详细荷载栈桥计算书Word文档格式.docx
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5.5m×
0.8m履带中心距：
4.2m
5.2.2汽车制动力
纵向荷载考虑汽车制动力，根据《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）中4.3.5查得，汽车制动力为汽车荷载的10％，此处栈桥按双车道设计，取水平制动力为
KN，按单跨相邻两跨9根钢管桩分配制动力，每根桩的力为9.6KN，受力点位于桩顶部位。
6．桩嵌固点计算
钢管桩嵌固点计算引用《港口工程灌注桩设计与施工规程》（JTJ_248-2001）计算公式4.3.1-1，4.3.1-2，
，
。
：
桩的入土深度（m）
桩的相对刚度系数（m）
桩的弹性模量（
），Q235钢
桩的截面惯性矩（
），
φ630×
8mm钢管桩
桩侧地基土水平抗力系数随深度增加的比例系数（
），按《港口工程灌注桩设计与施工规程》表4.3.1取值。
流塑粘性土，淤泥m取3000
桩的受弯嵌固点距泥面的深度（m）
系数，取1.8～2.2，当桩顶铰接或自由长度较大时取消值，这里取中位数2.0。
8mm钢管桩嵌固点计算：
，t=4.18
泥面标高-0.5m，嵌固点标高-0.5-4.18=-4.68m，取5m。
钢管桩入土深度L＞4T=8.36m，按弹性长桩考虑。
7．主栈桥计算
7.1工况分析
7.2.1计算工况
计算按二跨12米为模型，按两10方混凝土罐车和履带吊机分别作用，计算荷载工况如下：
工况
荷载
工况一
自重+双罐车偏载作用边墩
工况二
自重+双罐车偏载作用跨中
工况三
自重+双罐车偏载作用中墩
工况四
自重+履带纵向偏载作用边墩
工况五
自重+履带纵向偏载作用跨中
工况六
自重+履带纵向偏载作用中墩
工况七
自重+履带横向偏载作用边墩
工况八
自重+履带横向偏载作用跨中
工况九
自重+履带横向偏载作用中墩
考虑
自重、
罐车、
履带吊、
车辆制动力（仅罐车）。
各工况荷载组合如下：
正常工作期
基本组合：
1.2×
+1.4×
（
+
）
标准组合：
履带吊通行时罐车不通行。
履带吊通行分别考虑作用在跨中（弯矩最大）及端部（剪力最大）贝雷上。
7.2工况与计算模型
7.2.2计算模型
采用MIDAS计算，各构件均采用梁单元。
一、主栈桥整体计算模型：
12m跨单排墩分析模型
双罐车偏载作用边墩
双罐车偏载作用跨中
双罐车偏载作用中墩
履带纵向偏载作用边墩
履带纵向偏载作用跨中
履带纵向偏载作用中墩
履带横向偏载作用边墩
履带横向偏载作用跨中
履带横向偏载作用中墩
7.3计算结果汇总
1）构件计算结果汇总
构件
类型
钢管桩
8
组合应力（MPa）
78.4
69.4
90.7
48.3
51.5
弯矩（kN·
m）
97.3
75.2
95.7
9.9
15.8
轴力（kN）
630.4
597.8
800
694.2
702.3
承重梁
2H600×
200
44
40
51
32.4
35.2
剪应力（MPa）
30.2
30.7
40.4
34.4
31.9
12m跨贝雷
弦杆
轴力（kN）
95.4
223.3
57.2
305.8
365.3
竖杆
113.2
83.7
97.1
189.1
131.5
斜杆
65.3
76
49.8
146.1
129.9
备注
63.4
49.5
65.6
基本组合
2.4
6
10.3
980.2
743.5
737.7
1017.2
43.4
55.7
55.5
69.3
52.1
35.6
37.6
50.8
96.6
218.8
269.5
112.8
标准组合
181.1
143.3
107.4
114.8
103.6
79.5
100.3
93.7
2）整体位移
类别
竖向位移（mm）
6.3
12.9
3.9
15
20.9
4.9
12.0
15.7
5.6
3）φ630×
8钢管桩反力（固结）
459.1
448.3
592.7
501.8
515.6
714.2
539.9
548.2
747.9
7.4钢管桩稳定性验算
钢管桩φ630×
8：
工况三下，最不利内力组合：
N=800kN，M=95.7kN•m
工况九下，最不利内力组合：
N=1017.2kN，M=2.4kN•m
A=15632mm2Ix=0.756×
109mm4Wx=2.4×
106mm3i=220mm
两端按铰接考虑，计算长度按L0=8000mmλ=L0/i=36.4
属于b类截面，查表得φx=φy=0.912
1）弯矩作用平面内稳定计算：
工况三：
91.8Mpa<
f=215Mpa
工况九：
72.4Mpa<
2）弯矩作用平面外稳定计算：
=84.0Mpa<
=66.1Mpa<
钢管桩稳定性验算满足要求。
8．钢管桩桩长计算
泥面标高参考《初步设计阶段工程地质勘查报告》。
根据《港口工程桩基规范》（JTS167—4—2012）第4.2.4条：
式中：
Qd—单桩垂直极限承载力设计值（kN）；
—单桩垂直承载力分项系数，取1.45；
U—桩身截面周长（m）；
—单桩第i层土的极限侧摩阻力标准值（kPa）；
—桩身穿过第i层土的长度（m）；
—单桩极限桩端阻力标准值（kPa）；
CQZK35钻孔地质条件：
岩土名称
标高（m）
桩侧摩阻力（kPa）
桩端阻力（kPa）
淤泥质粉质粘土
-1.5～-7.5
－
粉砂
-7.5～-15.4
30
-15.4～-33.2
60
粉质粘土
-33.2～-52.2
120
细砂
-52.2～-59.9
65
CQZK38钻孔地质条件：
-0.47～-7.87
-7.87～-15.77
-15.77～-39.87
-39.87～-41.77
160
-41.77～-59.67
-59.67～-68.77
CQZK39钻孔地质条件：
1.37～-5,63
-5.63～-12.33
-12.33～-42.83
-42.83～-58.63
-58.63～-68.63
CQZK43钻孔地质条件：
1.15～-7,65
-7.65～-14.35
-14.35～-38.05
-38.05～-45.55
-45.55～-58.95
-58.95～-69.05
50
180
8桩端最大压力标准值748kN。
以CQZK39地质资料计算，桩底标高-30m。
Q=1.98×
（15×
7+30×
6.7+15×
17.67）/1.45=780KN＞748KN，满足要求。
此处仅以海床线处为验算部位，其他部位钢管桩桩长根据桩基承载力公式及桩基规格计算，详见设计图纸。
9．上部结构计算
横向分配梁I22a@750
工况一、10方砼罐车作用（计算宽度取0.75m，计算跨度1.35m）
单边车轮作用在跨中时纵向分配梁的弯矩最大，在端部时剪力最大，轮压简化为集中力。
受力简图如下：
计算荷载：
（1）自重：
（2）罐车轮压：
P=90KN
43.0KN.m
=127.3KN
工况二、100t履带吊作用（计算宽度取0.75m，计算跨度1.35m）
（2）履带吊轮压：
q2=131.25KN/m
均布荷载布置宽度0.8m，作用于跨中时弯矩最大，作用于跨端时剪力最大。
M=35.4KN.mV=104.9KN
综上：
Mmax=43KN.m，Vmax=127.3KN
σ=
=139.2Mpa＜215Mpaτmax=
=88.7Mpa＜125Mpa
所以栈桥横向分配梁满足要求。
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