贝雷架的检算单层与双层.docx

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贝雷架的检算单层与双层

附件1：

32m简支箱梁现浇单层支架系统力学检算

现浇32m梁检算时检算时根据通桥（2006）2221-V图进行。

由于箱梁纵向为变截面和横向的不均匀分布，所以计算时纵向分为跨中部分和加厚端部分，横向分为中间部分、腹板部分和翼板部分，总体考虑倍安全系数，按照中间部分与腹板部分的挠度基本相同的原则计算。

采用容许应力计算不考虑荷载分项系数，总体提高倍进行计算。

根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》查得：

桁片几何特性：

单排单层W0=3570cm3，I0=250500cm4

双排单层W=7157.1cm3，I=500994.4cm4

桁片容许内力：

单排单层[M]=·m，[Q]=

双排单层[M]=·m，[Q]=

弦杆特性：

A=25.48cm2，W=79.4cm3，I=396.6cm4，[σ]=273MPa，[τ]=208MPa

桁架销子的双剪状态的容许剪力[Q]=550KN

弦杆螺栓的容许剪力[Q]=150KN

一、跨中部分

（一）中间部分

（1）模板：

底模和横梁采用50kg/m2，内模和支架采用25kg/m2。

q1=（50+25）kg/m2=

（2）混凝土：

容重25KN/m3q2=25×（+）=30KN/m（2m宽线荷载）

（3）人群机具：

q3=

（4）倾倒：

q4=

（5）振捣：

q5=

（6）其他荷载：

根据实际情况不考虑

贝雷架按简支梁计算，按3个双排单层

1、强度检算

荷载组合为1+2+3+4+5+6。

转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=30+++4+2）×2=m，考虑倍安全系数q=×=m。

Mmax=qL2/8=×162/8=·M

σmax=Mmax/W=×3）×103=90MPa<[σ]=273MPa

贝雷梁6片（3个双排单层）满足要求。

2、刚度验算

荷载组合采用1+2+6，转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=30+×2=m，考虑倍安全系数：

q=×=m

fmax=5ql4/384EI=5××164/（384×××103=33.2mm

（二）腹板部分

（1）模板：

侧模及支架采用25kg/m2，q1=

（2）混凝土：

q2=25×=m（2m宽线荷载）

（3）人群机具：

q3=

（4）倾倒：

q4=

（5）振捣：

q5=

（6）其他荷载：

根据实际情况不考虑

贝雷架按简支梁计算，6个单排单层

1、强度检算

荷载组合为1+2+3+4+5+6。

转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=+++4+2）×2=67KN/m，考虑倍安全系数q=67×=m。

Mmax=qL2/8=×162/8=·M

σmax=Mmax/W=（×6）×103=MPa<[σ]=273MPa满足。

2、刚度验算

荷载组合采用1+2+6，转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=+×2=60KN/m，考虑倍安全系数：

q=60×=78KN/m

fmax=5ql4/384EI=5×78×164/（384×××6）×103=21.1mm

（三）翼板部分

（1）模板：

q1=

（2）混凝土：

q2=25×=m（2.7m宽线荷载）

（3）人群机具：

q3=

（4）倾倒：

q4=

（5）振捣：

q5=

（6）其他荷载：

根据实际情况不考虑

贝雷架按简支梁计算，按双排双层W=14817.9cm3，I=2148588.8cm4

1、强度检算

荷载组合为1+2+3+4+5+6。

转化为2.5米宽度的纵向线荷载，所以

q=+++4+2）×2=36KN/m，考虑倍安全系数q=36×=m。

Mmax=qL2/8=×162/8=·M

σmax=Mmax/W=（×3）×103=>[σ]=273MPa满足要求。

2、刚度验算

荷载组合采用1+2+6，转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=+×2=22KN/m，考虑倍安全系数：

q=22×=m

fmax=5ql4/384EI=5××164/（384×××3）×103=15.5mm

由于受力的不均衡性和计算模式的局限性以及箱粱非均布荷载，跨中部分受弯变形较大，将可能出现横向不均匀变形，同时由于腹板部分按照分段计算安全系数较小，因此施工中要注意贝雷架的整体连接，以保证贝雷片的整体稳定，达到设计检算预想效果，加强跨中部分的临时支柱。

