钢便桥设计计算详解
刚便桥设计计算方案书

乐昌至广州高速公路——乳源河大桥钢栈桥设计计算方案书一、钢便桥设计要点(一)刚便桥设计结构体系钢便桥拟采用梁柱式钢管贝雷梁简支结构设计,跨径设计9m,横向钢管间距为3m,每排3根,采用直径529mm钢管。
桥面宽6m设计,在钢管上横向布置2根I36b工字钢,纵向布置3组6排贝雷简支纵梁。
贝雷纵梁上横向铺设20#槽钢,槽钢间距为7cm,槽钢上铺设5mm防滑板做桥面系。
(二)支架纵梁纵向布置3组6排贝雷简支纵梁(布置图见附图),纵梁跨径为9m,纵梁端头剪切力最大,端头竖向采用20#槽钢或工字钢1.5m范围进行加固处理。
54m阶段设置一个制动墩,间距为2m,6根钢管组成。
(三)跨径9m验算1、竖向荷载计算A、机械自重考虑:W=60t=600KN;即W1=600KN/9m=66.6 KN/mB、钢板自重: W2=94.2/10*0.008=0.075KN/m2C、I36b工字钢自重:W3=65.689*1.0=0.65689 KN/mD、贝雷梁自重:W4=0.3*10/3=10KN/mE、人群及机具工作荷载:Q5=2.0 KN/m2、竖向荷载组合:A 、q=机械荷载+钢板自重+贝雷梁自重+人、机具荷载=66.6 KN/m+6.0*0.075 KN/m 2+6*10 KN/m+2.0*6=139.05 KN/m3、贝雷纵梁验算9m 9m9m 9m 四跨等跨连续梁静载布置图q四跨等跨连续梁活载布置图9m 跨选用3组6排国产贝雷,最大跨按9m 计算为最不利荷载,贝雷片布置间距布置110cm 为一组,其力学性质:I=250500 cm 4[M]=78.8 t.m[Q]=24.5 t(1)贝雷片在荷载作用下最大弯矩:Mmax=qL 2/8=139.05*92/8=1407.8813KN.m单片贝雷片承受弯矩:M=1407.8813/8=175.9852KN.m <[M]=788KN.m 满足要求。
注:[M]单片贝雷片容许弯矩。
钢便桥计算书

钢便桥计算书
摘要:
1.钢便桥概述
2.钢便桥的结构设计
3.钢便桥的计算方法
4.钢便桥的安全性能分析
5.钢便桥在实际工程中的应用
正文:
【1.钢便桥概述】
钢便桥,又称钢结构便桥,是一种以钢材为主要材料,用于临时或永久性跨越障碍物的桥梁结构。
钢便桥具有结构简单、施工方便、承载能力较强等优点,广泛应用于我国基础设施建设、道路桥梁工程等领域。
【2.钢便桥的结构设计】
钢便桥的结构设计主要包括梁式结构、桁架结构、拱式结构等。
其中,梁式结构是最常见的一种,主要由上弦梁、下弦梁、腹板、横梁等组成。
桁架结构和拱式结构具有更好的跨越能力和稳定性,适用于较大跨度的钢便桥。
【3.钢便桥的计算方法】
钢便桥的计算主要包括结构强度、稳定性、疲劳等方面的计算。
计算时需考虑钢材的材质性能、几何尺寸、受力状态等因素。
常用的计算方法有弹性理论计算、塑性理论计算、极限状态设计法等。
【4.钢便桥的安全性能分析】
钢便桥的安全性能分析主要包括承载能力、稳定性、抗风能力、抗震能力等方面。
为了确保钢便桥在使用过程中的安全性能,设计时需遵循相关设计规范和标准,并对结构进行严格的计算和分析。
【5.钢便桥在实际工程中的应用】
钢便桥在实际工程中有广泛的应用,如在道路桥梁工程中,可作为临时桥梁,以解决施工期间的交通问题;在基础设施建设中,可作为跨越河流、湖泊等障碍物的永久性桥梁。
钢便桥计算书

钢便桥设计与验算1、项目概况钢便桥拟采用18+36+21m全长共75m钢便桥采用下承式结构,车道净宽 4.0m,主梁采用贝雷架双排双层,横梁为标准件16Mn材质I28a,桥面采用定型桥面板,下部结构为钢管桩(φ529)群桩基础。
