栈桥验算.docx

1、栈桥验算栈桥及钻孔平台结构验算书一、贝雷纵梁验算 栈桥总宽6m，栈桥结构自上而下分别为：5008mm钢管桩，28b型工字钢横梁，贝雷架梁、25b型钢工字钢分配横梁（间距0.40m）、桥面为10mm钢板。单片贝雷梁：I=250497.2cm4，E=21010Mpa，W=3578.5cm3M=788.2knm，Q=245.2 kN；则4EI=2004106 kNm（一）荷载的布置1.上部结构恒载（按6m宽度计）（1）面层钢板：6662.8=2260.8kg（2）贝雷架2874=1148kg; M=3152.8 kNmQ=980.8 KN（3）I27.5分配梁：42.86=256.8 kg（4）I3

2、2.5枕梁：52.76=316.2 kg（5）砼输送排污,行人堆放材料：（70+80+50+250）10=4.5kN2.活载（1）汽-20级（2）汽车起重机（3）人群不计考虑栈桥实际情况同方向车辆间距大于15m，即一跨内同方向半幅桥内最多只布一辆中车。（二）上部结构内力计算1.贝雷梁内力计算：（1）一辆汽车汽-20级重车（布置在跨中，按简支计算） 对B点取距，由Mb=0；RA=(1202.3+1203.7)/6=120kNM中=（1203-1200.7）=276 kNmf1= pal2（3-4a2/l2）/（24EI）=1201000622.3（3-42.32/62）/(64EI)=0.2cm

3、R1=R2=pb/l=1205.3/6=106 kNR 3=pb/l=602/6=20 kNR A =R 1 +R 2 +R3 =232 kN起重吊车：满载重为60t，600 kN则：对B点取距：荷载分布如图RA=(2702.3+2703.7)/6=270kNM中=（2703-2700.7）=891 kNmf1= pal2（3-4a2/l2）/（24EI）=0.448cmR1=R2=pb/l=238 kNR 3=pb/l=602/6=20 kNR A =R 1 +R 2 +R3 =848.6kN（3）恒载按等跨简支梁计算，根据桥涵手册得：计算得：q=39.8 kNm支点：Mmax=0R max

4、=1/2QL=2/39.86=238KN跨中:Mmax=QL 2/8=134.1 kNmR max=0f max=0.66439.86 4/(100EI)=0.063cm(4)恒载+汽-20组合：Mmax=134.1+1.21.15276=514.98 kNmM=3152.8 kNmR max=489+1.21.15120=641.6 KnQ=980.8 Knf=0.0663+1.11.20.2=0.32036cm600/250=2.4cm（5）恒载+起重吊车组合：Mmax=134.1+1.21.15891=1363.68 kNmM=3152.8 kNmR max=489+1.21.15270

5、=879.6KnQ=980.8 Knf=0.0663+1.11.20.448=0.658cm600/250=2.4cm（二）横向梁分配梁验算：（按60t吊车验算）计算跨径l=6.0m，采用28b型工字钢。E=210 5,I=7480cm 4，W X=534cm 3，=188.5 Kpa; =85M PaS X=309.09;荷载分布如图： RA=135kN；M中=1351.75=236.5 kNmmax=Mmax/WX=147.5KPa1.3=188.5 KPa =QS X/(I Xt)=50.26=85M Paf1= pal2（3-4a2/l2）/（24EI）=1356 2(3-41.75

6、2/6 2)1.75/(242.010 11748010 -8)=6.3mm600/250=2.4mm（三）墩顶横梁计算：每榀贝雷量横梁荷载为848.6/2=424.3 kN；计算跨径为L=4.50M,采用320型工字钢,：E=210 5,I=11075.525cm 4，W X=692.202cm 3，i X=12.84mm；S X=309.09;荷载分布如图：R=P/2=217.15 kN,Q=R/2=108.575kN,M=PL/4=381.87 kNm=Mmax/Wx=381.871000/(4692.202)=137.921451.3=188.5Mpa=QS X/(I Xt)=31.3

7、8=85M Paf1= pl3/（48EI）=0.36mm450/250=1.8mm（四）钢管桩验算：（1）承载力简算：考虑2.0的安全系数：单根钢管桩的承载力：F=848.6/4=212.15 Kn钢管桩的入土深度:H=212.152/(0.63.1412)=18.8m最长的钢管桩（5#墩）的长:H=4.63+1.5+18.8=24.93（2）钢管桩稳定性简算：(考虑到所有钢管为旧钢管，壁厚按5mm计算)I=3.140.6 4(1-59 4/60 4 )/64=4.13410 -4m 4单桩的稳定长度L P=1.0(I 0+H)=24.2mI 0 为地面以上桩长取最大值5.4m钢管桩身抗弯刚

8、度：EI=2.010 114.13410 -4/1000=82680 kNm 2单桩的屈曲临界荷载：P cr=2EI/L P2=1393.38 kN有以上计算可得出钢管桩满足稳定性要求！二、工作平台的验算：平台宽：6.0m，每个平台长18m，结构组合：直径500mm钢管桩，I50a工字钢纵梁，I28a横梁，10mm钢板面层。恒载：10mm钢板面层:61862.8=6782.4kg ；I50梁：318106.316=5741.064 kg ；I28a横梁36643.492=9394.292 kg ；砼输送管：3/18.5=0.17kN/m合计：61.75 kN/m活载：钻孔振动气锤：20t，人群

9、荷载不计；（一）、上部结构内力计算：（1）I50纵梁内力的计算：E=210 5,I=46500cm 4，W X=1860cm 3，i X=19.7mm；S X=1086.4 cm 2活载计算钻孔振动气锤：考虑气锤的冲击去安全系数1.2，（荷载布置图如下）跨中布置： 240 8 A 8 B 8P=20101.2=240kN对B点取距，由MB=0,得：RA=(2403)/6=120Kn;MA=1204=480kN/mf1= pal2（3-4a2/l2）/（24EI）=1.68mm；布置在梁支点上：（荷载布置图如下）： 240 8 A 8 BRA=P=240 Kn;MA=0;恒载计算：q=61.75

10、kN/m；跨中：Mmax=1/8ql2=494 kNmfmax=0.644 ql2/（100EI）=0.37mm；支点：Mmax=0.3125 ql2=1235 kN；Rmax=0.167 ql=82.5 kN;荷载组合：恒载+钻孔振动气锤：M总=1235+480=1715 kNmQmax=240+82.5=322.5kN= Mmax/Wx=1715/(508.22)=168.7M Pa1.3=188.5 M Paf=1.21.151.68+0.37=2.688 mmL/250=3.2mm= QSX/IX=322.51086.45/4650019.7=38.3 M Pa=85 M Pa（2）横

11、梁的验算：计算跨径为4.5m的I28a工字钢，E=210 5I=11075.525cm 4，W X=692.202cm 3，i X=12.84mm；S X=309.09 cm 2;荷载分布图如下： 240 2.25 2.25R=100KnM=1202.25=270kNm= Mmax/Wx=270/508.2 =53.15M Pa1.3=188.5 M Pa= QSX/IX=120293.8/(711011.3)=56.3 M Pa=85 M Pa（二）钢管桩的验算：（1）承载力检算:单根钢管桩的承载力：F=322.5/2=161.25钢管桩的入土深度：H=2161.25(0.63.1412)=14.26m（2）钢管桩稳定性检算：