悬索桥设计计算书
哈尔滨工业大学毕业设计（论文）
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摘要
自锚式悬索桥作为一种特殊悬索桥桥型，在沉寂了多年之后，现在又重新引起工程界的兴趣。它保留了传统的悬索桥桥型，以其优美的外形受到工程师们的青睐。但此种桥型结构复杂，国内外对其研究的资料和成果也很少。本文主要是对一座中等跨度的正在施工中的混凝土自锚式悬索桥—抚顺万新桥进行设计和计算分析。
1. 理想索力的计算。悬索桥一般要求恒载作用下索力均匀，这样弯矩和剪力就分布均匀。此桥主塔采用滑动索鞍以及有一定的预偏量，所以桥塔在恒载作用下不受弯，调索时只需控制主梁的弯矩。使主梁弯矩尽量上下均匀，可得吊索的理想索力。
2. 主梁的计算。自锚式悬索桥是将主缆直接锚固于加劲梁的两端，所以求得的主梁的轴力很大，主梁的纵向只需配置普通钢筋。
3. 桥面板的计算。桥面板为双向板，按双向板求内力配筋。 关键词 混凝土，自锚式，悬索桥，设计
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Abstract
As a particular kind of suspension bridge, self-anchored suspension bridge has made an appearance in field of engineering after years ? dreariness. Preserving shape of traditional suspension bridge, it causes the engineer ?s favor by its elegant figure. Howener, due to complexity of its structure, there are little research data or achievement at home and abroad. This paper has put emphasis on design and computational analysis to a middle-span concrete self-anchored suspension bridge in construction —Fu Shun Wan Xin Bridge are done.
1. Calculation of the reasonal force of cable.The suspension bridge is commonly required the force of cable are uniformity when the dead load acted on the bridge. Then the shear and bending moment will distribute uniformly. The tower of this bridge adopts a sliping saddle and there are some declinations. Therefore the bridge tower doesn ?t has bending moment when the dead load acted on the bridge.When we adjust the force of the cable, we just need control the bending moment of the girder. If the distribution of the girder bending moment is uniformly,the force of the cable is the reasonal force of cable.
2. Calculation of girder. self-anchored suspension bridge, the cable anchored at the two ends of the girder directly, so the axial-force of the girder is very great Therefore the girder only need ordinary reinforcing bar.
3. Calculation of deck slab. The deck slab is two-way slab, wo need calculate the deck slab according to the two-way slab.
Keywords concrete, self-anchored, suspension bridge, design
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目录
摘要 ......................................................................................................................... I Abstract .................................................................................................................. II 第1章 绪论 ........................................................................................................... 1 1.1 课题背景 ...................................................................................................... 1 1.1.1 自锚式悬索桥的发展概况 ................................................................... 1 1.1.2 自锚式悬索桥的特点 ........................................................................... 2 1.1.3 设计的主要内容 ................................................................................... 3 第2章 总体设计和构造形式的选择 ................................................................... 4 2.1 大桥概况 ...................................................................................................... 4 2.2 总体设计及构造形式的选择 ...................................................................... 4 2.2.1 结构体系 ............................................................................................... 4 2.2.2 构造形式 ............................................................................................... 4 2.3 主桥施工方法 .............................................................................................. 5 第3章 理想索力的计算 ....................................................................................... 6 3.1 恒载集度计算 .............................................................................................. 6 3.2 吊索的理想索力计算 .................................................................................. 6 3.3 索力调整的分析 .......................................................................................... 7 3.3.1 静载作用下索力调整的分析 ............................................................... 7 3.3.2 考虑活载作用索力调整的分析 ........................................................... 9 第4章 主梁内力计算 ......................................................................................... 11 4.1 恒载内力计算 ............................................................................................ 11 4.2 活载内力计算 ............................................................................................ 15 4.2.1 横向分布系数计算 ............................................................................. 23 4.2.2 活载内力计算 ..................................................................................... 24 4.3 温度内力计算 ............................................................................................ 28 4.4 收缩、徐变 ................................................................................................ 29 4.5 荷载组合画内力包络图 ............................................................................ 29 第5章 主梁配筋计算 ......................................................................................... 36 5.1 本章小结 . (36)
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5.2截面配筋 (36)
5.3截面验算 (41)
5.3.1垂直于弯矩作用平面内的截面复核 (41)
5.3.2弯矩作用平面内的截面复核 (42)
5.4应力验算 (44)
5.5挠度验算 (50)
第6章横梁及桥面板计算 (51)
6.1 横梁计算 (51)
6.1.1 预应力损失计算 (52)
6.1.2 应力验算 (55)
6.1.3 截面强度验算 (59)
6.2 桥面板计算 (60)
结论 (66)
致谢 (67)
参考文献 (68)
附录1 (69)
附录2 (76)
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第1章绪论
1.1课题背景
1.1.1自锚式悬索桥的发展概况
1.1.1.1前言自锚式悬索桥不同于一般的悬索桥，它不需要庞大的锚碇，而是把主缆直接锚固到桥面板或加劲梁的两端，由它们来承担主缆中的水平力。因此，端部支撑只需承担拉索的竖向分力，这给不方便建造锚碇的地方修建悬索桥提供了一种解决方法。
过去建造的自锚式悬索桥加劲梁大多采用钢结构。2002年7月在大连建成了世界上第一座钢筋混凝土材料的自锚式悬索桥—金石滩金湾桥，为该类桥型的研究提供了宝贵的经验。
1.1.1.2历史发展19世纪后半叶，奥地利工程师约瑟夫·朗金和美国工程师查理斯·本德分别独立构思出自锚式悬索桥的造型。本德于1867年申请了专利，朗金于1870年在波兰建造了一座小型的铁路自锚式悬索桥。
20世纪初期自锚式悬索桥在德国兴起。1915年，德国在科隆的莱茵河上建造了第一座大型自锚式悬索桥——科隆—迪兹桥，主跨185m。世界各国的工程师都认为该桥是一种创新，在它建成的15年里影响了其它桥梁的设计。于1929年在德国建成的科隆—米尔海姆桥，主跨315m，是当时欧洲跨径最大的悬索桥。此桥虽于1945年被毁，但它至今仍然保持着自锚式悬索桥的跨径记录。在20世纪30年代，工程师们认为自锚式悬索桥加劲梁中的轴力将使该种桥梁的受力性能接近于弹性理论，所以这段期间美国和德国修建了许多座自锚式悬索桥。
1.1.1.3现代自锚式悬索桥1990年修建的日本此花大桥，又名大阪北港桥，是自1954年以来修建的第一座大型自锚式公路悬索桥，跨径300m。韩国永宗大桥是世界上第一座双层行车的公铁两用自锚式悬索桥，其结构造型和尺寸都与此花大桥很相似。此外，还有美国旧金山—奥克兰海湾新桥、韩国Sorok桥、爱沙尼亚Muhu岛桥等都是自锚式悬索桥。
自锚式悬索桥在我国修建较少，而且这种桥型在国内的发展也较落后于国外。2002年在大连建成了世界上第一座加劲梁采用钢筋混凝土材料的
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自锚式悬索桥，使这种桥型在我国也得到发展。至目前为止，国内外自锚式悬索桥已修建了20余座。
1.1.2自锚式悬索桥的特点
自锚式悬索桥的主缆直接锚固在加劲梁的两端，所以它有其自身的特点。
1.1.