2、遵循的技术标准及规范2.1遵循的技术规范《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《公路桥梁施工技术规范》(JTG F50-2001)《钢结构设计规范》(GB S0017-2003)《装配式公路钢桥使用手册》《路桥施工计算手册》2.2技术标准2.2.1车辆荷载根据工程需要,该钢便桥只需通过混凝土罐车。
目前市场上上最大罐车为16m3。
空车重为16.6T混凝土重16*2.4=38.4T。
总重=16.6+38.4=55.0T。
16m3罐车车辆轴重2.2.2便桥断面2.2.3钢便桥限制速度5km/h 3、主要材料及技术参数 根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86,临时性结构容许应力按提高30-40%后使用,本表提高1.3计。
4、设计计算(中跨桁架) 4.1计算简图材料弹模(MP)屈服极限(MP) 容许弯曲拉应力(MP) 提高后容许弯曲应力(MP) 容许剪应力(MP) 提高后容许剪应力(MP) 参考资料 Q2352.1E+5235145188.585110.5设计规范 Q3452.1E+5345 210 273 120 156设计规范贝雷架 2.1E+5345240-245N/肢-按照钢便桥两端跨度需有较大纵横坡的实际需要,故每跨断开,只能作为简支架计算,不能作为连续梁来计算。
4.1.1中跨计算简图36.0m简支梁4.1.2边跨计算简图21.0m简支梁4.2荷载4.2.1恒载中跨上部结构采用装配式公路钢桥——贝雷双排双层。
横梁为I28a。
43.47kg/m。
单根重5*43.47=217.4kg=2.17KN;纵梁和桥面采用标准面板:宽2.0m,长6.0m,重1.8T。
钢便桥计算过程及施工方案

钢便桥计算过程及施工方案一、便桥概况AA施工钢便桥,均采用“321”贝雷桁架结构,二排单层贝雷桁架,钢筋砼台基础。
钢筋砼台上搁置“321”军用贝雷梁,贝雷梁上搁置I28b工字钢横梁,然后铺设桥面板。
时东桥采用“321”贝雷桁架结构,四排单层贝雷桁架,钢筋砼墩基础。
钢筋砼墩上搁置“321”军用贝雷梁,贝雷梁上搁置I28b工字钢横梁,然后铺设桥面板。
钢便桥桥面宽度:均按单车道设计,便桥全宽约为6m,净宽约为3.8m。
便桥根据现场地形地貌、河床变化及施工条件,前湖、前徐均采用1*21m跨径设置,时东桥采用3*21m跨径设置。
二、贝雷架桥面结构1、桁架及销子桁架结构由上下弦杆、加强弦杆、竖杆及斜杆焊接而成。
上下弦杆的一端为阴头,另一端为阳头。
阴阳头都有销栓孔。
两节桁架连接,将一节的阳头加入另一节的阴头内,对准销子孔,插上销子。
弦杆焊有多块带圆孔的钢板,其中有:弦杆螺栓孔,在拼装双层或加强桥梁时,在此孔插桁架螺栓或者弦杆螺栓,使双层桁架或桁架与加强弦杆结合起来;支撑架孔,用于安装支撑架。
当桁架用在桥梁上部时,使用中间两个孔;当桁架作用桥墩时,用端部的一对孔,以连接抗风拉杆。
下弦杆两端钢板上的圆孔及弦杆槽钢腹板上的长圆孔叫做风构孔,用以连接抗风拉杆。
下弦杆设置4块横梁垫板,上有栓钉,以固定横梁位置。
端竖杆有支撑孔架,为安装支撑架,斜撑与联板用。
端竖杆及中竖杆的矩形孔叫做横梁夹具孔,用以安装横梁夹具。
2、联板联板用撑架螺栓连在第二排与第一排桁架的竖杆上每节桁架前竖杆上设一块,首尾节安排在端柱上。
3、支撑架支撑架,用撑架螺栓连接第一排与第二排桁架之间,使成一整体。
架设双排单层桥时,每节桁架、加强弦杆顶面之中央水平位置各安装一个;双排双层时,除在上层每节桁架、或加强弦杆顶面中央的水平位置各用一个外,每节上层桁架后端竖杆上也装一个(首节桁架前端竖杆另加一个);三排桥梁支撑架安装部位与双排桥梁同。
上述斜撑、支撑架及联板都备有空心圆锥形套筒,安装时如套筒不能完全压入孔眼内,只需旋紧螺栓,套筒自可导入孔眼内。
