构栈桥受力计算书

1、XX工程水上钢栈桥结构受力 计算书编制:电算:复核:审核:栈桥计算书一、结构形式架空栈桥总长1854m,宽7m。栈桥中心线与引桥轴线一致。沿着引桥每隔约300m设车辆调头平台一座。栈桥两侧设栏杆,上部结构采用型钢结构。1930轴跨间有桥墩处,上部梁板自成一体,以便整体拆卸。主纵梁选用“321”型贝雷架,下横梁采用HN606×201,桥墩采用桩基排架,每榀排架下设2根、3根或4根800×8mm钢管桩。通航孔处桩基设斜桩并在其上安装橡胶护弦起防撞作用。自下而上依次为800×8mm钢管桩,H600×200下横梁,长为7m;横向纵梁选用“321”军用贝雷梁3组、

2、每组2片,或万能杆件;I25a向分配梁,布置间距35cm;分配梁,布置间距1.5m,长度为7m;I14桥面钢板满铺。10二、荷载布置1、上部结构恒重(7米宽计算钢板:7×1×0.01×7.85×10=5.495KN/m10向分配梁:3.56/mI14横向分配梁:2.67KN/根I25a贝雷梁:6.66 KN/mHK600a下横梁:12.45KN/根2、活荷载30t砼车履带吊65t:自重60t+吊重20t,0.18Mpa施工荷载及人群荷载:4KN/m2考虑栈桥实际情况,同方向车辆间距不小于24米,即一跨内同方向最多只布置一辆重车,并考虑满载砼罐车和空载砼罐

3、车错车。三、上部结构内力计算 =0.5×0.01×10×7.85=0.392KN/m1自重均布荷载:q12施工及人群荷载:不考虑与砼车同时作用330t砼车轮压:60/0.6=100KN/m由荷载分析可确定,自重荷载及施工人群荷载可忽略不计。/8=0.125×100×0.35跨中弯矩 M= ql22=1.53125KN·mW=bh2/6=0.5×0.012/6=0.833×106m3=M/W=183.8MPa<=200Mpa满足强度要求。2、65t履带吊荷载分析(计算宽度取1.0m:1自重均布荷载:忽略不计2施

4、工及人群荷载:不考虑与履带吊同时作用365t履带吊轮压:180×1.0=180KN/m由荷载分析可确定,自重荷载及施工人群荷载可忽略不计。/8=0.125×180×0.35跨中弯矩 M= ql22=2.76KN·m/6=1.67×10m3W=bh2/6=1.0×0.0125=M/W=165.3MPa<=200Mpa满足强度要求。<二>I14纵向分配梁内力1、30t砼车单边车轮作用在跨中时,纵向分配梁的弯矩最大,轮压力为简化 2施工及人群荷载:不考虑与砼车同时作用330t砼车轮压:60×0.35/0.6=35

5、KN单边车轮布置在跨中时弯距最大Mmax12、履带-65 1自重均布荷载:忽略不计2施工及人群荷载:不考虑同时作用365t履带吊轮压:q=180×0.35=63KN/mMmax2选用I14 则 W=102cm3=M/W=17.72/0.102=173.7MPa<=200Mpa满足强度要求。<三>I25a横向分配梁内力计算1、30t砼车单边车轮作用在跨中时,横向分配梁的弯矩最大,轮压力为简化 2施工及人群荷载:不考虑330t砼车轮压:60×2=120KN单边车轮布置在跨中时弯距最大 1自重均布荷载:忽略不计2施工及人群荷载:不考虑与履带吊同时作用=0.7&#

