296m特大桥连续梁拱桥墩钻孔平台计算书

1、蕲河特大桥100+196+100m连续梁拱 96#墩钻孔平台计算书 xxx大桥xxx合同段 xxx计算书中铁大桥局集团一公司工程结构设计研究所 目 录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc20803 1.基本资资料 .基本资资料1.1工程程概况蕲河特大桥桥主跨为为（1000+1196+1000）m连连续梁拱拱，其中中96#、977#为主主桥墩。996#主主墩位于于靳河河河岸内，采采用20根2.5mm钻孔桩桩，承台台尺寸为为29.2m22.9m6.55m。采采用先平平台后围围堰的施施工方式式，桩基基采用11台XRR4600旋挖钻钻机+11台80t履履带吊机机进行施施工。

2、桩基钻钻孔施工工承重结结构主要要为钻孔孔平台，具具体布置置图如下下所示：钻孔平台平平面布置置图（单单位：mmm）钻孔平台立立面布置置图（单单位：mmm）1.2计算算依据钢结构设设计标准准（GGB 5500117-220177） 铁路桥涵涵地基和和基础设设计规范范（TTB 100093-20117） 铁路桥梁梁钢结构构设计规规范（TTB 1100991-220177）铁路桥涵涵设计规规范（TTB 1100002-220177）钢结构工工程施工工质量验验收规范范(GGB 502205-20001)码头结构构设计规规范（JJTS 1677-20118）新建铁路黄黄冈至黄黄梅蕲河河特大桥桥主体结结构图

3、纸纸、水文文、地质质资料现场提供的的钻孔平平台方案案图等资资料1.3计算算内容采用极限状状态法对对钻孔平平台进行行计算。计计算钻孔孔平台强强度、刚刚度及稳稳定性。 HYPERLINK l 目录 2.参数选选取及荷荷载工况况2.1 HYPERLINK l 目录 参数数选取钢材的设计计用强度度指标可可按钢钢结构设设计标准准（GGB 5500117-220177）中表4.4.11选用。Q235钢钢材的抗抗弯强度度，抗剪剪强度。2.2计算算荷载钻孔平台主主要荷载载有：结结构自重重、旋挖挖钻机荷荷载、履履带吊机机荷载、风风荷载、水水流力等等。2.2.11旋挖钻钻机荷载正向工作状状态XR4600旋挖钻钻机

4、荷载载：总工工作重量量1588t，钻钻头155t，按173tt竖向荷荷载进行行模型加加载，钻钻机最大大输出扭扭矩4660kNN.m，旋旋挖钻机机履带接接地长度度6.005m，宽宽度1mm，中心心间距44.5mm。根据据现场提提供情况况，旋挖挖钻机仅仅考虑正正向工作作状态。钻孔正向满满载工作作时，偏偏安全考考虑，履履带吊轮轮压按三三角形荷荷载分布布，则有有：。扭矩产生的的水平荷荷载：，模模型中以以集中力力沿履带带长度方方向加载载至I222a型型钢梁端端部。2.2.22履带吊吊机荷载80t履带带吊机荷荷载分为为走行、正正向起吊吊及侧向向起吊三三个状态态。履带吊机示示意图（1）走行行：走行行时不考考

5、虑冲击击系数，自自重为770.88t，布布置于跨跨中位置置。履带带轮压：。（2）正吊吊：正向向起吊880t，其其吊臂较较小，履履带荷载载基本为为矩形，按按矩形对对称布置置于钻孔孔平台上上，履带带轮压为为：。（3）侧吊吊：最大大吊重按按20tt考虑。履履带荷载载按单侧侧分别为为20tt和700.8tt加载计计算，其其两侧压压力分别别为：，根据上述分分析，履履带吊正正吊荷载载最为不不利。旋挖钻机走走行荷载载：旋挖钻机走走行荷载载较800t履带带吊荷载载小，计计算时不不进行单单独加载载分析。2.2.33风荷载风荷载：当当风力超超过6级级时，禁禁止钻孔孔平台自自身施工工；当风风力超过过8级时时，禁止止

