钢便桥专项施工方案文档格式.docx

1、（4）实用建筑五金手册，机械工业出版社（5） 临潼渭河特大桥详细工程地质勘察报告（6）路桥施工计算手册人民交通出版社1.2主要材料的截面特性力学性能查实用建筑五金手册得：截面尺寸抵抗矩WX（WY）抗剪强度值fv弹性模量E惯性矩IX（IX）截面积I25 b4.23105 mm3125MPa2.11055.28107 mm45.3541103 mm2I45 b1.50106 mm33.38108 mm41.11446104 mm21.3便桥结构计算模型的选择确定根据公路工程技术标准规定，车道荷载为：桥梁单跨跨度12米，内插得集中荷载标准值PK=298KN ，均布荷载标准值为qk=10.5KN/M。

2、A、车辆荷载主要技术指标见下表：车辆荷载主要技术指标项目单位技术指标车辆重力标准值kN550前轴重力标准值30中轴重力标准值2*120后轴重力标准值2*140轴距m3+1.4+7+1.4轮距1.8前轮着地宽度及长度0.3*0.2中、后轮着地宽度及长度0.6*0.2车辆外形尺寸（长*宽）15*2.5B、车辆荷载布置详见下图：（1）分配梁采用车辆荷载检算（2）贝雷片主梁采用车道荷载检算1.4便桥的检算1.4.1分配梁检算工字钢I25b分配梁按最不利荷载位置进行荷载布置，车辆荷载后轮集中力P=70KN，间距1.8米,由槽钢将力传到分配梁上，计算简图（如图2）图2经力学求解器程序计算出内力图剪力图弯矩

3、图可得分配梁最大剪力Vmax=36.88KN最大弯距Mmax=11.39KN*M强度检算：工字钢I25b的截面抵抗矩为W=423cm3 ,h=250 mm, tw=10 mm.正应力Mmax/W=11.39106/423103=26.93MPa【】=145Mpa （钢材抗拉强度设计值）剪应力检算:max=Vmax/htw=1.336.88103（10250）=19.18Mpafv=85Mpa（钢材抗剪强度设计值）式中临时结构的安全系数取1.3结论：满足规范及设计要求1.4.2主梁检算主梁结构形式：便桥主梁采用贝雷片纵梁7排贝雷片组成，间距为0.9米。桥梁单跨度12米。（1）结构自重桥面板的自重

4、：q1=78.5*12*6*0.0156.52KN分配梁的自重：q2=0.4203*6*4150.44KN贝雷片纵梁自重：q3=3.1*28=86.8KN则桥面系荷载自重集度：qz=（q1+q2+q3）/12=16.15KN/M（2）主梁强度计算主梁共7排321型装配式公路钢桥贝雷片拼装而成。计算简图1：（工况一：弯矩最不利情况）采用车道荷载检算，PK=298KN ，均布荷载标准值为qk=10.5KN/M桥面系荷载自重集度qz=（q1+q2+q3）/15=16.15KN/M则均布荷载集度q=qz+qk=26.65 KN/M最大弯矩：Mmax=PK*L/4+qL2/8=298*12/4+26.6

5、5*122/8=1373.7KN*MM =7*788.2KN*M=5517.4N*M，满足要求。（3）主梁剪力计算，计算简图2：（工况二：剪力最不利情况）由M1=0 支座反力R2=（298*12+26.65*12*6）/12=457.9KN由M2=0 支座反力R1=26.65*12*6/12=159.9KN根据公路工程技术标准（JTJB012003）P23页要求:计算剪力效应时,荷载值应乘以1.2的系数。最大剪力：max= 1.2（PK +qL/2）=1.2（298+26.65*12/2）=549.48 KN =7*245.2=1716.4KN，满足要求。（3）主梁挠度计算贝雷梁挠度由三方面组

6、成：f=f1+f2+f3其中：f1为梁自重引起的挠度（包含自重及均布荷载）f2为外力引起的挠度f3为销轴间隙引起的挠度A、 梁自重引起的挠度（包含自重及均布荷载）f1=5ql4/384nEI=5*26.65*120004/（384*210000*7*2.505*109）=1.95mmB、外力引起的挠度f2=PL3/48nEI=298000*120003/（48*7*210000*2.505*109）=1.8mmC、销轴间隙引起的挠度f3=0.05n2 =0.05*42 =0.8cm=8mm则f=f1+f2+f3=1.95+1.8+8=11.75mm1.4.3连接梁检算连接梁采用工字钢I45b的