2.1自锚式悬索桥的优点
1.不需要修建大体积的锚碇，可以在地质条件差的地方修建。
2.因受地形限制小，可结合地形灵活布置，既可做成双塔三跨的悬索
桥，也可做成单塔双跨的悬索桥。
3.保留了传统悬索桥的外形，桥梁外形美观。
4.采用混凝土加劲梁的自锚式悬索桥：
1).钢筋混凝土加劲梁由于承受主缆传递的压力，刚度会提高，可节省
大量预应力构造及锚具，同时也克服了钢在较大轴向力下容易压屈
的缺点。
2).克服了以往自锚式悬索桥用钢量大，建造和后期维护费用高的缺
点，能取得很好的经济效益和社会效益。
3).采用钢筋混凝土材料造价低，结构合理，桥梁外形美观，所以不仅
局限于在地基很差、锚碇修建困难的地区修建。
自锚式悬索桥是一种在中小跨径上很有竞争力的方案。
1.1.
2.2自锚式悬索桥的缺点
1.由于主缆直接锚固于加劲梁上，梁承受了很大的轴向力，为此需加
大梁的截面，对于钢结构的加劲梁会明显增加造价，对于混凝土梁则增加了主梁自重，从而增加了主缆用钢量，所以这种桥型的跨径是受限的。
2.施工步骤受到限制，主缆锚固于主梁上，所以必须在主梁、主塔做
好之后再吊装主缆，安装吊索，因此需要搭建大量临时支架以安装主梁。所以自锚式悬索桥若跨径增大，其额外的施工费用就会增多。
3.锚固区局部受力复杂。
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1.1.3设计的主要内容
了解自锚式悬索桥的结构形式及结构特点；掌握这类桥梁的结构计算方法，包括静载索力计算、主梁内力计算、温度梯度计算、配筋计算等；熟练运用各种程序进行桥梁设计计算，熟悉计算机绘图，提高桥梁设计的能力。
1.1.3.1静载索力计算熟练掌握struct程序，建立静载索力计算模型及索力调整模型，利用程序求得结构在静载作用下的索力。
1.1.3.2主梁内力计算学习ansys程序，建立成桥模型，求得主梁分别在恒载、活载、温度作用下的内力，再进行内力组合，画出主梁的内力包络图。
1.1.3.3主梁配筋计算由于主梁承受很大的轴向力，相当于提供了免费的预应力，只需配普通钢筋。按偏心受压构件进行主梁配筋计算并验算。
1.1.3.4绘图绘制桥型布置图、结构图、配筋图。
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第2章 总体设计和构造形式的选择
2.1 大桥概况
万新大桥位于抚顺市区东部，跨越浑河，道路等级为城市主干道，机动车道为双向6车道，横断面布置形式为：2.5m 人行道+3.5m 非机动车道+2.5m 索区+24m 机动车道+2.5m 索区+3.5m 非机动车道+2.5m 人行道=41m 。
万新大桥全长476.15m ，跨径布置为（35+18+15+70+160+70+15+16+24+ 29.15+24）m 。其中主桥为自锚式钢筋混凝土悬索桥，长度330m,跨径为（15+70+160+70+15）m 。南岸引桥为（35+18）m 两跨预应力混凝土箱梁，北岸引桥为16m 跨径预应力混凝土简支空心板和（24+29.15+24）m 三跨预应力混凝土箱梁。
2.2 总体设计及构造形式的选择
2.2.1 结构体系
主桥为双索面自锚式混凝土悬索桥，主跨160m ，边跨70m ，边主跨之比1：2.29。锚固跨15m ，全长15+70+160+70+15＝330m 。主梁为单箱五室箱梁，主缆中心距26.5m 。
单位
：
图2－1 主桥平面图
2.2.2 构造形式
主梁采用钢筋混凝土箱梁，箱梁标准端面为单箱五室，梁宽41m ，梁
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中心高度2.5m ，设双向1.5％横坡。箱梁顶板厚20cm,底板厚18m ，边腹板厚50cm,中间腹板厚40cm 。箱梁内每5m 设一道横梁，横梁中间厚度40cm ，端部加厚为95cm ，横梁内配置54根Φ15.24mm 钢绞线预应力束，分两束布置。
图2－2 主梁横断面图
索塔上设置装饰性避雷针，使门式塔形成富于变 化且高而挺拔的H 型刚性桥塔。主塔采用矩形截面， 尺寸2.5m*3.5m 。上横梁采用由两条曲线组成的变截 面梁。塔柱为实体截面，上下横梁为箱形截面。基础 采用扩大基础。边墩采用钢筋混凝土双圆柱墩，直径 2.0m 。基础采用扩大基础。
主缆与主梁的夹角为8度，失跨比采用1：6。主
缆直径54.3cm ，由85根Φ54mm 镀锌钢丝绳组成，钢丝标准强度为1960Mpa ，主缆由单根连续的钢丝绳绕过全 图2－3 主塔 部索鞍形成。吊杆沿顺桥向间距5m ，吊杆采用121*Φ7.1mm 镀锌高度平行钢丝，强度为1670Mpa 。
2.3 主桥施工方法
首先施工主塔及边墩扩大基础，爬模施工塔柱和边墩，同时施工临时墩，安装贝雷桁架，立模浇筑锚固跨。安装塔顶索鞍和梁上索鞍，架设主缆，同时在支架上施工主跨和边跨主梁。主缆和主梁完成后，张拉主梁内横向预应力筋，安装索夹、并张拉吊杆使主梁脱模，张拉吊杆过程中需顶推塔顶索鞍。引桥主梁同步施工完毕后，进行全桥桥面铺装、护栏、伸缩缝等施工。
单位：
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第3章理想索力的计算
3.1恒载集度计算
在CAD中求得主梁面积、惯性矩，由面积及容重可求得一期、二期恒载集度。计算列于表3－1：
表3－1 恒载集度计算表
总荷载集度q=795.7154KN/m。
3.2吊索的理想索力计算
悬索桥的理想索力的计算和斜拉桥类似，主要采用不可压缩或拉伸的结构了计算静载内力。最方便直观的方法就是将主缆和吊索切断，用力代替。具体计算方法如下：
忽略主缆对主梁的轴向作用，只取主梁为计算构件，原吊杆作用位置用一个竖向支撑代替，静力计算后，原吊索处的支反力就接近于理想索力。计算模型如图3－1所示，用struct程序进行计算，可求得原吊索处的各支撑的支反力，所得支反力就接近于理想索力，见表3－2。
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图3－1索力计算模型
表3－2 原吊索处支反力
3.3索力调整的分析
3.3.1静载作用下索力调整的分析
由于主塔采用滑动索鞍以及有一定的预偏量，可以使桥塔在恒载作用下不受弯，调索时只需控制主梁的弯矩。使主梁弯矩尽量上下均匀。
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将得到的初始索力读入struct 程序，建模时忽略吊杆单元，模型见图3－2，将初始吊索力按节点荷载加在原吊索两端。经过计算可得到主梁、主缆等的内力，而实际的吊索力就是读入的初始索力。调整时根据主梁的弯矩图来调整读入的初始索力值，直到主梁的内力满足要求为止。
图3－2 索力调整模型
将表3－2中的初始索力读入struct 程序，可得主梁内力图，见图3－3所示。
KN ·m
KN
图3－3 主梁恒载内力图
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由于主梁在恒载及读入的初始索力作用下的内力图较均匀，则认为读入的表3－2中的初始索力即为吊索在恒载作用下的理想索力。
3.3.2考虑活载作用索力调整的分析
考虑恒载和活载叠加后的效果，可以用恒载的应力抵消一部分活载产生的应力。即使主梁在恒载作用下的跨中弯矩为负而支点处的弯矩为正，反复调整读入的索力值，直到主梁内力满足要求为止。调整后吊索的理想索力见表3－3：
表3－3 吊索的理想索力（考虑活载作用）
调整后主梁的内力见图3－4。这时主梁的弯矩不均匀，吊索力也比不考虑活载的情况稍大一些。但叠加活载后产生的应力可抵消一部分活载产生的不利应力，从而使结构的总体受力更合理。
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（弯矩图） KN ·m
KN
（轴力图） 单位：KN
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第4章 主梁内力计算