6、履带吊吊机作业业，当风风力超过过10级级时，钻孔平平台禁止止钻孔施施工作业业。根据钻孔平平台的结结构形式式，仅考虑虑垂直于于贝雷片片跨度方方向的风风荷载影影响，由由铁路路桥涵设设计规范范可知知：式中：为风风载体形形系数，对于圆圆形截面面取值为为0.8，对矩形形截面取取值1.4； 为风风压高度变变化系数数，取1.0； 为地形、地地理条件件系数，取取1.225； 为基本风风压值，取取值为；单片贝雷片片迎风面面风荷载载：风荷载平均均加到钢钢管桩顶顶分配梁梁上。钢管桩迎风风面风荷荷载：风荷载采用用均布线线荷载加加载至钢钢管桩上上。2.2.44水流力力水流流速取取水流力用倒倒三角形形荷载加加载至钢钢管桩

7、上上。2.3计算算工况根据履带吊吊的站位位分成44种工况况，旋挖挖钻机沿沿顺桥向向布置时时的站位位分成44种工况况，仅考考虑纵桥桥向风荷荷载，共共组合成成16种种工况进进行计算算。 履带吊站位位1 履履带吊站站位2履带吊站位位3 履履带吊站站位4 旋挖钻机站站位1 旋挖钻钻机站位位2旋挖钻机站站位3 旋旋挖钻机机站位442.4计算算模型利用Middas Civvil软软件建立立整体计计算模型型，结构构自重由由软件自自行考虑虑。整体计算模模型 HYPERLINK l 目录 3.计算结结果3.1平台台面板面板组合应应力包络络图（单单位：MMPa）面板剪应力力包络图图（单位位：MPPa）面板位移包包

8、络图（单单位：mmm）8mm面板板最大弯弯曲应力力，最大大剪切应应力，最最大位移移。3.2平台台型钢II22aa型钢组合应应力包络络图（单单位：MMPa）型钢剪应力力包络图图（单位位：MPPa）型钢位移包包络图（单单位：mmm）I22a型型钢最大大弯曲应应力，最最大剪切切应力，最最大位移移。3.3贝雷雷片贝雷片组合合应力包包络图（单单位：MMPa）贝雷片剪应应力包络络图（单单位：MMPa）贝雷片位移移包络图图（单位位：mmm）贝雷片应力力集中处处最大弯弯曲应力力，最大大剪切应应力，最最大位移移。贝雷片弦杆杆轴力标标准值（单单位：kkN）贝雷片竖杆杆轴力标标准值（单单位：kkN）贝雷片斜杆杆轴力

9、标标准值（单单位：kkN）贝雷片弦杆杆轴力，竖竖杆轴力力，斜杆杆轴力。3.4分配配梁分配梁组合合应力包包络图（单单位：MMPa）分配梁剪应应力包络络图（单单位：MMPa）分配梁位移移包络图图（单位位：mmm）分配梁2II40aa最大弯弯曲应力力，最大大剪切应应力，最最大位移移。3.4桩间间联结系系联结系组合合应力包包络图（单单位：MMPa）联结系剪应应力包络络图（单单位：MMPa）联结系最大大弯曲应应力，最最大剪切切应力。3.5钢管管桩钢管桩组合合应力包包络图（单单位：MMPa）钢管桩剪应应力包络络图（单单位：MMPa）钢管桩竖向向位移包包络图（单单位：mmm）钢管桩水平平位移包包络图（单单位

10、：mmm）钢管桩侧向向位移包包络图（单单位：mmm）钢管桩最大大弯曲应应力，最最大剪切切应力，最最大水平平位移，最最大压缩缩变形。3.6整体体稳定性性钻孔平台屈屈曲模态态图钻孔平台一一阶屈曲曲模态为为，故钻钻孔平台台整体稳稳定性满满足要求求。3.7钢管管桩入土土深度钢管桩标准准组合下下反力值值包络图图（单位位：kNN）钢管桩最大大反力值值为。96#墩钻钻孔平台台处参照照钻孔号号Jz-01117-5589770-11勘探孔孔地质资资料进行行桩长计计算。结结合相关关规范选选取岩土土力学参参数，土土层设计计参数按按下表取取值。土层设计参参数表土层土层厚度侧摩阻桩端承载力力mkPakPa淤泥质黏土土1.2109粗砂9.2700粗圆砾土4.3900取钢管桩入入土深度度为111m，则则有：3.8横向向稳定性性复核加强钢管立立柱间纵纵横向连连接，对对16种种工况分分别进行行整体屈屈曲分析析，钻孔孔平台屈屈曲模态态均能满满足规范范要求，安安全系数数均大于于4。 HYPERLINK l 目录 4.结论及及建议由上述计算算可知：钻孔平平台的强强度、刚刚度及稳稳定性满满足要求求。具体体建议如如下：1、选用的的XR4460旋旋挖钻机机由主栈栈桥直接接走行至至钻孔平平台