二、加强端部分

由于加强端部分贝雷架所受弯矩较小，所以以剪力作为检算条件。

施工荷载主要由钢筋混凝土自重q1、模板自重q2、贝雷桁架自重q3、施工荷载q4构成。

q1=593×=m

q2=（×2+×）×2=KN/m

q3=×6×30/18=27KN/m（每片桁架节重）

q4=×=m

支架承受的总荷载为：

q=q1+q2+q3+q4=m。

贝雷架所受最大剪力Qmax=1/2qL=

实际贝雷架为18排,故贝雷架容许剪力为[Q]=18×=，满足要求

临时支柱的检算

跨中设置的临时支墩通过现场触探试验，原土层最大地基承载力为180Mpa，最小地基承载力为150Mpa，我们将原土层进行换填处理。

换填20cm厚的碎石垫层，然后再碎石垫层上再铺设××0.6m的混凝土预制块作为临时支柱的基础，长度12.0m，碗口钢管支架上下安放底托和上托，上托安设100槽钢，碗口钢管支架底部相当于将安设在承台上，因检算后传到下面的力已很小，不再做检算。

附件2：

32m简支箱梁现浇双层支架系统力学检算

贝雷架的检算

现浇32m梁通桥（2006）2221-V（4.6m线间距）检算时根据通桥（2006）2221-V图进行。

由于箱梁纵向为变截面和横向的不均匀分布，所以计算时纵向分为跨中部分和加厚端部分，横向分为中间部分、腹板部分和翼板部分，总体考虑倍安全系数，按照中间部分与腹板部分的挠度基本相同的原则计算。

采用容许应力计算不考虑荷载分项系数，总体提高倍进行计算。

根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》查得：

桁片几何特性：

单排单层W0=3570cm3，I0=250500cm4

三排双层W=22226.8cm3，I=3222883.2cm4

双排双层W=14817.9cm3，I=2148588.8cm4

桁片容许内力：

单层单排[M]=·m，[Q]=

三排双层[M]=·m，[Q]=

双排双层[M]=·m，[Q]=

弦杆特性：

A=25.48cm2，W=79.4cm3，I=396.6cm4，[σ]=273MPa，[τ]=208MPa

桁架销子的双剪状态的容许剪力[Q]=550KN

弦杆螺栓的容许剪力[Q]=150KN

一、跨中部分

（一）中间部分

（1）模板：

底模和横梁采用50kg/m2，内模和支架采用25kg/m2。

q1=（50+25）kg/m2=

（2）混凝土：

容重25KN/m3q2=25×（+）=m（2m宽线荷载）

（3）人群机具：

q3=

（4）倾倒：

q4=

（5）振捣：

q5=

（6）其他荷载：

根据实际情况不考虑

贝雷架按简支梁计算，按三排双层，W=22226.8cm3，I=3222883.2cm4

1、强度检算

荷载组合为1+2+3+4+5+6。

转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=+++4+2）×2=m，考虑倍安全系数q=×=m。

Mmax=qL2/8=×272/8=·M

σmax=Mmax/W=×103=257MPa<[σ]=273MPa

贝雷梁6片（三排双层）满足要求。

2、刚度验算

荷载组合采用1+2+6，转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=+×2=m，考虑倍安全系数：

q=×=m

fmax=5ql4/384EI=5××274/（384×××103=44.2mm

（二）腹板部分

（1）模板：

侧模及支架采用25kg/m2，q1=

（2）混凝土：

q2=25×=m（2m宽线荷载）

（3）人群机具：

q3=

（4）倾倒：

q4=

（5）振捣：

q5=

（6）其他荷载：

根据实际情况不考虑

贝雷架按简支梁计算，按四排双层（2个双排双层），W=2×=29635.8cm3，I=2×=4297177.6cm4

1、强度检算

荷载组合为1+2+3+4+5+6。

转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=+++4+2）×2=m，考虑倍安全系数q=×=m。

Mmax=qL2/8=×272/8=·M

σmax=Mmax/W=×103=303MPa>[σ]=273MPa

不满足，如考虑倍安全系数则σmax=303×=268MPa，可满足要求。

2、刚度验算

荷载组合采用1+2+6，转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=+×2=m，考虑倍安全系数：

