人行便桥受力计算

1、施工人行便桥计算-、主索计算（一）荷载1、恒载（桥面宽度2m）3米，间距2米）、横梁（采用 48 X 3.5钢管，每根3.84 x 3q = 5.76kg /m - 57.6N/m12、横梁压板及钢 板网桥面、栏杆钢板网3.5kg/m 2 （桥面采用两层，栏杆采用一层）横压板15 X 3cm木板长2m，间距2m 3.6kg/m q 2 = 3.5 x 2 x 2 + 3.5 x 2 + 3.6 = 24.6kg / m = 246N / m、栏杆立柱（采用2根 48 X 3.5钢管，每根1.5m，间距2m ）3.84 x 1.5 x 22=5.76kg / m = 57.6 N / m、钢管卡

2、子（每 2米6个，每个1.5Kg ）1.5 x 6 q 5 =4.5kg / m = 45 N / m、栏杆（选用 2根6 X 37+FC钢丝绳，直径18mm ）q 6 = 1.12 x 2 = 2.24kg / m = 22.4 N / m、主索自重（选用4根6 X 37+FC钢丝绳，直径36mm ）q7 = 4.48 x 4 = 17.92kg / m = 179.2 N / m、输送管（内径 125mm，壁厚5mm ）q8 = 16.022kg / m = 160.22N / m、输送管内砼q9 = 2.4 x 103 x 1.227 x 10-2 x 1 = 29.448kg /m =

3、 294.48N/ m恒载合计：q恒=Z q, = 1063N/m2、活载50人，每人重、人群荷载（全桥最大荷载时按桥上均布50 x 6520065kg 计）=16.25炫 / m = 162.5 N / m、泵送砼时冲击力（输送泵额定压力3.2MPa，管径125mm ） 泵送时的水平推力：p = 3.2x兀x62.52 = 39.25KN在便桥跨中的竖直力：P1 = 39.25 X101 = 3.5 KN、跨中集中15人，每人65KgP2 = 65 x 15 = 975 Kg = 9.75 KN故：P 活=pi + P 2 = 13.25 KN3、总荷载均布荷载：q = q 恒 + q 活=

4、1062.5 +162.5 = 1225N / m = 1.225 KN / m跨中集中荷载：P = P活 =13.25 KN（二）主索拉力便桥主索两支点不等高，其中仁怀岸高程比楠木岸高4m。主索跨径202m。两支点连线与水平线间夹角P =-1.134 tan |3 =-0.02 cos |3 =0.9998工作垂度：f =竺=11.222m18181、主索在均布荷载作 用下的拉力q 1x8f cosp=556.885KN1.225 x 20221x8 x 11.2220.9998气=qL - HtgP = 1.225 x 202 - 556.885 x (0.02) = 134.887KNA

5、 2cos p2 x 0.9998V =q + HtgP = 1.225 x 202 + 694.374 x (-0.02) = 112.612KNB 2cosp2 x 0.9998T max = TA = J556.8852 +134.8872 = 572.988KNTB = *556.8852 +112.6122 = 568.157 KN 主索在集中荷载作用下的拉力H =竺=以25 x 202 = 59.626 KN4 f 4 x 11.222P 13.25V = = 6.625KN22T =39.6262 + 6.6252 = 59.993KN3、 主索在均布荷载和 集中荷载共同作用下的

6、拉力H = 556.885 + 59.626 = 616.511KN匕=134.887 + 6.625 = 141.512 KNVB = 112.612 + 6.625 = 119.237 KNT max = Ta = 572.988 + 59.993 = 632.981KNTb = 568.157 + 59.993 = 628.150 KN4、主索安全系数K = P 34叮P = 4 x 714 x 0.82 = 2342 KNK =2342 = 3.083 3 （通过）1.2 x 632.981三、初始张力和初始垂度1、安装初始张力H 0:根据悬链线张力普遍方程：H 03 + H 02EF

7、 cos2 pK24H 2m3q（Q + G） + G 21 Hm-G2Ef cos2 p24式中：H 0安装初始张力（所求值）Ek主索弹性模量，查表得：75600MPaF钢丝绳截面积，2007.6mm 2Hm主索最大水平拉力 ，616.511 血Q总荷载，Q = % + Q 集=137.225KNG主索自重，G = - = 36.206KN cos P将各值代入式中，2、安装初始垂度f可求得：H 0 = 107.281KN0由f =已一+也 将安装初始张力 代入上式，0 8 H 0cos p 4 H 0解得：f r 8.422m、锚碇计算便桥锚桩楠木岸设一根直径d=2.2m，嵌入岩层深度为6

8、米，仁怀岸锚桩直径 d=2.2m，嵌入岩层深度为6米。混凝土标号为 30号（锚桩尺寸及受力分析如图）两岸锚桩岩层表面 1m以内为强 风化岩，不考虑其承载力。1m以下岩 层容许承载力L=1.0MPa容许抗剪 =0.3MPa ；混凝土抗拉强度设计值：ftd = 1.65 MPa ； TOC o 1-5 h z 由 Z X = 0 : T max = T 2对O点取矩，由Z M = 0 :T x 1 + 2T x h . = P x d + tJ h -1 -板 max2 min。2。2 I 2 7x G + h ）x 25（KN ）岩层容许承载力：hTxd。一 min由岩层抗剪力知:（注：h min取、两式中的大值） T2 31 T 628.15（通过）2、抗滑稳定性验算将d = 2.2，h = 6带入、式中，解得： T max2 = 11000 KNK = max = 11000 = 14.145 32 T 777.653（通过）（二）仁怀岸锚桩T = 632.981KN， 锚桩直径 d = 2.2m，嵌岩深度h = 6m，锚桩前沿岩层厚度 D = 2.5m。1、倾覆稳定性验算将d = 2.2m，h = 6m，D = 2.5m代入、式中，解得：Tg w= 2570.7