钢便桥计算

杭州至长沙铁路客运专线(浙江段)HCZJ-Ⅱ标钢便桥设计计算书中铁十七局集团有限公司杭长客运专线浙江段中铁十七局集团项目经理部三分部二○一○年五月目录一.桥位情况.........................................3 二.设计荷载.........................................3 三.设计方案.........................................3 3.1结构组成........................................3 3.2结构计算........................................4 3.2.1纵梁内力计算.................................4 3.2.2横梁内力计算.................................5 3.2.3受压钢柱的内力计算...........................5 3.3结果分析........................................7 四.结论............................................7 五.设计依据..........................................8一、桥位情况桥位处河面宽90m,如下图所示:二、设计荷载按照总重60t的三轴单车过桥进行计算,且考虑最不利荷载为其中一轴传递了所有重量。
三、设计方案3.1、结构组成为减少梁部结构,将跨河便桥设计为6m一跨的连续梁结构。
便桥受力工字钢全部采用焊接,为结构计算方便采用6m一跨的简支梁进行计算。
采用多片工字钢结构进行设计,纵、横梁均采用25a工字钢。
纵梁布置19根25a 的工字钢每33.333cm 一道置于横梁上,横梁为2个25a 工字钢焊接置于钢柱顶钢板上,钢柱采用直径30cm 厚1cm 的钢管,钢柱顶焊接50cm ×50cm 的2cm 钢板。
例2—钢便桥2

钢便桥检算一、工程概况栈桥主桁采用3m标准贝雷梁拼装,桁高1.5m,栈桥跨度为12m,桥宽8.0m,栈桥顶面标高为+41.002m。
贝雷梁顶面铺设I22a型钢垫梁,布置间距为250mm,I22a型钢顶面铺设10mm厚Q235A钢板。
栈桥桩基础每排插打3根φ800×8钢管,桩顶设2I40a 分配梁,立柱之间设置连接系以抵御横向水平力。
全桥共设置两个制动墩。
栈桥中间布置双向汽车运输通道,汽车道两侧布置有人行道,同时在栈桥两侧布设各类管道和栏杆。
二、计算依据1、《钢结构设计规范》(GB50017--2003)2、《铁路桥涵设计规范》(TB10002.1-2005)3、《装配式钢桥多用途适用手册》三、设计荷载1、华建MR45型混凝土搅拌输送车满载重量:127.9Q t=2、50t履带吊自重:250Q t=3、最重钢梁杆件:350Q t=四、上部结构计算1、桥面板受力计算1.1、混凝土搅拌车荷载检算按承受混凝土搅拌运输车27.9t荷载检算,前轴重7.5t,中、后轴重10.2t+10.2t,参照汽-20级取值,中、后轮着地宽度及长度为0.6×0.2m,故取轮压处约60cm宽作用范围20cm钢面板检算。
钢面板下I22a分配梁布置间距为250mm。
混凝土搅拌运输车轮压荷载:10.210255/20.2P kN m⨯==⨯受力模式如下图所示:通过受力计算可得出结构的弯矩和剪力如下图所示:由上图可知:钢桥面板的最大弯矩为max 1.55M kN m = ,最大剪力为25.62Q kN = 桥面板截面特性:面积2600106000A mm =⨯=惯性矩22311600101000066W bh mm ==⨯⨯=弯曲应力检算: 1.556155[]17010000M E Mpa Mpa W σσ===<=剪应力检算:3325.6236.4[]802260010Q E Mpa Mpa A ττ⨯===<=⨯⨯由上述计算可知,桥面板在承受混凝土运输罐车荷载时强度满足要求。
