贝雷架计算书Word格式.docx
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④施工荷载
0.3t/m,由于33m长的贝雷架还不到10t重,所以计算中假定自重荷载中包括了施工荷载,不做另计。
2、计算模型
(以33米贝雷架为例、21米贝雷架类似)
33米贝雷架立面图
33米贝雷架平面图
33米贝雷架侧面图
3、计算结果
133米贝雷架
反力:
荷载组合类型荷载组合内容
sLCB1组合:
钢材1.000x自重+1.000x吊装钢梁荷载
节点
工况
FX
FY
FZ
MX
MY
MZ
46
sLCB1
-7.13
0.00
169.82
56
-10.09
179.89
66
2.14
198.34
656
170.27
664
179.99
672
197.70
706
-0.58
211.96
716
5.50
214.29
1114
210.35
1122
212.13
1171
-0.87
213.34
1181
-5.49
203.16
1191
-8.49
0.07
202.50
1781
212.39
1789
203.06
1797
203.19
1831
-3.02
197.55
1841
-0.53
2239
197.93
2247
210.36
2281
-7.08
2291
-10.02
2689
170.29
2697
180.01
反力的总和
-45.67
4700.22
注:
FX为顺桥向、FY为横桥向、Fz为竖向,单位Kn。
应力:
桁架应力:
可以看到,在端部及跨中应力较大,最大的端斜杆,跨中上下弦杆87.4Mpa,端柱应力为72Mpa。
梁应力:
(分配梁及轨道)
可见,轨道的应力大于分配梁的应力,轨道上最大应力81.2Mpa,分配梁上最大应力63Mpa。
位移:
桁架位移:
在承压钢梁和自重下,桁架竖向挠度2.713cm。
贝雷梁非弹性挠度
n为奇数;
所以,
;
总位移为6+2.713=8.713cm
。
需设置预拱度来调整梁底标高。
在承压钢梁和自重下,升温21度时,桁架纵桥向位移+1.442cm。
在承压钢梁和自重下,降温30度时,桁架纵桥向位移-1.18cm。
考虑到温度产生的位移,梁端间距不得小于3cm,暂定为5cm。
221米贝雷架
46
sLCB4
-2.90
162.05
56
-0.42
177.45
66
0.06
175.66
416
162.45
424
177.12
432
175.28
706
-2.42
-0.01
166.84
716
-1.58
167.09
954
167.07
962
167.22
1171
162.04
1181
177.43
1191
0.40
175.67
1541
162.44
1549
177.10
1557
175.26
-10.17
2728.18
可以看到,应力在端部较大,最大的端斜杆应力73Mpa。
,端柱应力为48Mpa。
可见,轨道的应力大于分配梁的应力,轨道上最大应力60.7Mpa,分配梁上最大应力42Mpa。
在承压钢梁和自重下,桁架竖向挠度8.852mm。
总位移为4+0.885=4.885cm
在承压钢梁和自重下,升温21度时,桁架纵桥向位移+7.483mm。
在承压钢梁和自重下,降温30度时,桁架纵桥向位移-7.491mm。
考虑到温度产生的位移,梁端间距不得小于2cm,暂定为5cm。
4、总结
庆丰桥栈桥的贝雷架结构为16Mn的钢结构,采用韩国的Midas软件计算,贝雷架本身采用桁架单元,分配梁及钢轨采用梁单元;
分配梁和贝雷架之间采用焊接,采用自由度耦合,分配梁及钢轨之间亦采用自由度耦合。
33m和21m贝雷架设计合理,钢结构应力较富裕,但是其刚度较小,须采取适当措施以调整梁底线形以符合设计要求。