4.1 恒载内力计算
用ansys 程序建立成桥模型并进行计算。模型共210个节点，265个单元，主梁、主塔单元类型为beam3，主缆和吊索单元类型为link10。主缆吊索的初应变由主缆内力及吊索的理想索力反求得到。主缆线型为二次抛物线。模型如图4－1所示。
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图4－1 主梁计算模型
在调整模型的过程中发现，主缆线型对吊索内力的影响非常大，反复调整主缆线型，使恒载作用的下吊索内力接近与理想索力，于是可得主缆线型方程为：
左边跨：20.004294314 1.428835077117.7031966y x x =-+ 右边跨：20.004294314 1.428835077117.7031966y x x =++
中间跨：20.004166667 4.213333333y x =+（主跨跨中为原点） 由程序计算可得主梁的恒载内力，弯矩值列于表4－1，剪力值列于表4－2，内力图见图4－2。
表4－1 主梁恒载弯矩 （N ·m ）
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表4－2 主梁恒载剪力（N）
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主梁在恒载作用下各截面的轴力相等，N=-99059340.3N
M （弯矩图）
单位：N.m
Q （剪力图） 单位：N
N （轴力图） 单位：N
图4－2 主梁恒载内力图
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4.2 活载内力计算
本设计中荷载等级为城市A 级荷载，人群荷载23.5K N /m ，非机动车荷载24.0K N /m 。城A 荷载，跨径20m L 150m ≤≤时，计算弯矩时按均布力q ＝10.0KN/m ，集中力P ＝300KN 计算，计算剪力、轴力时按均布力q ＝15.0KN/m ，集中力P ＝300KN 计算。本设计主跨跨径L ＝160m ，也按此规定取值。用ansys 程序求得桥梁支点、L/8、L/4、3L/8、L/2等截面的纵向影响线，再加载可求得这些截面在各活载作用下的最不利内力，列于表4－3，4－4，4－5。
表4－3 汽车荷载作用下主梁内力
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钢便桥设计计算详解
某大桥装配式公路钢便桥工程专项施工方案之一 设计计算书 二〇一六年三月六日
目录 1、工程概况 (4) 1.1 **大桥 (4) 1.2 钢便桥 (5) 2、编制依据 (5) 3、参照规范 (5) 4、分析软件 (5) 5、便桥计算 (5) 5.1 主要结构参数 (5) 5.1.1 跨度 (6) 5.1.2 便桥标高 (6) 5.1.3 桥长 (6) 5.1.4 结构体系 (6) 5.1.5 设计荷载 (6) 5.1.6 材料 (8) 5.2 桥面计算 (8) 5.2.1 桥面板 (8) 5.2.2 轮压强度计算 (9) 5.2.3 桥面板检算 (9) 5.3 桥面纵梁检算 (10) 5.3.1 计算简图 (10) 5.3.2 截面特性 (10) 5.3.3 荷载 (11) 5.3.4 荷载组合 (13) 5.3.5 弯矩图 (14) 5.3.6 内力表 (14) 5.3.7 应力检算 (15) 5.3.8 跨中挠度 (16) 5.3.9 支座反力 (17) 5.4 横梁检算 (17) 5.4.1 计算简图 (17) 5.4.2 装配式公路钢桥弹性支承刚度 (17) 5.4.3 横梁模型 (18) 5.4.4 作用荷载 (18) 5.4.5 计算结果 (19) 5.4.6 截面检算 (20) 5.4.7 挠度检算 (20) 5.5 主桁计算 (21) 5.5.1 分配系数计算 (21) 5.5.2 计算模型 (22) 5.5.3 截面特性 (22) 5.5.4 作用荷载 (24) 5.5.5 荷载组合 (25)
5.5.6 主要杆件内力及检算 (26) 5.5.7 支座反力 (33) 5.6 桩顶横梁计算 (33) 5.6.1 上部恒载计算 (33) 5.6.2 作用效应计算 (34) 5.6.3 荷载分配系数计算 (34) 5.6.4 荷载分配效应 (37) 5.6.5 横梁计算模型 (37) 5.6.6 横梁作用荷载 (37) 5.6.7 横梁荷载组合 (38) 5.6.8 横梁弯矩图 (38) 5.6.9 横梁应力图 (38) 5.6.10 横梁挠度 (39) 5.7 钢管桩计算 (39) 5.7.1 钢管桩顶反力 (39) 5.7.2 钢管桩材料承载力检算 (40) 5.7.3 钢管桩侧土承载力检算 (40) 6、钻孔平台计算 (41) 5.8.1 桥面板计算 (41) 5.8.2 纵向分配梁计算 (42) 5.8.3 墩顶横梁 (45) 5.8.4 平台钢管桩检算 (49) 7、剪力支承设计 (50) 7.1 水平支承系 (50) 7.1.1 2.3m水平支承检算 (50) 7.1.2 2.5m水平支承检算 (50) 7.1.3 5m水平支承检算(双根对肢) (51) 7.2 斜支承系 (51)
潜孔式平面钢闸门设计
潜 孔 式 平 面 钢 闸 门 设 计 工程概况： 闸门是用来关闭、开启或者局部开启水工建筑物中过水孔口的活动结构。其主要作用是控制水位、调节流量。闸门是水工建筑物的重要组成部分，它的安全与适用，在很大程度影响着整个水工建筑物的原行效果。
设计目录： 1.水工刚结构潜孔式焊接平面钢闸门设计计算书。。。。。。。。1 （1）设计资料及有关规定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 （2）闸门结构的形式及布置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 <1>闸门尺寸的确定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 <2>主梁的布置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 （3）面板设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 （4）水平次梁、顶梁和底梁地设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 （5）主梁设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 （6）横隔板设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 （7）边梁设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 （8）行走支承设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 （9）胶木滑块轨道设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 （10）闸门启闭力和吊座验算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 2.水工刚结构潜孔式焊接平面钢闸门设计图。。。。。。。。。。（附图） 水工刚结构潜孔式焊接平面钢闸门设计计算书 一、设计资料及有关规定： 1.闸门形式： 潜孔式焊接平面钢闸门。 2.孔的性质： 深孔形式。 3.材料：
悬索桥猫道设计计算书