7、截面抵抗矩为Wx=1500cm3，h=450 mm, tw=13.5 mm.连接梁在工况二时受力最大，集中力P=549.48KN由4根45b型工字钢分担，则作用在单片主梁贝雷片上的集中力P=549.484=137.37KN，其计算简图如图3。经力学求解器程序计算出内力图：弯距图可得连接梁最大剪力Qmax=153.57KN最大弯距Mmax=95.46KN*M弯矩产生的应力Mmax/W=95.46106/1.5106=63.46MPa【=145Mpa（钢材抗拉强度设计值）剪应力检算：=V/htw=1.3153.57（13.5450）=32.86Mpafv=120Mpa（钢材抗剪强度设计值）式中临时

8、结构的安全系数取1.31.4.4钢管桩检算（1）荷载计算对钢管桩考虑最不利荷载情况,即1.4.2.（3）条计算的支座反力R2=457.9KN，则在钢管桩处的荷载为457.9KN桥面板的自重：分配梁的自重：贝雷片纵梁自重：连接梁的自重：q4=0.87458*6*210.5KN钢管桩自重：q5=1.22*18*365.88KNN=457.9+（56.5+50.44+86.8）/2+10.5+65.88=631.15KN（2） 钢管桩单桩极限容许承载力计算渭河特大桥便桥基础采用3根直径6308mm的螺旋钢管桩, 便桥设计位置位于临潼渭河特大桥详细工程地质勘察报告ZK15上，取ZK15揭示的地层进行钢

9、管桩极限承栽力检算，暂定钢管桩进入有效持力层10.0米。ZK15地质： 细砂（加粉土） 5.9米 fa0=110kpa qik=35kpa中砂（加圆砾） 8.1米 fa0=180kpa qik=45kpa由公式Ra=QSK+QPK=SU qskI+pqpkAp （当hb/ds5 时，p=0.16 hb/dsS; 当hb/ds5 时，p=0.8S， 式中：qsk、qpk桩的极限侧阻力和桩端极限阻力标准值（参照工程地质勘察报告） 此处分别取值如上:U桩身周长 I土层深度 Ap桩端面积p桩端闭口效应系数，对闭口桩p1，对敞口桩取上述计算值hb桩端进入持力层厚度，取10米ds钢管桩外径，取630 mm

10、S侧阻挤土系数，闭口桩取s1，敞口桩ds=630mm 的情况下，取s0.98 因此， 由上述计算公式得出Ra=0.93（3.140.63（5.935+4.145） ）+0.8*180*3.14*0.3152=758+44.87=802.88KN考虑摩擦桩的安全系数K=2 及钢管桩的安全系数K=0.7，则单桩极限承载力为：F=0.7802.88KN/2=281KN 因此3 根钢管桩的极限摩阻力为843KN NRa 钢管桩达到承载力要求，即钢管桩进入土体10米，满足要求（3）钢管桩整体稳定性检算钢管桩外露长度10米，水深6米。钢管截面积A=19468mm2 ，W=0.0982（D4-d4）/D=0

11、.0982（6304-6104）/630=3x106 mm3惯性矩I=0.0491（D4-d4）=0.0491（6304-6104）=9.364x108mm4 汽车行驶过程产生的冲击力P=Ga*f=550*0.015=8.25KN式中Ga 汽车重力,取550KN f 滚动摩擦系数，查道路勘查设计取0.015钢管桩计算简图:图中N=678.93/3=226.31 KN P=8.25 KN由图得最大弯距Mmax=8.2510=82.5KN*MA计算轴心受压构件的纵向弯曲系数1i=（I/A）1/2=219.31mm =l/i= 0.7（64）103/219.31=31.92查建筑施工计算手册得稳定系

12、数1=0.929 B计算弯距增大系数,由N/A=678930/（319468）=11.63【】=0.151450.929=20.21Mpa,取=1C计算受弯构件的纵向弯曲系数2，由于是圆形构件，钢管为焊管，取e=1.8=1.831.92=57.45查路桥施工计算手册得稳定系数2=0.772= N/A+（1/2）（Mmax/W）=226.31103/（319468）+ 0.929/（10.772）（82.51000000）/ 3x106=20.92Mpa 【】=145Mpa 整体稳定性满足要求！2 资源投入2.1 人员 指挥人员2名、现场技术人员2名、安全质量监督人员1名、现场施工人员。2.2 主要机械设备50t履带吊车1台、25t吊车1台、90KW振动锤各1台、电焊机3台、75KW发电机1台、自卸车2辆、装载机1辆。2.3 材料主要材料如下表：材料名称规格单根长 （m）根数总重（