钢便桥计算书详解
吴江东西快速干线 DXKS-A6 标钢便桥计算书江苏四通路桥工程有限公司2013年12月钢便桥计算书第一部分工程概况吴江东西快速干线 DXKS-A6 标工程施工架设的钢便桥额定荷载50吨,桥面宽度4米。
有通航要求的河道为Ⅶ级航道,要求通航宽度为21米,通航净空以临近道路桥梁的标高为基准。
第二部分设计计算依据1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)2、《公路桥涵施工技术规范》(JTG 041-2000)3、《施工结构计算方法与计算手册》(2000.12)4、《桥梁施工工程师手册》(1995.12)5、《装配式钢桥使用手册》6、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)7、《路桥施工计算手册》第三部分计算说明本项目便桥上部构造为装配式公路钢桥,每墩下部设置3~5根Φ630mm钢管桩基础,组成群桩,桩顶纵、横采用工字钢拼成盖梁。
现着重从本便桥的如下三点进行验算:1、主桥贝雷梁的强度验算;2、钢管桩基础的承载能力验算;3、横担“工”字钢强度及挠度验算。
第四部分钢便桥结构和计算书一、主桥贝雷梁的强度及桩基础的承载力验算(一)129米钢便桥根据以上要求和桥址所在地的地质水文状况以及通航需求等实际条件,确定钢便桥结构如下:1、桥梁结构:下承式双排单层加强型(DSR)“321”钢桥(其中航道段为双排双层加强型),长度 129米,为12孔连续梁简支结构,坡度为4.5%,桥面宽度4.0米,桥面系采用钢面板,支墩采用钢管桩,航道宽度21米,通航高度以便桥南侧公路桥的通航高度为基准。
钢便桥主梁由双排标准贝雷片及加强弦杆用贝雷销连接而成,双排之间用45支撑架相联,两组贝雷梁以28号Q345B 横梁和抗风拉杆拼装成钢便桥主体结构,横梁用斜撑和横梁夹具固定在贝雷梁上,在横梁上焊接17道10号工字钢做桥面纵梁,在10号工字钢上铺设12mm 钢板做桥面并焊接固定,在钢板桥面上焊接防滑筋。
2、便桥结构使用材料的力学验算荷载组合:设计荷载根据使用要求为50吨。
钢便桥贝雷梁工程量计算
钢便桥贝雷梁工程量计算
贝雷纵梁验算
栈桥总宽4m,计算跨径为20m。
栈桥结构自下而上分别为:φ219×8mm 钢管桩、28a型工字钢下横梁、“321”军用贝雷梁、25b型工字钢分配横梁(间距0.75m)、22a型槽钢桥面。
单片贝雷:I=250497.2cm4,E=2×105Mpa,W=3578.5cm3
[M]=788.2 kn·m, [Q]=245.2 kn
则4EI=2004×106 kn·m2
(一)荷载布置
1、上部结构恒载(按4m宽计)
(1)22a型槽钢:18×24.99×10/1000=4.50kn/m
(2)25b型工字钢分配横梁:42.0×6×10/1000/0.75=3.36kn/m
(3)“321”军用贝雷梁:每片贝雷重287kg(含支撑架、销子等):
287×4×10/3/1000=3.83kn/m
(4)28a型工字钢下横梁:6×43.4×10/1000=2.60 kn/根
2、活载
(1)汽-20级
(2)8m3混凝土搅拌运输车(满载):车重20t,8m3混凝土19.2t (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**多只布置一辆重车。
刚便桥设计计算方案书