计算说明 1、钢丝绳的实际参数由的产品质量保证书确定后，再进行复核验算。 2、在猫道承重索的计算中，风力根据设计提供的信息，按桥面处14.7m/s计，中跨、边跨分别计算。 3、在猫道承重索的荷载计算中，未计扶手绳及其绳卡的重量，施工人员按4人/4m，每副中跨猫道最多一次上20人计，每副边跨猫道最多一次上10人计。 4、猫道线性依据主缆空缆线形为基础进行计算。 泓口悬索桥猫道检算书 1、编制依据 （1）泓口大桥猫道设计图 （2）公路桥涵设计规范（JTJ025-86） （3）钢丝绳产品质量说明书（E04-426,B04-12496） （4）公路桥涵设计手册——《参考资料》 （5）简易架空缆索吊（段良策，人民交通出版社） 2、工程概况 泓口悬索桥为三结构，理论跨径42m+102m+42m。猫道系统顺桥向按三跨分离式设置，边跨的两端分别锚固于5#、10#过渡墩箱梁顶面，中跨两端均锚固于塔柱上。横向通道在跨中位置一个。每幅猫道宽3.0m，高1.0m，处于主缆正下方，面层与主缆中心距1.4m，与主缆线型基本一致。 每幅猫道承重索采用4根υ22.5钢丝绳（6W(19)-公称抗拉强度
2000MP a）,其两端分别锚固于两岸锚固端前端的型钢预埋件上，在两岸塔顶处断开，与塔顶顺桥向两侧的调节装置连接。 每幅猫道面层由［10槽钢（间距2.0m）/50×50mm］防滑方木条（间距0.5m）和υ1.6mm小孔（16×16mm）钢丝网、υ5mm大孔（50×100mm）钢丝网组成；两侧设1根υ16扶手钢丝绳，并每隔2.0m 设一道∠63×4mm角钢栏杆立柱，侧面防护网采用υ5mm（80×100mm）大孔钢丝网绑扎在立柱与扶手索上。 猫道选用钢丝绳相关参数如下 3、中跨猫道承重索检算 3.1荷载计算（按单幅猫道分析） 荷载包括恒载、活载及风力、温度等附加荷载。 3.1.1恒载 恒载包括承重索、面层、栏杆、索股滚轮支架、横通道抗风缆及其张力，其中横通道、抗风绳以集中荷载计，其余以均布荷载计。 3.1.1.1恒载均布荷载
钢便桥计算书正文(最终)
一、验算内容 本计算内容为针对沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程钢便桥上、下部结构验算。 二、验算依据 1、《沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程施工图》; 2、《沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程钢便桥设计图》; 3、《装配式公路钢桥使用手册》; 4、《公路钢结构桥梁设计规范》JTGD64-2015; 5、《钢结构设计规范》GBJ50017-2003; 6、《路桥施工计算手册》; 7、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007; 8、《沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程便道便桥工程专项施工方案》。 三、结构形式及验算荷载 3、1、结构形式 北侧钢便桥总长60m,南侧钢便桥总长210m,上部均为6排单层多跨贝雷梁简支结构,跨径不大于9m;下部为桩接盖梁形式,盖梁采用45A双拼工字钢,桩基采用单排2根采用529*8mm钢管桩。见下图: 立 面形式横断面形式 3、2、验算荷载 钢便桥通行车辆总重600KN,重车车辆外形尺寸为7×2、5m,桥宽6m,按要求布置一个车道。
横向布载形式 车辆荷载尺寸 四、结构体系受力验算 4、1、桥面板 桥面板采用6×2m定型钢桥面板,计算略。 4、2、25a#工字钢横梁(Q235) 横梁搁置于6排贝雷梁上,间距1、5m。其中:工字钢上荷载标准值为1、18KN/m;25a#工字钢自重标准值0、38KN/m。计算截面抗弯惯性矩I、截面抗弯模量分别为:I =50200000mm4;W =402000mm3。 (1)计算简图:
(2) 强度验算: 抗弯强度σ=Mx/Wnx=46580000/402000 =115、9Mpa＜[f]=190Mpa;满足要求！ 抗剪强度τ=VSx/Ixtw=167362×232400/(50200000×8)=96、8Mpa＜ft =110Mpa;满足要求！ (2) 挠度验算: f=M、L2/10 E、I =35、8*1、32/10*2、1*5020*10-3 =0、57mm 水工钢结构平面钢闸门设计计算书 一、设计资料及有关规定: 1?闸门形式：潜孔式平面钢闸门。 2. 孔的性质：深孔形式。 3. 材料：钢材：Q235 焊条：E43;手工电焊；普通方法检查。 止水：侧止水用P型橡皮，底止水用条型橡皮。 行走支承：采用胶木滑道，压合胶布用MC—2。砼强度等级：C20b 启闭机械：卷扬式启闭机。 4. 规范：水利水电工程刚闸门设计规范(SL74-95)，中国水利水电出版社1998.8 二、闸门结构的形式及布置 (一)闸门尺寸的确定(图1示) 1?闸门孔口尺寸： 孔口净跨(L) : 3.50m。孔口净高：3.50m。 闸门高度(H) : 3.66m。闸门宽度：4.20m。 2. 计算水头：50.00m。 (二)主梁的布置 1. 主梁的数目及形式 主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。因为闸门跨度L=3.50m,闸门高度h=3.66m,L 三、面板设计 根据《钢闸门设计规范 SD — 78 (试行)》关于面板的设计，先估算面板厚度，在主梁截面选择以 后再验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。 1?估算面板厚度 假定梁格布置尺寸如图2所示。面板厚度按下式计算 匸9 ?OF ：］ 现列表1计算如下: 表1 根据上表计算，选用面板厚度。 2.面板与梁格的连接计算 已知面板厚度t=14mm ,并且近似地取板中最大弯应力c max=[c ]=160N/mn n ,则 p=0.07 x 14x 面板与主梁连接焊缝方向单位长度内地应力： 3 VS 790 10 1000 14 272 T = =— 21。 2 3776770000 面板与主梁连接的焊缝厚度： h f . P 2 T 2 /0.7 [ t w ] 398/0.7 113 5mm ， 面板与梁格连接焊缝厚度取起最小厚度 h f 6mm 。 四、水平次梁，顶梁和底梁地设计 1. 荷载与内力地验算 水平次梁和顶，底梁都时支承在横隔板上地连续梁，作用在它们上面的水压力可 按下式计算，即 a 上 a 下 现列表2计算如下: 表2 当 b/a < 3 时，a=1.65,则 t=a kp =0.065 a% kp 0.9 1.65 160 当 b/a >3 时，a=1.55,则 t=a kp 0.9 1.55 160 =0.067 a., kp 398N / mm, 1. 厌氧塔的设计计算 1.1 反应器结构尺寸设计计算 （1） 反应器的有效容积 设计容积负荷为 5.0 /( 3 / ) N v kgCOD m d 进出水 COD 浓度 C 0 2000( mg / L) ， E=0.70 QC 0 E 3000 20 0.70 8400m 3 3 V= 5.0 ，取为 8400 m N v 式中 Q ——设计处理流量 m 3 / d C 0——进出水 CO D 浓度 kgCOD/ 3 m E ——去除率 N V ——容积负荷 （2） 反应器的形状和尺寸。 工程设计反应器 3 座，横截面积为圆形。 1） 反应器有效高为 h 17.0m 则 横截面积： S V 有效 8400 ＝495(m 2 ) h 17.0 单池面积： S i S 495 165(m 2 ) n 3 2) 单池从布水均匀性和经济性考虑，高、直径比在 1.2 ： 1 以下较合适。 设直径 D 15 m ，则高 h D*1.2 15 * 1.2m 18 ，设计中取 h 18m 单池截面积： S i ' 3.14 * ( D )2 h 3.14 7.52 176.6( m 2 ) 2 设计反应器总高 H 18m ，其中超高 1.0 m 单池总容积： V i S i ' H ' 176.6 (18.0 1.0) 3000( m 3 ) 单个反应器实际尺寸： D H φ15m 18m 反应器总池面积： S S i ' n 176.6 3 529.8(m 2 ) 反应器总容积： V V 'i n 3000 3 9000(m 3 ) 本计算内容为针对沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程钢便桥上、下部结构验算。 