施工栈桥结构计算.docx

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施工栈桥结构计算

施工栈桥结构计算

一、荷载

1、静荷

a、贝雷桁架：

1.56t/m

b、钢管：

0.2t/m

2、动荷

a、汽车-20级（重车）单列布置G=300KN

b、冲击力

冲击系数

c、制动力

考虑30%P=0.3×30t=9t

二、贝雷桁架的内力计算

1、第一种荷载分布情况（如图示）：

根据汽车-20级（重车）单辆布置以及轴距，如图示布置时跨中弯距最大。

考虑冲击系数1.18，横向工字钢为贝雷桁架节点布置，贝雷纵梁为299×75cm刚度较好。

P1=24t×1.18/5=5.7t

P2=6×1.18/5=1.42t

Rb=19.66t

Mmax=15.94t×10.5m－5.7t×（1.5m＋0.75m）=154.55t·m

Qmax=19.66t

2、第二种荷载分布情况（如图示）

Ra=31.2t

Mmax=31.2t×5.5m－5.7t×17.5t=71.85t·m

Qmax=31.2t

3、贝雷桁架自重产生的内力

综合上述贝雷桁架最不利荷载时产生的内力

桁架容许内力（双排单层不加强）

[M]=157.6t·m

[Q]=49t

三、贝雷桁架挠度

1、非弹性变形

2、弹性变形

a、均布（自重）荷载作用下的挠度

按三等跨连续梁计

b、集中荷载作用下的挠度

简化计算模式（如图示）

四、工字钢内力验算

贝雷纵梁3m一节，每节下放5根I20#b横向工字钢。

1、第一种受力情形：

2、第二种受力情形

3、工字钢内力

取两种情形最大值验算

符合使用要求

五、钢管桩内力验算

1、荷载

单桩取P=250KN

流水压力

M=0

2、内力计算

（1）刚、弹性判别

L1=3mb1=0.6h=4

K=1

b1=0.9K（d+1）=0.9×1×（1+1）=1.80m

EI=210×109N/㎡×3.14×（1.0084—14）m4/64

=3.34×108N·㎡

m=20000KN/m4

按弹性桩计算。

（2）冲刷处的外力：

P0=250KN+17m×0.01m×0.008m×78.5KN/m3=292KN

Q0=34.38KN

M0=34.77KN×10.5m=361KN·m

则Mmax=53.72Am+361Bm

=53.72×0.3706+0.98217×361

=374.5KN·m

（3）钢管桩强度验算：

n=1

符合使用要求。

六、承载力计算

P=1/2（U∑τiLα1+α2Aσ）

见附表

施工栈桥钢管长度一览表

序号

自由长度（M）

埋深（M）

总长（M）

承载力（t）

1

21

14

35

`2

21

14

35

3

21

14

35

4

20

14

34

5

19

14

33

6

18

13

31

7

15

12

27

8

14

10

24

9

15

12

27

10

11

12

23

11

11

8

19

12

10

8

18

13

10.4

8.6

19

14

6

16

22

15

5

16

21

16

0.5

11.5

12

合计

877m

说明：

以上数据已减去冲刷深度。

参考文献：

公路桥涵设计通用规范（JTJ021—89）

公路砖石及混凝土桥涵设计规范（JTJ022—85）

公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024—85）

公路桥涵设计手册

——墩台及基础

——基本资料

钢结构设计手册

公路桥涵施工规范（JT*J041—2000）