重型便桥施工检算(midas验算)

姑溪河特大桥水上栈桥重型栈桥施工检算书中国安能建设总公司宁安铁路客运专线NASZ-4标

***特大桥水上重型钢栈桥

检算书

审批：

审核：

编制：

山东铁正义和工程勘察设计有限公司

2010年8月20日

目录

1 计算依据 (1)

2 工程概况 (1)

3 结构设计 (2)

3.1总体思路 (2)

3.2重型便桥结构设计 (2)

3．3主要设计参数 (3)

4 材料主要参数及截面特性 (3)

5 计算 (3)

5．1建立计算模型 (3)

5．2计算模型荷载的加载方式 (5)

5．2．1 车辆荷载加载位置 (5)

5．2．1 车辆移动荷载加设 (6)

5．3验算结果 (7)

5．3．1 桥面结构受力情况 (7)

5．3．2 25b横向分配梁受力情况 (7)

5．3．3 栈桥主梁贝雷梁受力情况 (8)

5．3．4 双25b工字钢横梁受力情况 (8)

5．3．5 钢管支墩竖向最大应力 (8)

5．3. 6 栈桥结构整体变形情况 (9)

5. 3. 7 钢管桩最大竖向反力 (9)

5. 3. 8 钢管桩入土深度检算 (10)

5．3.9桥台处钢管承载力验算 (11)

6 结论 (12)

***大桥重型栈桥检算书

1 计算依据

1、《***大桥重型栈桥设计图》

2、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）

3、《钢结构－原理与设计》（清华版）

4、《路桥施工计算手册》（人交版）

5、《结构力学》、《材料力学》（高教版）

6、《装配式公路钢桥多用途使用手册》（人交版）

7、《结构设计原理》（人交版）

2 工程概况

***大桥位于安徽省马鞍山市当涂县境内，在现***特大桥(60+100+100+60)m连续梁的30#、31#、32#墩处跨越***主河道。它的建设贯通了南京和宁安的铁路路线，对于促进地区经济发展具有十分重要的意义。

图1 桥址平面图

桥位位于***白紸村河段内，经过多年治理，该河段现已成为人工控制的弯曲性河段。河湾难以自由发展，河道比较稳定。桥址处两岸大堤相距约588m，现主河槽宽200m。

桥轴线与现水流交角约90度。设计通航水位9.71m，H1%为10.87m,河床标高：0.022m,设计一般冲刷线为-3.220m；设计局部冲刷线高程为：-6.238m。

线路采用2联(40+2×64+40)m连续梁分别跨越两大堤，1联(60+2×100+60)m连续梁跨越***主航道。线路27-35#墩位于河道内，30#、31#、32#墩处跨越***主河道。30-32#主墩基础设计为12根桩径2.0m钻孔桩，低桩承台尺寸：(16.1×11.8×5)m，混凝土设计方量：949.9m3

图2 桥型立面图

大桥跨越***道，为深水桥施工，总体施工思路为先搭栈桥，再搭设水上钻孔平台进行钻孔桩施工，桩基完成后，墩位先采用钢围堰支护，后浇筑承台、墩身，再搭设连续梁0#节段支架，浇筑0#节段，并于其上拼装挂篮，悬臂浇筑其余节段，利用挂篮完成合拢段施工，最后进行桥面系施工。河堤防护按照河堤加固处理设计进行防护。

3 结构设计

3.1总体思路

便桥设计通行能力为50t，设计桥面行车宽度为4m，设计跨度为12m，每四跨设置一个制动墩。因便桥部分位于河道浅滩上,浮吊无法进入，只能采用履带吊打设钢管桩,便桥桥台与河堤相接处，外侧打钢管桩作墙，内填透水性土。

3.2 重型便桥结构设计

栈桥结构形式自上而下布置：

1、栏杆采用钢管Φ48，高1.2m。

2、桥面板采用厚[14扣放，铺设1cm厚防滑钢板。

3、桥跨12m，桥面宽6m，行车道宽4m，两侧人行道宽度各1m。

4、横梁采用Ⅰ25b ，间距150cm ，横梁长6m 。

5、主梁桁架采用双排单层贝雷梁，跨径12m 。

6、桩顶分配梁采用2Ⅰ25b 横向焊接为一体，每墩设置。

7、桩基采用φ630钢管桩，栈桥每墩3根，纵桥向间距12m ，横桥向间距2.25m ，桩长根据地质情况确定。每四孔设置一组制动墩，每墩3根，横桥向间距2.25m ，纵桥向间距1.5m 。

8、剪刀撑采用[20，交叉点采用焊接连接。

以上工钢及槽钢均为Q235钢，钢管桩内灌砂。设计结构详见后附设计图。

3.3主要设计参数

1、设计荷载：按履-50进行设计；

2、《荷载规范》，恒载系数为1.2，活荷载系数为1.4。

4 材料主要参数及截面特性

1、Q235钢弹性模量E=2.1×105 mpa ；剪切模量G=0.81×105 mpa ；密度ρ=7850 Kg/m ；

2、线膨胀系数α=1.2×10-5 ；泊松比μ=0.3；轴向容许应力[σ]=140mpa ；

3、弯曲容许应力[σw ]=145mpa ；

4、挠度[f]=L/400。

5、I25b 工字钢 250cm W X =423cm 3 ；2500cm I x =5280cm 4。

6、贝雷梁中各杆件理论容许承载力：弦杆-560kN ，竖杆-210kN ，斜杆171.5kN 。 5 计算

5.1 建立计算模型

采用Midas/civli 2006 建立12m 跨简支梁整体计模型，对栈桥结构受力情况进行分析。

12m 跨栈桥整体计算模型如下图3：

图3 栈桥整体计算模型(Midas/civli2006)