二、验算依据 1、《沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程施工图》； 2、《沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程钢便桥设计图》； 3、《装配式公路钢桥使用手册》； 4、《公路钢结构桥梁设计规范》JTGD64-2015； 5、《钢结构设计规范》GBJ50017-2003； 6、《路桥施工计算手册》； 7、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007； 8、《沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程便道便桥工程专项施工方案》。 三、结构形式及验算荷载 3.1、结构形式 北侧钢便桥总长60m，南侧钢便桥总长210m，上部均为6排单层多跨贝雷梁简支结构，跨径不大于9m；下部为桩接盖梁形式，盖梁采用45A双拼工字钢，桩基采用单排2根采用529*8mm钢管桩。见下图： 立 面形式横断面形式 钢便桥通行车辆总重600KN，重车车辆外形尺寸为7×2.5m，桥宽6m，按要求布置一个车道。 横向布载形式 车辆荷载尺寸 四、结构体系受力验算 4.1、桥面板 桥面板采用6×2m定型钢桥面板，计算略。 4.2、25a#工字钢横梁（Q235） 横梁搁置于6排贝雷梁上，间距1.5m。其中：工字钢上荷载标准值为1.18KN/m；25a#工字钢自重标准值0.38KN/m。计算截面抗弯惯性矩I、截面抗弯模量分别为：I =50200000mm4；W =402000mm3。 (1)计算简图： (2) 强度验算： 抗弯强度σ=Mx/Wnx=46580000/402000 =115.9Mpa＜[f]=190Mpa；满足要求！ 抗剪强度τ=VSx/Ixtw=167362×232400/（50200000×8）=96.8Mpa＜ft =110Mpa；满足要求！ (2) 挠度验算： f=M.L2/10 E.I =35.8*1.32/10*2.1*5020*10-3 =0.57mm 1.厌氧塔的设计计算 1.1反应器结构尺寸设计计算 （1） 反应器的有效容积 设计容积负荷为)//(0.53 d m kgCOD N v = 进出水COD 浓度)/(20000L mg C = ，E=0.70 V= 3 084000 .570 .0203000m N E QC v =??= ，取为84003 m 式中Q ——设计处理流量d m /3 C 0——进出水CO D 浓度kgCOD/3 m E ——去除率 N V ——容积负荷 （2） 反应器的形状和尺寸。 工程设计反应器3座，横截面积为圆形。 1） 反应器有效高为m h 0.17=则 横截面积：)(4950 .1784002 m h V S ＝有效 == 单池面积：)(1653 4952 m n S S i == = 2) 单池从布水均匀性和经济性考虑，高、直径比在1.2：1以下较合适。 设直径m D 15=，则高182.1*152.1*===m D h ，设计中取m h 18= 单池截面积：)(6.1765 .714.3)2 ( *14.32 2 2' m h D S i =?== 设计反应器总高m H 18=，其中超高1.0m 单池总容积：)(3000)0.10.18(6.176'3 ' m H S V i i =-?=?= 单个反应器实际尺寸：m m H D 1815?=?φ 反应器总池面积：)(8.52936.1762 ' m n S S i =?=?= 反应器总容积：)(900033000'3 m n V V i =?=?= （3） 水力停留时间（HRT ）及水力负荷（r V ）v N h Q V t HRT 72243000 9000=?== )]./([24.03 6.1762430002 3h m m S Q V r =??= = 根据参考文献，对于颗粒污泥，水力负荷)./(9.01.02 3 h m m V r -=故符合要求。 1.7.2 三相分离器构造设计计算 （1） 沉淀区设计 根据一般设计要求，水流在沉淀室内表面负荷率)./(7.02 3 ' h m m q <沉淀室底部进水口表面负荷一般小于2.0)./(2 3 h m m 。 本工程设计中，与短边平行，沿长边每池布置8个集气罩，构成7个分离单元，则每池设置7个三项分离器。 三项分离器长度：)(16' m b l == 每个单元宽度：)(57.27 187 ' m l b == = 沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积即2882m 沉淀区表面负荷率：)./(0.20.1)./(39.0288 58.1142 323h m m h m m S Q i -<== （2） 回流缝设计 设上下三角形集气罩斜面水平夹角α为55°，取m h 4.13= )(98.055 tan 4.1tan . 31m h b === α )(04.198.020.32 12m b b b =?-=-= 式中：b —单元三项分离器宽度，m ； 1b —下三角形集气罩底的宽度，m ； 2b —相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离（即污泥回流缝之 一），m ； 3h —下三角形集气罩的垂直高度，m ； 精心整理 通麦特大桥 猫道计算书 （评审稿） 通麦特大桥猫道计算书 编制依据《通麦特大桥设计图纸》 《公路桥涵设计规范》(JTGD60-2004) 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 《公路桥梁抗风设计指南》 《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95) 《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007） 通麦特大桥猫道计算书 【1】工程概况 猫道是大跨径悬索桥施工必备的临时结构，为主缆架设、索夹和吊索安装、主缆防护等提供施工操作平台、材料及工具运输通道，其使用从始至终贯穿悬索桥整个上部构造安装施工过程，使用周期长，结构设计首先考虑抗风稳定性及结构安全，确保施工安全；其次要考虑施工简便、降低成本。 ；步行 50mm ×1500mm，间距50cm。 面网与方木用骑马钉连接，方木与沉重绳用14#铁丝绑扎，相邻面网及栏杆网之间搭接用14#铁丝缠绕并焊接，面网与栏杆网之间用14#铁丝连接。 1.5抗风抑振系统 由于桥区地处风口，每条猫道系统主跨设置一套由2根φ32(6×37S+IWR)组成抗风缆绳。 1.6锚固及垂度调整系统 面层承重绳通过锚梁锚固在重力锚预埋牛腿上，门架支承绳及扶手绳均通过散索鞍门架的转向装置锚固在锚定上。承重绳的垂度调整通过锚梁上的拉杆进行调整。 1.7承重绳下压装置及变为钢架 由于采用两跨连续钢丝绳，当面层承重钢丝绳通过塔顶主索鞍两侧时，面层承重钢丝绳之间间距进行调整，其间距调整装置称为变为钢架，变位钢架用型钢制作。 为保证猫道面层与主缆之间的距离有足够的操作空间，在索塔顺桥向两侧设沉重绳下 2.1荷载计算（按单幅猫道计算分析） 荷载包括恒载、活载及风力等附加荷载（本猫道跨径小，借鉴同类似桥梁温度荷载小于1%，不列入计算）。 恒载包括承重索、面层、栏杆、索股滚轮支架，均折合为均布荷载计。 （1）承重绳自重 4根φ48(6×37S+IWR)=35.12kg/m 目录 1.