(完整word版)贝雷架计算书

贝雷架计算书

1、计算荷载

①自重

（33m桁架）

其中1为2I8截面、2为3I8截面、3为I8截面、4为4[10截面、5为I16截面、6为I4截面；3包括斜撑、横撑、竖杆、斜杆。

桁架自重123.5t；

43根分配梁（I16_3.75m）3.24t；

2条钢轨（I14_31.5m）1.04t；

（21m桁架）

其中1为2I8截面、2为3I8截面、3为I8截面、4为4[10截面、5为I16截面、6为I4截面；3包括斜撑、横撑、竖杆、斜杆。

桁架自重52.3t；

27根分配梁（I16_2.35m）1.28t；

2条钢轨（I14_19.5m）0.6t；

②风荷载（由于对贝雷架本身作用很小，故忽略，具体数值见桥墩计算）

③箱梁荷载

以125t/12m为荷载级度做纵向加载，33米贝雷架的每根钢轨上的均布荷载为54.5kN/m；21米贝雷架的每根钢轨上的均布荷载为56.1kN/m；

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

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 ()

()cm n f m 105.02

-= n 为奇数；

所以，cm f m 6120*05.0==；总位移为6+2.713=8.713cm cm L 5.5600

33600==>。 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

反力：

荷载组合类型荷载组合内容

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，应力在端部较大，最大的端斜杆应力73Mpa。，端柱应力为48Mpa。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60.7Mpa, 分配梁上最大应力42Mpa 。

位移： 桁架位移：

在承压钢梁和自重下，桁架竖向挠度8.852mm 。

贝雷梁非弹性挠度 ()

()cm n f m 105.02

-= n 为奇数；

所以，cm f m 448*05.0==；总位移为4+0.885=4.885cm cm L 5.3600

21600==>。 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+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。