临时贝雷梁计算书

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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8目录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31.4.3321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681设计计算依据1.1临时桥梁设计方案临时贝雷梁桥跨径40m，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。桥梁纵向由13片贝雷架拼装而成，横向由19片贝雷架拼装而成，每

2、片贝雷架间距45cm，横向之间采用45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。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⑴设计标高临时贝雷梁桥桥面标高与主桥桥面标高一致，取15.82m。8⑵设计周期2年⑶计算跨径：39.00m⑷桥面宽度：8.50m⑸设计荷载：40m梁体自重285吨，按300设计；运梁车自重20吨，因此荷载总计320吨。⑹桩基入土深度：15m1.3遵照规范及主要参考文献⑴国家标准，《钢结构设计规范》（GB50017─2003）⑵国家标准，《

3、低合金结构钢》（GB1591─1994）⑶国家标准，《碳素结构钢》（GB/T700─2006）⑷国家标准，《热轧普通槽钢截面特性》（GB707─1988）⑸建设部标准，《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77─1998）⑹交通部标准，《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025─1986）⑻国家标准，《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60─2004）⑻JT/QS0012─1965，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⑴设计荷载①桥跨自重②运梁小车运梁小车为五轮式运梁小车，小车自重20吨。为了计算简便，将小车自重按照均

4、分的原则平均分给10个轴，每个轴上作用2吨。由于车轴为刚性轴，因此每个车轮作用于桥梁上的荷载为1吨，即10kN。③40m箱梁自重箱梁设计荷载取300吨，按照同②的方法，由于箱梁自重而引起的轮压为15吨即150kN。⑵荷载组合计算强度时用荷载组合：①+②+③8计算刚度时用荷载组合：②+③⑶出梁通道刚度局部变形不超过2cm。主梁弹性挠度f应小于结构跨度L的1/400：[f]£L/400。⑷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）车道荷载的冲击系数为μ=，计算跨径为40m时μ=0.167。车辆荷载的冲击系数为μ

5、=0.6686-0.3032×logl，计算跨度为40m时μ=0.183。1.4.2主要材料性能①结构材料Q235屈服强度：σs=235MPa抗拉、抗压和抗弯强度：[σ]=157MPa抗剪强度：[τ]=90MPa②材料Q345屈服强度：σs=345MPa抗拉、抗压和抗弯强度：[σ]=230MPa抗剪强度：[τ]=133MPa③钢材的物理性能指标弹性模量E=2.06×105MPa泊松比μ=0.2716剪切模量G=0.81×105MPa质量密度ρ=7850kg/m31.4.3321贝雷架单元基本数据⑴321贝雷架单元结构321贝雷架单元基本尺寸

6、见图1.4.3-1⑵贝雷架容许力桁架弦杆容许轴向压力：508kN8桁架弦杆容许轴向拉力：662kN2×[10I8I8I81500140030000图1.4.3-1桁架单元轮廓图桁架竖腹杆容许轴向压力：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SAP2000v14.0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铰接连接，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

7、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。⑴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2.1-3所示。8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⑵荷载工况①自重工况8工况1：包括正交异性桥面板和临时贝雷梁桥②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③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④桩承载力工况工况4：运梁小车（包

8、括箱梁自重）作用于钢管桩处＋自重2.2计算结果⑴计算结果①自重工况位置项目单位上弦杆下弦杆竖腹杆斜腹杆轴向拉力kN8.07.12.64.44轴向压力kN7.28.012.14.4