工程概况 (2) 2施工队伍部署和任务分工 (3) 3施工安全、质量控制重点、难点 (3) 4专项方案总体概况 (3) 4.1编制依据 (3) 4.2专项方案总体概况 (4) 5、施工工艺及施工方法 (7) 5.1施工工艺流程图 (7) 5.2施工方法 (8) 6、安全保证措施 (14) 7、文明施工措施 (15) 8、钢便桥计算书 (17) 8.1、设计依据 (17) 8.2、主要技术参数 (17) 8.3、荷载分析 (18) 8.4、下部基础承载力计算 (19) 8.5、上部结构强度计算 (22) 跨xx、xx镇xx乡排洪槽 钢便桥专项施工方案 1.工程概况 xx特大桥（DK115+960-DK132+509.42）施工便道需经过xx和xx 镇与xx乡的排洪槽，需要设置便桥。 在DKxx+xx跨xx处设置一处便桥，长度42m，宽度5m，在DKxx+xxx 跨xx镇与xx乡排洪槽设置一处便桥长度21m，宽度5m。 跨xx便桥全长42米，净宽5米，跨径2-21m。该便桥两头桥台为C30钢筋混凝土，中间桥墩采用3根直径1.0m，桩长5m的人工挖孔桩，桩顶上设置7*2*1.5m钢筋混凝基础，在基础上预埋20mm钢板，然后安装直径630*10单排钢管桩，呈1*3排列，横向2米+2米，；上部为八排单层上下加强上承式贝雷结构，断面呈0.45米+0.9米+0.45米+0.9米 +0.45米+0.9米排列；贝雷弦杆上横向放置12#工字钢然后在上面铺设钢板，便桥两侧焊接直径48毫米钢管护栏。 xx镇与xx乡排洪槽设置一处便桥，便桥全长21米，净宽5米，跨径为1-21m。该桥两头桥台为钢筋混凝土基础，锥体护坡采用沙袋挡护，防止流水冲刷桥台。上部为八排单层上下加强上承式贝雷结构，断面呈0.45米+0.9米+0.45米+0.9米+0.45米+0.9米排列；贝雷弦杆上横向放置14#工字钢然后在上面铺设钢板，便桥两侧焊接直径48毫米钢管护栏。 钢桥设计有效荷载150T，限速15KM/h，便桥使用时间为2年。 6 金属结构设计 6.3 金属结构设计计算 6.3.1 设计资料 （1）闸门型式：露顶式平面钢闸门 （2）孔口尺寸（宽×高）：6m ×3m （3）设计水头:3.16m （4）结构材料：Q235钢 （5）焊条：E43 （6）止水橡皮：侧止水型号采用P45-A ，底止水型号采用I110-16 （7）行走支承：采用胶木滑道，压合胶木为MCS-2 （8）混凝土强度等级：C25 （9）规范：《利水电工程钢闸门设计规范》（SL74-95） 6.3.2 闸门结构的形式及布置 6.3.2.1 闸门尺寸的确定 1.闸门高度:考虑风浪产生的水位超高，将闸门的高度确定为3m 。 2.闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：L 0=6.0m 3.闸门计算跨度：L=L 0+2d=6.0+2×0.15=6.3m 6.3.2.2静水总压力 闸门在关闭位置的静水总压力如图6.1所示，其计算公式为： 2 29.8344.1/2 2gh P kN m ρ?= == 图6.1 闸门静水总压力计算简图 P 6.3.2.3 主梁的形式 主梁的形式应根据水头的大小和跨度大小而定，本设计中主梁采用实腹式组合梁。 6.3.2.4主梁的布置 根据主梁的高跨比，决定采用双主梁。两根主梁应布置在静水压力合力线上下等距离的位置上，并要求两主梁的距离值要尽量大些，且上主梁到闸门顶缘的距离c 小于0.45H ，且不宜大于3.6m ，底主梁到底止水的距离应符合底缘布置的要求。故主梁的布置如图6.2所示 图6.2 主梁及梁格布置图 6.3.2.5 梁格的布置和形式 梁格采用复式布置并等高连接，并使用实腹式竖向隔板兼作竖直次梁，使水平次梁穿过隔板上的预留孔而成为连续梁，其间距上疏下密，面板各区格需要的厚度大致相等，具体布置尺寸如图6.2所示。 6.3.3 面板设计 根据《利水电工程钢闸门设计规范》（SL74-95），关于面板的计算，先估算面板厚度，在主梁截面选择之后再计算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。 初选面板厚度。面板厚度计算公式为： δ当b/a ＞3时，α=1.4；当b/a ≤3时，α=1.5。 列表进行计算，见表6.1： 两相厌氧工艺的研究进展 摘要：传统的厌氧消化工艺中，产酸菌和产甲烷菌在单相反应器内完成厌氧消化的全过程，由于二菌种的特性有较大的差异，对环境条件的要求不同，无法使二者都处于最佳的生理状态，影响了反应器的效率。1971年Ghosh和Poland提出了两相厌氧生物处理工艺［1］，它的本质特征是实现了生物相的分离，即通过调控产酸相和产甲烷相反应器的运行控制参数，使产酸相和产甲烷相成为两个独立的处理单元，各自形成产酸发酵微生物和产甲烷发酵微生物的最佳生态条件，实现完整的厌氧发酵过程，从而大幅度提高废水处理能力和反应器的运行稳定性。 (1) 两相厌氧消化工艺将产酸菌和产甲烷菌分别置于两个反应器内，并为它们提供了最佳的生长和代谢条件，使它们能够发挥各自最大的活性，较单相厌氧消化工艺的处理能力和效率大大提高。Yeoh对两相厌氧消化工艺和单相厌氧消化工艺进行了对比实验研究。结果表明：两相厌氧消化系统的产甲烷率为0.168m3CH4/(KgCOD Cr?d)明显高于单相厌氧消化系统的产甲烷率0.055m3CH4/(KgCOD cr?d)。 (2) 反应器的分工明确，产酸反应器对污水进行预处理，不仅为产甲烷反应器提供 了更适宜的基质，还能够解除或降低水中的有毒物质如硫酸根、重金属离子的毒性，改变难降解有机物的结构，减少对产甲烷菌的毒害作用和影响，增强了系统运行的稳定性。 (3) 产酸相的有机负荷率高，缓冲能力较强，因而冲击负荷造成的酸积累不会对产 酸相有明显的影响，也不会对后续的产甲烷相造成危害，提高了系统的抗冲击能 力。 (4) 产酸菌的世代时间远远短于产甲烷菌，产酸菌的产酸速度高于产甲烷菌降解酸的速率［4,5］，产酸反应器的体积总是小于产甲烷反应器的体积。 (5) 两相厌氧工艺适于处理高浓度有机污水、悬浮物浓度很高的污水、含有毒物质及难降解物质的工业废水和污泥。 2两相厌氧工艺的研究现状 2. 1反应器类型 从国内外的两相厌氧系统研究所采用的工艺形式看，主要有两种：第一种是两相均采用同一类型的反应器，如UASB反应器,UBF反应器,ASBR反应器，其中UASB 反应器较常用。第二种是称作Anodek的工艺，其特点是产酸相为接触式反应器 (即完全式反应器后设沉淀池，同时进行污泥回流)，产甲烷相则采用其它类型的反应器⑹。 王子波、封克、张键采用两相UASB反应器处理含高浓度硫酸盐黑液，酸化相为8.87L的普通升流式反应器，甲烷相为28.75L的UASB反应器,系统温度 (35 ±)C。当酸化相进水COD 为(6.771 ?11.057)g/ L ,SO42-为(5.648?8.669) g/ 实用 文案钢便桥受力计算书 (1) 1.1概述 (1) 1.2计算围 (1) 1.3主要计算荷载 (1) 1.4便桥主要控制计算工况 (1) 1.5计算过程（手算） (1) §1.5.1活载计算 (2) §1.5.2桥面板计算 (2) §1.5.3 I12.6工字梁纵梁计算 (2) §1.5.4 I25a工字梁横梁计算 (3) §1.5.5 贝雷主梁计算 (5) §1.5.6 2根I32b桩顶横梁计算 (6) 6电算复核 (7) 钢便桥受力计算书 1.1概述 根据本便桥施工荷载要求，参照《公路桥涵设计通用规》（JTG D60-2004）及《港口工程荷载规》(JTJ254一98)。由于本便桥使用时间较短，受自然条件影响较小，所以直接计算工作状态下荷载，风、雨等影响条件忽略。便桥承受的荷载为自重、车辆荷载。 1.2计算围 计算围为便桥的基础及上部结构承载能力，主要包括：桥面板→I12.6工字梁纵梁→I25a工字梁横梁→顺桥向贝雷梁→横桥向I32b工字钢→钢管桩。 1.3主要计算荷载 恒载：结构自重； 活载：9立方混凝土罐车荷载； 冲击系数：汽车（1.1） 荷载组合：1、恒载＋汽车荷载 1.4便桥主要控制计算工况 ①跨径为12m钢便桥在活载工况下的整体刚度、强度和稳定性； 1.5计算过程（手算） 本便桥主要供混凝土罐车、各种小型农用车走行，因而本便桥荷载按9立方米混凝土罐车荷载分别检算。 