乐昌至广州高速公路——乳源河大桥钢栈桥设计计算方案书一、钢便桥设计要点(一)刚便桥设计结构体系钢便桥拟采用梁柱式钢管贝雷梁简支结构设计,跨径设计9m,横向钢管间距为 3m,每排 3 根,采用直径 529mm 钢管。
桥面宽 6m 设计,在钢管上横向布置 2 根 I36b 工字钢,纵向布置 3 组 6 排贝雷简支纵梁。
贝雷纵梁上横向铺设 20#槽钢,槽钢间距为 7cm,槽钢上铺设 5mm 防滑板做桥面系。
(二)支架纵梁纵向布置 3 组 6 排贝雷简支纵梁(布置图见附图),纵梁跨径为9m,纵梁端头剪切力最大,端头竖向采用 20#槽钢或工字钢 1.5m 范围进行加固处理。
54m 阶段设置一个制动墩,间距为 2m,6 根钢管组成。
(三)跨径 9m 验算1、竖向荷载计算A 、机械自重考虑 :W=60t=600KN; 即 W1=600KN/9m=66.6 KN/mB、钢板自重: W2=94.2/10*0.008=0.075KN/m 2C、I36b 工字钢自重: W3=65.689*1.0=0.65689 KN/mD、贝雷梁自重: W4=0.3*10/3=10KN/mE、人群及机具工作荷载:Q5=2.0 KN/m2、竖向荷载组合:A、q=机械荷载 +钢板自重 +贝雷梁自重 +人、机具荷载=66.6 KN/m+6.0*0.075 KN/m 2+6*10 KN/m+2.0*6=139.05 KN/m3、贝雷纵梁验算四跨等跨连续梁静载布置图q9m9m9m9m四跨等跨连续梁活载布置图9m 跨选用 3 组 6 排国产贝雷,最大跨按 9m 计算为最不利荷载,贝雷片布置间距布置110cm为一组 ,其力学性质:I=250500 cm4[M]=78.8 t.m[Q]=24.5 t(1)贝雷片在荷载作用下最大弯矩:Mmax=qL 2/8=139.05*92/8=1407.8813KN.m单片贝雷片承受弯矩:M=1407.8813/8=175.9852KN.m<[M]=788KN.m 满足要求。
72米钢便桥科学计算书
^`钢便桥受力计算书 (1)1.1概述 (1)1.2计算范围 (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范》(JTGD60-2004)及《港口工程荷载规范》(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计算范围计算范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范》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 2031454.1=⨯,容许剪应力取MPa 119854.1=⨯。
§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),参考国内混凝土运输车生产厂家资料及规范汽车-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 。
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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)**大桥工程专项施工方案装配式公路钢便桥设计计算书1、工程概况1.1 **大桥**大桥工程位于福建省**。
**位于东溪中游,新建**大桥距离**大坝约5km。
桥梁建成后,将代替既有**成为跨越**的主要通道,往西方向可通往**和**,往东途经县道**可通往**和**市区。
**大桥桥梁中心桩号为K0+102.5,桥跨布置为(5x35)m,起始桩号:K0+009,终止桩号: K0+196,桥梁全长187m。
本桥平面位于直线上,纵断面纵坡1.4%。
