《栈桥专业验算》word版

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1、第一节栈桥验算书一、适用范围及验算说明本验算书适用于平潭海峡大桥栈桥。依据附图1已知分配横梁I22a的工字钢，间距为0.75m。横断面布置36根槽钢，卧放。对于海底高程在-15.5m以上时，标准跨之间采用φ800mm×12mm×3的螺旋钢管桩（间距为15m），制动墩采用钢管桩φ630mm×10mm×6；海底高程在-15.5m以下时，标准跨之间采用φ1200mm×16mm×3的螺旋钢管桩（间距为15m），制动墩采用钢管桩φ800mm×12mm×6。二、设计依据1、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)2、《公路工程技术标准》JTGB01－20033、《港口工程桩基规范》（

2、JTJ254-98）4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)5、附图1三、主要参考资料1、《钢结构设计手册》第三版2、《路桥施工计算手册》3、《建筑结构静力计算手册》2004版四、主要技术标准设计荷载：履带吊-100、挂车-120基本可变荷载：履带吊－100、混凝土运输车－40、挂车-120其他可变荷载：①风力：6级风力，设计速度取Vd＝13.8m/s；20年一遇风速为33.5m/s；②波浪力：20年一遇，波浪力为20kN；③冰压力：20年一遇，冰压力为190.9kN；④汽车制动力：按《公路桥涵设计通用规范》采用；⑤温度作用：考虑整体升温32℃，降温35℃。五、地质情况水

3、深3.5m左右，桥位区地质分布为淤泥、淤泥质粘土、淤泥质亚粘土、泥岩，其中淤泥、淤泥质粘土、淤泥质亚粘土厚度为3m～6m，下层分布泥岩，较密实。六、主要结构形式支撑桩：制动墩采用φ630mm×10mm×6钢管中间墩采用φ800mm×10mm×3钢管跨径为15m制动墩采用φ800mm×10mm×6钢管中间墩采用φ1200mm×10mm×3钢管跨径为15m桩顶横梁：2I36a上部分配横梁：I22a桥面板：[22a卧放七、结构验算（一）计算荷载⑴竖向荷载：挂车-120重为120t；履带吊-100重为100t。⑵、水平荷载A、风载：式中：Fwh：横向风荷载标准值（KN）；Wd：设计基准风压

4、（KN/m2），公式为；Awh：横向迎风面积（m2），此处取Awh＝39m2；Vd：设计高度Z的风速（m/s），此处取Vd＝13.8m/s；Z：距水面的高度（m），此处Z＝3.8m；γ：空气重力密度（KN/m3），；k0：设计风速重现期换算系数，此处取k0＝0.9；k1：风载阻力系数，此处取k0＝0.9；k3：地形、地理条件系数，此处取k3＝1.00；g：重力加速度，g＝10m/s2。B、波浪力：F波＝20KNC、冰压力：F冰＝190.9KND、汽车制动力：根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)查得，汽车制动力为汽车荷载重力的10％，但栈桥设计时速为15km/h，此

5、处取水平制动力为120KN。（二）上部结构内力计算1[22a内力1）荷载计算单边车轮作用在跨中时，[22a弯矩最大，轮压力为简化计算可作为集中力。荷载分析：1）自重均布荷载：0.23kN/m2）施工及人群荷载：不考虑与汽车同时作用3）汽车轮压：最大轴重为300kN，每轴4组车轮，则单组车轮荷载为75kN，车轮着地宽度和长度为0.5m×0.2m，单组车轮作用在3根[22a上，则单根[22a受到的荷载为：=1/3×75kN/0.2m=125kN/m。则单边车轮布置在跨中时弯距最大计算模型如下：图2.1.1.1受力模型图2.1.1.2弯矩图(Mmax=4.11kN.m)履带荷载属均布荷载

6、，100t分布作用在6m长的区域，对桥面槽钢的作用比轮式荷载小，不予计算。选用[22a，则Wy=28.2cm3；σ=M/W=4.11kN.m/28.2cm3=145Mpa＜[δ]=188.5Mpa；满足强度要求。（根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》第1.2.10条有：对于临时结构有1.3[σ]＝145×1.3＝188.5Mpa）2）刚度验算该结构的容许挠度为不大于结构总长的1/400。根据《建筑结构静力计算手册》挠度：fmax=qcl3（8-42+3）/384EI=c/l=0.2m/0.75m=0.272I22a横向分配梁内力计算1）荷载计算单边车轮作用在跨中时，横向分配梁的弯

7、矩最大，轮压力为简化计算可作为集中力。荷载分析：1）自重均布荷载：1.11KN/m2）施工及人群荷载：不考虑与汽车同时作用3）汽车轮压：挂-120当单边车轮布置在跨中时弯距最大，计算模型如下：图2.2.1.1受力模型图2.2.1.2弯矩图(Mmax=9.04kN.m)图2.2.1.2剪力图(Qmax＝70.35kN)荷载分析：100t履带吊轮压：履带吊接地长度为6m，I22a布置间距为0.75m，则履带吊同时作用在9根I22a上，单根I22a的履带轮压为1000÷9＝