本便桥恒载主要为型钢桥面系、贝雷梁及墩顶横梁等结构自重。并按以下安全系数进行荷载组合：恒载1.2，活载1.3。根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规》规定：临时结构容许应力可提高1.3（组合Ⅰ）、1.4（组合Ⅱ～Ⅴ）。本便桥弯曲容许应力取MPa ?，容许剪应力取 4.1= 145 203 ?。 4.1= MPa 119 85 §1.5.1活载计算 活载控制设计为9m3砼运输车（按车与载总重35t计），参考国混凝土运输车生产厂家资料及规汽车－20级荷载布置，单辆砼运输车荷载为3个集中荷载70kN、140kN和140kN，轮距为4.0m、1.4m，计入冲击系数1.1后，其集中荷载为77kN、154kN和154kN。 §1.5.2桥面板计算 （1）结构型式 本平台面板为10mm厚花纹A3钢板，焊接在中心间距300mm的I12.6工字钢纵梁上。 悬索桥设计说明 一、概述 本项目为配合XXX工程建设所进行的库区淹没路桥复建工程。 原XXX人行索桥全长约60m，桥面高程约为1284.0m，两岸为人行便道。XX水电站库区蓄水后，正常蓄水位为1335.0m，将淹没原人行索桥。为保证黔中水利枢纽工程建成后两岸交通的恢复，按照国家有关水库淹没赔偿的“三原”原则及有关规定，重建XX县化乐乡夺泥村河边组人行索桥及两岸人行便道。 二、设计技术标准和主要参数 1、设计依据 （1）《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）； （2）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）； （3）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）； （4）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024—85）； （5）《钢结构设计规范》（GB50017—2003）； （6）《重要用途钢丝绳》（GB8918—2006）； （7）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2000）； （8）《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）； （10）《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）； （11）《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）； （12）《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG DF40-2003）； （13）《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTG F30-2003）。 2、设计标准 （1）人行索道技术标准 荷载：人群荷载2.0kN/m2。 桥面宽度：净－2.3m。 合龙温度：15℃。 （2）人行便道技术标准 技术等级：等外公路； 计算行车速度：20km/h； 路面宽度：2m； 路面类型：泥结碎石路面。 三、桥梁地质概况 1、自然条件 （1）气候、水文 桥址区属亚热带常绿阔叶林红黄壤带的岩溶高原中山区，年平均气温13～15℃，年降雨量1000～1100mm，是贵州热量较低、雨量较多、海拔较高的剥蚀、侵蚀高原山地区。 （2）地形、地貌 桥位区为河谷斜坡地形，总体上两侧高中间低，呈“V”字型，其地面标高1269.20m～1348.92m，相对高差79.72m, 河床标高约为1268.7m。两侧地形坡角较大，一般坡角30～60°，南岸一侧谷坡较陡，地形综合坡角近于垂直；北岸一侧谷坡下缓上陡，地形坡角一般30～60°。桥位区地貌为岩溶化脊状中低山地形地貌，属溶蚀地貌，河岸两侧以高山峰林为主，山脊山顶为条形 目录 1. 工程概况 (2) 2.参考规范及计算参数 (4) 2.1.主要规范标准. (4) 2.2.计算荷载取值 (5) 2.3.主要材料及力学参数 (6) 2.4.贝雷梁性能指标 (8) 3.上部结构计算 (8) 3.1.桥面板计算 (8) 3.2.16b槽钢分布梁计算 (9) 3.3.贝雷梁内力计算 (10) 4.杆系模型应力计算结果 (15) 4.1.计算模型 (15) 4.2.计算荷载取值 (15) 4.3.贝雷梁计算结果 (17) 4.4.墩顶工字横梁计算结果 (25) 4.5.钢立柱墩计算结果 (28) 5.下部结构验算 (30) 6.稳定性验算 (32) 7.结论 (32) 1.工程概况 根据现状道路控制条件，李家花园隧道拓宽改造工程钢便桥跨径布置为6m+9m+24m （27m）+12m。桥面宽度每跨等宽，第一跨为12.629m，第二跨15.4m，第三跨20.4m(23.4m),第四跨28.673m。第三跨20.4m宽度跨径为24m，另外3m范围跨径27m。钢便桥上部结构选用贝雷梁，27m跨径选用单排单层加强型贝雷梁，布置间距为0.25m+2×0.45m，24m 跨径选用单排单层加强型贝雷梁，布置间距为0.25m+0.9m,其余跨径均选用双排单层标准贝雷梁，梁高均为1.5m；贝雷梁上等间距布置横向连接工字钢，型号I25b；工字钢以上等间距布置桥面板支撑槽钢；桥面板采用8mm厚花纹钢板，上铺9cm沥青混凝土。钢便桥下部结构为横梁立柱接桩（板）基础。横梁根据受力情况由3片或2片梁高1.0m的工字钢拼接而成。立柱为直径1.0m的钢管柱，与横梁、基础栓接，方便安装与拆卸。钢管柱之间采用横向钢管连接，加强横向稳定。基础分为承台桩基和板式扩大基础两种形式，平面位置受限位置用承台桩基础，桩基直径Ф1.2m；其他位置采用板式扩大基础。钢便桥桥型平面布置图、立面布置图及横断面图如图1-1至图1-4所示。 1.厌氧塔的设计计算 反应器结构尺寸设计计算 （1） 反应器的有效容积 设计容积负荷为)//(0.53 d m kgCOD N v = 进出水COD 浓度)/(20000L mg C = ，E= V= 3084000 .570 .0203000m N E QC v =??= ，取为84003m 式中Q ——设计处理流量d m /3 C 0——进出水CO D 浓度kgCOD/3 m E ——去除率 N V ——容积负荷 （2） 反应器的形状和尺寸。 工程设计反应器3座，横截面积为圆形。 1） 反应器有效高为m h 0.17=则 横截面积：)(4950 .178400 2m h V S ＝有效= = 单池面积：)(1653 4952m n S S i === 2) 单池从布水均匀性和经济性考虑，高、直径比在：1以下较合适。 设直径m D 15=，则高182.1*152.1*===m D h ，设计中取m h 18= 单池截面积：)(6.1765.714.3)2 ( *14.3222 ' m h D S i =?== 设计反应器总高m H 18=，其中超高m 单池总容积：)(3000)0.10.18(6.176'3 'm H S V i i =-?=?= 单个反应器实际尺寸：m m H D 1815?=?φ 反应器总池面积：)(8.52936.1762'm n S S i =?=?= 反应器总容积：)(900033000'3 m n V V i =?=?= （3） 水力停留时间（HRT ）及水力负荷（r V ）v N h Q V t HRT 72243000 9000=?== )]./([24.03 6.176********h m m S Q V r =??== 根据参考文献，对于颗粒污泥，水力负荷)./(9.01.02 3 h m m V r -=故符合要求。 三相分离器构造设计计算 （1） 沉淀区设计 根据一般设计要求，水流在沉淀室内表面负荷率)./(7.02 3 ' h m m q <沉淀室底部进水口表面负荷一般小于)./(2 3 h m m 。 