上部横断面采用4片预应力混凝土后张T梁布置,先简支后连续结构,梁墩正交,梁高2.3m。
桥梁单幅布置,宽度为8m,双向二车道,横断面布置1m(人行道)+7m(行车道)+1m(人行道)。
桥面铺装采用12cmC50防水混凝土。
该桥桥墩采用双柱式桥墩,柱径1.6m,中间设置柱间系梁,墩上接1.6m高的盖梁,桥墩基础采用钻孔桩,直径为1.8m;两侧桥台均采用U 型台,扩大基础,两侧桥台各设一道D160型伸缩缝。
桥梁于人行道处设置单侧路灯,以方便居民和车辆的夜间通行。
桥梁设计洪水频率按百年一遇进行设计,并考虑以后水库扩容后库水位提升对桥梁的影响。
根据《***大桥防洪影响评价报告》,**大坝百年一遇水位为98.66m,按水面坡降换算到桥址处为98.78m,水库扩容后库水位提升 1.02m,因此百年一遇设计水位为99.80m,本设计梁底最低高程104.39m。
桥梁详细情况参见附件1: **大桥桥型布置图。
1.2钢便桥为克服河流障碍,完成和安大桥基础和墩身工程施工作业,必须修建施工临时便桥,根据桥梁工程建设管理规定,编制该专项报告。
2、编制依据1)《**大桥工程一阶段施工图设计文件》,**交通勘测设计院。
2015年9月。
2)《**大桥工程施工招标文件》3)《**大桥工程施工投标文件》4)《HNJ5253GJB(9m)的砼搅拌运输车技术资料》,海诺集团。
5)《321装配式公路钢桥使用手册》;3、参照规范1)《公路桥涵施工技术规范》,JTG/T F50-2011;2)《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2015;3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 62-2004);4)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007);5)《钢结构设计规范》GB50017-2003;6)《公路圬工桥涵设计规范》JTG D61-2005;4、分析软件CsiBridge 17.2版5、便桥计算5.1主要结构参数5.1.1跨度受插打钢管桩基础履带吊车吊臂限制,便桥跨度采用9m。
5.1.2便桥标高根据**管理处提供库区水位调洪资料,确定桥面标高为常水位高程,采用91.5m。
桥下净空设定为3m,则梁底高程确定为94.5m。
5.1.3桥长根据桥跨布置,桥长为180m。
5.1.4结构体系便桥采用9m连续梁结构,由装配式公路钢桥拼装,基础采用φ630*10钢管桩基础,每墩位设置六根钢管,桩顶安装2I32b作为横梁,梁部采用6榀贝雷架,间距0.9+0.9+1.2+0.9+0.9m,贝雷梁上横向安装I20b横梁,横梁位于贝雷架节点位置,间距705+705+705+705mm,横梁上铺设由[25槽钢和钢板焊接空心方钢,槽向向上,间距300mm,在桥面槽钢上焊制φ12mm带肋短钢筋作为防滑设施。
5.1.5设计荷载根据施工阶段可能出现的荷载,设计采用以下荷载条件计算:1)混凝土运输车车辆荷载(以下简称"车辆荷载")根据《HNJ5253GJB(9m³)的砼搅拌运输车技术资料》,其荷载布置如图5.1.4。
1跨内仅布置1台。
图5.1.4-1混凝土运输车车辆荷载2)履带吊荷载(以下简称"履带荷载")架梁时采用55t履带吊,吊重按15t考虑,1跨内仅布置1台。
参考SCC550C55t履带吊技术资料,其荷载布置如图如下:图5.1.4-255t履带吊荷载5.1.6材料1)桁架桁架采用16Mnq,fs=310Mpa; fv=180Mpa;fce=400Mpa。
2)销子材料为30CrMnTi,直径为49.5mm,重3kg。
3)弦杆螺栓规格为M36×110,材料为16Mn,重8kg,容许抗剪力为150kN,容许拉力为80kN。
