蒋笪大桥钢栈桥计算书.doc

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1、目录1、计算依据22、栈桥结构设计22.1技术标准22.2栈桥结构形式23、荷载计算34、栈桥结构检算44.1中间跨检算44.2边跨检算54.2.1桥面系检算54.2.2横梁检算74.2.3贝雷主梁检算74.3承重梁检算94.3.1中间孔承重梁94.3.2边孔承重梁114.4钢管桩检算124.4.1地质资料124.4.2单桩抗压极限静摩阻力的确定12蒋笪大桥钢栈桥计算书1、计算依据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)《公路工程技术标准》JTGB01－2003《钢结构设计规范》(GB500

2、17-2003)《路桥施工计算手册》（周水兴等编著）《建筑结构静力计算手册》2004版《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》2、栈桥结构设计2.1技术标准（1）设计恒载：栈桥结构自重（2）设计活载：8m³混凝土运输车（3）设计行车速度：15km/h（4）设计使用寿命：2年2.2栈桥结构形式栈桥桥面净宽4.0m，为单车道。栈桥中间主梁桥面采用8mm花纹钢板，主梁采用两榀热轧H型钢组成，每榀由4根H700*300mm型钢组成。栈桥边跨主梁桥面由I12.6工字钢和8mm花纹钢板组合组成，采用下承式结构，桥面板纵

3、向分配梁I12.6工字钢，间距为0.3m。横向分配梁I32工字钢，间距为1.5m。栈桥边跨主梁采用双排单层贝雷梁，主梁两边内排桁架的中心间距4.0m，外排桁架与内排桁架中心间距为0.45m。栈桥纵梁支撑在承重梁上，承重梁采用I32双工字钢，承重梁接支撑在φ426*10mm钢管桩上，支撑贝雷梁的钢管桩横向间距1.3m。支撑H700*300mm型钢的钢管桩横向间距1.8m。栈桥结构形式见下图：栈桥中跨立面图单位：cm栈桥边跨立面图单位：cm3、荷载计算栈桥使用中最大活载为8m³的混凝土运输车；所以将其作为

4、控制荷载，进行栈桥结构设计。其中前轴重：P1=6*1.3=7.8t=78kN后轴重：P2=P3=17*1.3=22.1t=221kN故混凝土运输车单个前轮荷载为：39kN单个后轮荷载为：110.5kN以上荷载计算考虑了1.3的冲击系数。8m³混凝土运输车轮轴间距如下图:8m³混凝土运输车轮轴间距图4、栈桥结构检算4.1中间跨检算栈桥中间主梁采用两榀热轧H型钢组成，每榀由4根H700*300mm型钢组成。跨径12m，中间跨河孔按12m简支梁计算。假设每个车轮作用在两根H型钢上，车辆后轴作用在纵梁跨中时为

5、最不利状态，计算模型如下：中间跨纵梁计算模型计算结果如下：中间跨纵梁弯矩图由弯矩图可知，合格中间跨纵梁剪力图由剪力图可知，合格中间跨纵梁挠度图由挠度图可知，合格4.2边跨检算4.2.1桥面系检算（1）桥面系构造桥面板有桥面由I12.6工字钢和8mm花纹钢板组合组成，纵向分配梁I12.6工字钢，间距为0.3m，为了便于桥面系的安装了拆除方便，桥面板在后场加工成4m宽6m长的标准化模块。（2）计算模型桥面板按四轮荷载作用下连续板计算，考虑最不利荷载:8m³的混凝土运输车后轴（后轴间距1.4m）直接作用在中

6、间板带上，取车轮轮压面积为0.12m2，则作用在桥面板上的轮压荷载为921kPa。计算模型如下：桥面系计算模型（3）计算结果采用有限元分析软件计算结果如下图：纵梁应力图桥面板应力图由以上计算分析可知：桥面板最大应力为27.8MPa，纵肋最大应力为147.7MPa，都在应力允许的范围内。4.2.2横梁检算横梁采用I32工字钢，每隔1.5m配置一根，考虑最不利荷载：活载沿纵向，车辆后轴正对横梁，计算模型如下：横梁计算模型由有限元计算软件计算横梁应力、挠度如下图：横梁组合应力图由应力图可知：最大应力，满足要

7、求。由挠度图可知：最大挠度，满足要求。4.2.3贝雷主梁检算栈桥主梁边跨采用双排单层贝雷梁，跨径15m，按照15m简支梁计算。8m³的混凝土运输车轮轴间距如下图：假设汽车重心位置距离前轴距离为x,则有带入数据解得：恒载：栈桥3m范围内的桥面系自重为17.68kN，贝雷梁自重12kN。故主梁上的恒载：弯矩计算简图见下图：弯矩计算简图　单位（ｍ）(1)主梁跨中弯矩计算简支梁最大弯矩在跨中，将汽车重心作用在跨中时，计算栈桥主梁的受力。满足要求。(2)主梁端部剪力计算剪力计算简图如下：剪力计算简图　单位（ｍ）

8、恒载作用下的梁端剪力：活载作用下的梁端剪力：满足要求。4.3承重梁检算4.3.1中间孔承重梁承重梁采用2I32工字钢，为跨距1.8m的两跨连续梁，荷载最不利工况为：承受半孔栈桥恒载和混凝土运输车后轴正好作用在承重梁跨中的活载。半孔栈桥恒载G=8*180*6*10=86400N=86.4kN将半孔栈桥恒载及活载换算为线荷载作用于承重梁上：承重梁以单根I32工字钢建立计算模型如下：承重梁计算模型计算结果承重梁应力图承重梁挠度图承重梁支反力图从以上计算结果中可