6、215;180×1.5=189Kn365t履带吊轮压:Q1=0.7×180×1.5/3=63Kn Q2按超静定建模计算,则=68KN.mMmax2选用I25a 则 A= 48.54 cm2 W=402cm3=M/W=72/0.402=179MPa<=200Mpa满足强度要求。(四30m跨横向分配梁计算此时的计算跨度为5.25m1、30t砼车单边车轮作用在跨中时,横向分配梁的弯矩最大,轮压力为简化计算可作为集中力。 2施工及人群荷载:不考虑330t砼车轮压:Q=60KN单边车轮布置在跨中时弯距最大 1自重均布荷载:忽略不计2施工及人群荷载:不考虑与履带吊同时作

7、用 365t履带吊轮压:Q=0.7×180×1.5=189Kn则 Mmax2选用I32a 则 A= 52.717 cm2 W=692cm3=M/W=136.8/692=197.7MPa<=200Mpa满足强度要求。五贝雷梁内力计算12米跨=12m(按简支计算计算跨径为L计(130t砼车荷载分析:1自重均布荷载: q=5.5+3.56+6.66+2.67/1.5=17.5Kn/m12 =696+348+=1359kN·m(28/17×5.12(265t履带吊布置在跨中时1自重均布荷载: q=17.5Kn/m12施工及人群荷载: 不考虑与履带吊同时作用

8、 选用3组双排单层贝雷架,则M=1576.4×3=4729.2kN·m=2396.2 kN.m<M= 4729.2kN·mMmax= Mmax2满足强度要求。同理,可得在15m跨、18m跨、24m跨、30m跨情况下的贝雷架选型,其结果如下表所示(最不利工况同12m跨一样: <六>下横梁内力在计算时只考虑履带吊工况即可,计算跨距为4.9m12m跨受力分析:1自重均布荷载: q=30Kn/m12施工及人群荷载: 不考虑与履带吊同时作用 =-433kN(向下R3 选用HN606×201A=153.3cm则 W=3000cm323/3000=1

9、75MP a<=200Mpa=Mmax/Wx=524.1×10剪力=8790/153.3=57.3MPa同理,可得在15m跨、18m跨、24m跨、30m跨情况下的下横梁选型,其结果如下表所示(最不利工况同12m跨一样,也是65t履带吊工况:跨度 项目 R3(kN R4(kN Q(kN 最大弯矩Mmax (kN·m 选材 材料W（cm ） 应力(MPa 剪力（MPa） 结论 3 12m 跨 -433 879 446 524 HN606×201 15m 跨 -423 890 467 549 HN606×201 18m 跨 -412 900 488 57

10、4 HN606×201 24m 跨 -391 921 530 623 HN606×201 30m 跨 HN606×201 3000 174 57.3 满足 3000 183 58.1 满足 3000 191 58.7 满足 3000 208 60.1 不满足 3000 满足 30m 跨时，由于贝雷架是采用两组贝雷，作用在贝雷上的力主要 传递到了桩上而不是下横梁，因此，下横梁受力较小，采用 HK500b 可以满足强度要求。 四、钢管桩承载力计算 <一>12m 跨 1、单桩最大需承力 履带吊作用时钢管桩所承受的压力显然大于砼车作用时的荷载， 因此计算时只需

11、考虑履带吊作用与上层结构自重荷载组合时时的工 况，且履带吊的偏心履带作用在一侧钢管桩时，此时该侧桩的承载力 最大： 第 11 页 共 13 页 A 桩的截面积，A=0.5m2 R 桩尖承载力 R =2300kPa P 开口桩桩尖承载力影响系数，取 P =0.696 查看地质资料可得，12m 跨栈桥下的桩，在 XX 号墩处的地质资料最 为不利，则有： P= (u i l i i + A R p =（2.513×1.0×H×25+0.5×0.696×2300）/1.7 850 则 H10.26m 取桩的入土深度为泥面以下 10.5m （泥面指冲刷后的泥面，浅水区考虑 2m 冲刷，深水区考虑 3m 冲刷） 同理可求得，15m 跨、18m 跨、30m 跨时的桩的入土深度，其计算结 果如下表所示： 跨度 项目名称 q(kN/m Q1(kN Q2(kN 最大压载Mmax (kN