q=×=m

fmax=5ql4/384EI=5××274/（384×××103=60.6mm

（三）翼板部分

（1）模板：

q1=

（2）混凝土：

q2=25×=20KN/m（2.5m宽线荷载）

（3）人群机具：

q3=

（4）倾倒：

q4=

（5）振捣：

q5=

（6）其他荷载：

根据实际情况不考虑

贝雷架按简支梁计算，按双排双层W=14817.9cm3，I=2148588.8cm4

1、强度检算

荷载组合为1+2+3+4+5+6。

转化为２.5米宽度的纵向线荷载，所以

q=20+++4+2）×2=m，考虑倍安全系数q=×=m。

Mmax=qL2/8=×272/8=·M

σmax=Mmax/W=×103=284MPa>[σ]=273MPa

不满足，如考虑倍安全系数则σmax=284×=262MPa，可满足要求。

2、刚度验算

荷载组合采用1+2+6，转化为２米宽度的纵向线荷载，所以

q=20+×2=m，考虑倍安全系数：

q=×=m

fmax=5ql4/384EI=5××274/（384×××103=43.8mm

由于受力的不均衡性和计算模式的局限性以及箱粱非均布荷载，跨中部分受弯变形较大，将可能出现横向不均匀变形，同时由于腹板部分按照分段计算安全系数较小，因此施工中要注意贝雷架的整体连接，以保证贝雷片的整体稳定，达到设计检算预想效果。

二、加强端部分

由于加强端部分贝雷架所受弯矩较小，所以以剪力作为检算条件。

施工荷载主要由钢筋混凝土自重q1、模板自重q2、贝雷桁架自重q3、施工荷载q4构成。

q1=788×=m

q2=（×2+×）×2=KN/m

q3=×9×36/27=m（每片桁架节重）

q4=×=m

支架承受的总荷载为：

q=q1+q2+q3+q4=m。

贝雷架所受最大剪力Qmax=1/2qL=5063KN

实际贝雷架为18排,故贝雷架容许剪力为[Q]=18×=4413KN，考虑到临时结构容许应力提高倍，则[Q]=4413×=5737KN

满足要求

钢管桩支墩的检算

一、分配横梁（I36b工字钢）

I36b工字钢W=1500cm3I=33800cm4每侧2根

由于模板下方木横梁已经分配一次荷载，所以I36b工字钢分配梁（计算长度L=12.5m）采用均布荷载，为简化计算，采用简支梁计算，最大跨按2.5m计，纵向承载长度为纵向长度的一半即13.5m计算。

考虑倍安全系数

q=××=m

Mmax=qL2/8=×8=·m

σmax=Mmax/W=（1500×2）×103=137MPa>[σ]=170MPa

fmax=5ql4/384EI=5××（384××33800×2）×103

=1.8mm

满足要求

二、钢管桩支墩

计算时视为支墩上每跨工字钢均为简支梁，且均受相同的均布荷载，则支墩的承载力为：

,,,,

钢管支墩按两端铰接的受压构件计算，计算按照横联长度L=2.0米计算；

Ф500×10mm的普通焊管立杆截面几何特性

面积:

A=×（5002-4802）/4=15386mm2

回转半径:

r=

/4=173.3mm

长细比:

λ=L/r=2000/=≤［λ］=100

钢管支架立杆按轴心受压进行强度计算

由λ=查表得ф=

［N］=ФA［σ］=×15386×215=2977KN

根据《客运专线铁路桥涵工程施工计算指南》规定，支架系统取倍的安全系数，所以钢管支架立杆按轴心受压容许承载力：

［N］=1984KN

各支墩承载力＜［N］满足要求

地基承载力

钢管支墩底部设钢板底座置于承台上，满足承载力要求，不再检算。