四川郑家坝钢便桥计算书

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1、四川郑家坝栈桥设计计算书设计：胡业平审核：李志刚解放军理工大学工程兵工程学院道桥渡教研室2010－11－138四川郑家坝栈桥方案及设计计算书1栈桥总体思路栈桥长144～168米（根据现场需要，确定栈桥长度，本方案栈桥长度按168米设计），栈桥宽4.5米。桥跨结构采用装配式公路钢桥桁架，桥脚采用钢管桩。2栈桥设计荷载城－A级荷载。3栈桥结构设计栈桥上部结构主梁结构采用装配式公路钢桥上层式型式，下部结构桥脚采用钢管桩，钢管桩采用履带吊配合振动锤吊打施工。栈桥桥面标高为315.25米，按10年洪水水位考虑。栈桥跨径为12米，3跨为一联，共4联，每联设一个加强墩（复式桥脚），跨径组合为（3×12＋6

2、）×4＝168米。栈桥桥脚采用排架式钢管桩，钢管桩采用f630×8mm，每排2根，间距2.7米；桩的横向用f200×6mm钢管做水平支撑和斜向支撑。加强墩（复式桥脚）纵向用f300×6mm钢管做水平支撑和斜向支撑。桩的入土深度为8米。若桩打不下去，入土深度不够8米，为防止河水冲刷，可以用混凝土将2根钢管桩浇注在一起。桥脚冠材采用双I32a工字钢。钢便桥上部结构主梁采用321型装配式公路钢桥桁架，横向布置4片，间距为0.9m＋1.8m＋0.9m，两边桁架用90厘米支撑架连接，中间桁架用14号槽钢连接。桁架在桥脚冠材上用挡铁固定。桥面采用15×15方木加58mm花纹钢板。4钢便桥结构设计计算4.

3、1桁架设计计算4.1.1静载计算:（1）桁架自重（最大跨径12米）：（2）联结系自重（3）上部结构自重：方木加防滑钢板4.1.2活载计算：按城－A级荷载计算，其各轴重及间距如图1所示：图1城－A级荷载轴力分布图车轮宽0.6米，轮距如图2所示：8图2荷载轴距按城市桥梁设计规范，车道荷载应该按均布载加一个集中载计算，当跨径10m

4、活载最大弯矩为：8（4）单排桁架承受的总弯矩则4.1.4剪力计算（1）静载在桁架端部产生的总剪力（2）静载对单排桁架在端部产生的剪力（3）活载在桁架端部对单排桁架产生的剪力（4）单排桁架承受的总剪力4.1.5桁架强度验算查《装配式公路钢桥》多用途使用手册，得：单排桁架容许弯矩为；单排桁架容许剪力为经验算，桁架安全。4.1.6桁架稳定验算8由于桁架之间每隔3米用支撑架和槽钢连接，所以稳定不需验算。4.1.7桁架上弦局部弯矩与综合应力验算（1）局部弯曲应力验算桁架上弦支撑间距为70.5厘米，上弦抗弯模量W＝79.4cm3，计算荷载按最重的轮压两根弦杆，按集中载计算，则1根弦杆承受的荷载为，则产生

5、的跨中最大弯矩为：根据《军用桥梁设计准则》，弦杆局部弯矩的计算公式为：弦杆局部弯曲应力为：（2）综合应力验算弦杆为一个压弯杆件，除了受到弯曲应力，还受到因承受主桁弯矩而产生的压应力，桁架上下弦杆中心距h=1.4m，桁架的最大弯矩为，则上弦杆的压力：。弦杆的截面面积A=25.48cm2，则压应力：则弦杆的综合应力为：满足要求！4.2桥面方木设计计算（1）方木采用东北落叶松，其截面尺寸取15´15cm，其抗弯模量8；容许弯曲应力（2）桁架弦杆宽17.6cm，桁架上弦之间净距为（3）计算荷载（轮宽取60cm）为；（4）方木所受的弯矩为（5）方木所受的应力为（考虑压2根方木）满足要求！4.3桥脚设计

6、计算4.3.1钢管桩入土深度计算（1）静载在桥墩处产生的压力（2）活载在桥墩处产生的压力（3）桥脚承受的总压力此力由2根桩平均承担。即每根桩承担的荷载为则桩的入土深度可以通过下式计算8式中：——桩的计算入土深度；R——桩的最大计算压力；m——安全系数（永久性的m＝2.0，临时性的m＝1.5，取2.0）——桩断面之周长；——土壤的容许压应力，按250kN/m2——土壤的极限摩擦应力，按50kN/m2——土壤的容重，取20kN/m3K——与土壤有关的系数，取2.0A——桩的断面面积。经计算得＝6.4m<8m，安全！4.3.2钢管桩承压计算桩的压应力<,安全！4.3.3冠材计算冠材采用双I32a型

7、钢焊接而成，因桩的横向间距为2.7米，而桁架在桩的正上方，则冠材的弯曲应力不需计算。8钢便桥材料统计表材料名称规格数量单重（kg）总重（t）备注贝雷桁架制式22427060.48桁架销制式44031.32支撑架900×1180mm114445.016槽钢[14a56321.792每根长2.2m撑架螺栓制式56810.568方木450×15×15112060.7568.04花纹钢板d＝5mm756m241.75