4)外购材料钢板和型钢采用Q345B钢。
5)钢弹性模量E s=2.06×105MPa;5.2桥面计算5.2.1桥面板纵梁采用C25a加焊10mm钢板形成箱型结构,其计算简图为4跨连续梁。
C25a主要参数如下:5.2.2轮压强度计算表5.2.1 轮压强度计算5.2.3桥面板检算桥面板宽度250mm,厚度6mm,承受轮压1042Kpa,按2边支撑无限长(分析采用3m)单向板计算。
计算结果如下:1)主应力其最大主应力s11=245Mpa,满足要求。
2)挠度最大挠度:f=1.4mm,L/f=250/1.4=178>150。
5.3桥面纵梁检算纵梁计算时,因不利荷载工况明确,可采用CsiBridge静力计算。
5.3.1计算简图计算简图采用4跨等间距连续梁,模型如图5.3.1图5.3.1 桥面纵梁,模型图5.3.2截面特性图5.3.2截面几何参数5.3.3荷载5.3.3.1恒载程序根据材料密度自动计算。
5.3.3.2车辆荷载车辆轮压分布宽度为0.6m,纵肋间距为0.30m,考虑2片梁共同承受,则P=125/2=62.5kN。
车轮间距为1.35m,另1轮作用在邻跨。
程序通过移动荷载加载。
图5.3.3.2 车辆移动荷载参数5.3.3.3履带荷载履带分布宽度0.7m,长度4.5m,分配梁数n=0.7/0.3=2.333,则所分配履带压力QL=34.286kN/m。
图5.3.3.3 履带移动荷载参数5.3.4荷载组合5.3.4.1车辆荷载组合5.3.4.2履带荷载组合5.3.5弯矩图5.3.5.1车辆荷载组合5.3.5.2履带荷载组合5.3.6内力表最大正弯矩: Mmx=10.1975kNm最大正弯矩: Mmn=-5.1831 kNm5.3.7应力检算1)截面特性表5.3.7 桥面纵梁几何特性2)截面检算表5.3.7-2 纵梁截面检算5.3.8跨中挠度活载作用下挠度z=0.3mm,L/F=2480,满足要求。
5.3.9支座反力5.4横梁检算5.4.1计算简图横梁采用I20b,担设在装配式公路钢桥的上弦节点位置, 装配式公路钢桥横向布置6片,其间距为0.9*2+1.2+0.9*2。
按支撑于装配式公路钢桥的弹性支塍连续梁计算。
5.4.2装配式公路钢桥弹性支承刚度建立主桁计算模型,模型见图5.4.2。
图5.4.2 主桁计算模型在第1跨跨中作用1kN作用力时,其挠度为 4.422E-5m,则刚度K=1/0。
0442=22614kN/m。
5.4.3横梁模型根据前述分析,建立横梁模型如图5.4.3。
图5.4.3 横梁模型图5.4.4作用荷载5.4.4.1恒载程序根据材料密度自动计算。
5.4.4.2车辆荷载纵梁作用在横梁上的最大压力为87.866kN,车辆轮压分布宽度为0.6m,则q=87.866/0.6=146kN/m,程序通过移动荷载加载。
5.4.4.3荷载组合由于在纵梁计算反力时已包括荷载分项系数,在横梁分析中不在考虑。
组合如下:5.4.5计算结果5.4.5.1横梁弯矩包络图5.4.5.2内力表5.4.6截面检算表5.2.1 横梁截面检算5.4.7挠度检算跨挠比L/f=451>200满足要求。
5.5主桁计算5.5.1分配系数计算由于我们关心主桁跨中截面的内力情况,故本计算书仅计算跨中主梁的分配系数。
5.5.1.11号梁分配系数5.5.1.22号梁分配系数5.5.1.33号梁分配系数因此,最大分配梁号为1号梁。
5.5.2计算模型贝雷架按4*9m为一联计算,采用平面杆系结构建模,桁架片之间采用梁端释放自由度模拟铰接,贝雷架的荷载由分配横梁传递,程序采用车辆荷载折减方式考虑分配系数。
5.5.3截面特性5.5.3.1弦杆5.5.3.2腹杆5.5.3.3桥面纵梁5.5.3.4连接特性连接特性主要应用于纵梁和上弦节点的连接。