本工程设计中，与短边平行，沿长边每池布置8个集气罩，构成7个分离单元，则每池设置7个三项分离器。 三项分离器长度：)(16'm b l == 每个单元宽度：)(57.27 187'm l b === 沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积即2882m 沉淀区表面负荷率：)./(0.20.1)./(39.0288 58.1142323h m m h m m S Q i -<== （2） 回流缝设计 设上下三角形集气罩斜面水平夹角α为55°，取m h 4.13= )(98.055 tan 4.1tan . 31m h b === α )(04.198.020.32 12m b b b =?-=-= 式中：b —单元三项分离器宽度，m ； 1b —下三角形集气罩底的宽度，m ； 2b —相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离（即污泥回流缝之 一），m ； 3h —下三角形集气罩的垂直高度，m ； 峃口隧道钢栈桥计算书 1、工程概况 本施工便桥采用321型单层上承式贝雷桁架，栈桥0#桥台与老56省道相连，6#桥台位于峃口隧道起点位置，横跨泗溪。便桥孔跨布置为10m+5*15m，全长85米，桥面净宽6米，人行道宽度，纵向坡度+3%，桥面至河床面净高10米，至水面净空为米（图 1 为钢栈桥截面图）。钢栈桥桥面系主体结构由δ=10 mm 花纹钢板、I10 工字钢纵梁（间距 m）、I20 工字钢横梁（长，间距 m）组成。桥面板与工字钢采用手工电弧焊焊接连接，桥面系布置于贝雷桁梁之上，与贝雷桁梁之间用U 型螺栓固定。贝雷桁梁由贝雷片拼制而成，横向设置6片，间距,贝雷片之间采用角钢支撑花架连接成整体。 本桥基础为明挖基础，基础为7××的钢筋砼，扩大基础必须坐落于河床基岩上，且基础顶标高低于河床。基础上部墩身均采用φ630 mm（δ=8 mm）钢管，采用双排桩横桥向各布置 2 根，钢管桩之间由平联、斜撑连接。钢管桩顶设双I32 工字钢分配梁。 本桥基础设计为明挖基础，基础采用C25钢筋砼，钢管桩位于砼基础上与预埋钢板焊接牢固，在此不做计算。 图1 钢栈桥截面图（单位：mm） 2、计算目标 本计算的计算目标为： 1）确定通行车辆荷载等级； 2）确定各构件计算模型以及边界约束条件； 3）验算各构件强度与刚度。 3、计算依据 本计算的计算依据如下： [1] 黄绍金, 刘陌生. 装配式公路钢桥多用途使用手册[M]. 北京: 人民交通出版社,2001 [2] 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003） [3] 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） [4] 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86） 4、计算理论及方法 本计算主要依据《装配式公路钢桥多用途使用手册》（黄绍金，刘陌生着.北京：人民交通出版社，）、《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）等规范中的相关规定，通过MIDAS/Civil 2012结构分析软件计算完成。 5、计算参数取值 设计荷载 5.1.1 恒载 本设计采用Midas Civil 建模分析，自重恒载由程序根据有限元模型设定的截面和尺寸自行计算施加。 5.1.2 活载 根据《公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004》，汽车荷载按公路-Ⅰ级荷载 目录 一.课程设计任务与要求 (1) 二．设计资料 (1) 三．闸门结构形式及布置 (1) 四、面板设计 (2) 五、水平次梁，顶梁和底梁地设计 (3) 六、主梁设计 (5) 七、横隔板设计 (10) 八、边梁设计 (11) 九、行走支承设计 (12) 十、胶木滑块轨道设计 (12) 十一、闸门启闭力和吊座验算 (13) 水工钢结构钢闸门课程设计计算书 一.课程设计任务与要求 1、《钢结构》课程设计的任务为某节制闸工作闸门的设计。 2、要求根据钢闸门设计规范与要求，设计出合理、可行的平面定轮钢闸门。 二．设计资料 某供水工程，工程等级为1等1级，其某段渠道上设有节制闸。节制闸工作闸门操作要求为动水启闭，采用平面定轮钢闸门。本闸门结构设计按SL74-95《水利水电工程钢闸门设计规范》进行。基本资料如下： 孔口尺寸：6.0m×6.0m(宽×高)； 底槛高程：23.0m； 正常高水位：35.0m； 设计水头：12.0m； 门叶结构材料：Q235A。 三．闸门结构形式及布置 1.闸门尺寸的确定 闸门的高度：考虑风浪所产生的水位超高为0.5m，故闸门高度H=6+0.5=6.5m 闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：L1=6.1m 闸门计算跨度：L=L0+2d=6+2×0.2=6.4m 闸门尺寸图见附图1 2.主梁的数目及形式 主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。因为闸门跨度L=6.4，闸门高度H=6.5，L 产品描述: 一简介 IC反应器中文名内循环厌氧反应器，由两个UASB反应器上下叠加串联构成，高度可达16-25m，高径比一般为4-8，由5个基本部分组成：混合区、颗粒污泥膨胀床区、精处理区、内循环系统和出水区。其内循环系统是IC工艺的核心结构，由一级三相分离器、沼气提升管、气液分离器和泥水下降管等结构组 成。 二工作原理 经过调节pH和温度的生产废水首先进入反应器底部的混合区,并与来自泥水下降管的内循环泥水混合液充分混合后进入颗粒污泥膨胀床区进行COD生化降解，此处的COD容积负荷很高，大部分进水COD 在此处被降解，产生大量沼气。沼气由一级三相分离器收集。由于沼气气泡形成过程中对液体做的膨胀功产生了气提的作用，使得沼气、污泥和水的混合物沿沼气提升管上升至反应器顶部的气液分离器，沼气在该处与泥水分离并被导出处理系统。泥水混合物则沿泥水下降管进入反应器底部的混合区，并于进水充分混合后进入污泥膨胀床区，形成所谓内循环。根据不同的进水COD负荷和反应器的不同构造，内循环流量可达进水流量的倍。经膨胀床处理后的废水除一部分参与内循环外，其余污水通过一级三相分离器后，进入精处理区的颗粒污泥床区进行剩余COD降解与产沼气过程，提高和保证了出水水质。由于大部分COD已经被降解，所以精处理区的COD负荷较低，产气量也较小。该处产生的沼气由二级三相分离器收集，通过集气管进入气液分离器并被导出处理系统。经过精处理区处理后的废水经二级三相分离器作用后，上清液 经出水区排走，颗粒污泥则返回精处理区污泥床。 三选型、选材及尺寸（IC实验室选型） 1、有机玻璃IC厌氧反应器有效容积为25L，底边周长15cm，高120cm。其优点为外观结构干净漂亮；内部三相分离器、布水器、上下流管道等结构清晰可见；外附保温层保障了系统在合适的温度下自动运行； 该产品适用于学校、实验室小试模拟教学使用。 2、钢结构IC厌氧反应器为Q235碳钢焊制主体,内衬双层玻璃钢防腐层，内部管道喷双层环氧漆防腐，保障设备正常运行过程中不被腐蚀。该设备有效容积200L，底面直径40cm，高200cm，净重150kg。其优点为更接近于工程实际，抗压强度高，温度适应范围广，适用于科研单位、工地现场中试模拟运行。 四订货须知 1、用户应注明设备的材质及防腐要求。 2、用户应提供详细的水质化验单以便于我公司计算反 应器各部件的尺寸。 3、若用户有详细的加工图纸，可按用户要求进行生产。 4、可根据用户提出的具体要求进行设计制造。 天津国韵生物科技的限公司绍兴女儿儿酒有限公司山西 长冶金泽生化有限公司等 厌氧塔是本公司承接，效果很好~！ 联系电话：水工钢结构平面钢闸门设计计算书
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