高速公路高坡便桥设计方案和计算书

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高速公路工程钢便桥施工设计方案

高速公路工程钢便桥施工设计方案

江海高速公路工程JH-HA2标段高速公路工程钢便桥施工设计方案江苏江南路桥工程有限公司江海高速JH-HA2标项目部便桥设计说明江海高速JH-HA2标全线施工便道共设置钢便桥6座,其中飞跃河采用单跨上承式贝雷架拼装,护焦港河、红旗河、拥家港河钢便桥采用两跨上承式贝雷架拼装,曲雅河采用三跨上承式贝雷架拼装,下部结构采用松木桩群桩基础。

具体设计方案如下:一、便桥结构及设计荷载1、便桥设计荷载:考虑便桥上部结构自重、及50T车辆通行。

2、设计依据:《基础工程》(人民交通出版社)《装配式公路钢桥多用途使用手册》(人民交通出版社)《建筑结构静力计算手册(第二版)》3、上部结构:钢桥采用“上承式”方法搭设,用6片321型贝雷桁架组成上承式便桥主体,采用标准通行宽度4000(mm),贝雷钢桥的桁架及其部件等均采用标准配置。

桥面横铺用150*150(mm)方木铺成桥面,两边用护轮木固定。

车道板采用4000*200*70(mm)木板纵向平行铺设, 覆盖5000*750*8(mm)钢板加固,两边护栏采用圆钢管,1.2米高。

荷载布置便桥总宽4米,用6片321型贝雷桁架组成上承式便桥主体单片贝雷:I=250497.2 cm4,E=2×105MPa,W=3578.5cm3[M]=788.2Kn·m, [Q]=245.2KN则:动载:按通载车辆要求50T(500KN)计,前后轴距4米,后轴距1. 4米,前动压力为:60 KN,后动压力为:220 +220KN;静载:贝雷主梁及桥面系:每片贝雷长3米、高1. 5米、重287㎏(含支撑、销子等),桥面系考虑增加1.2的系数计算,则:q=nMg/L=6×287×10×1.2/3/1000=6.88KN/m动载计算时采用荷载冲击系数1.15及偏载系数1.2。

二、单跨便桥飞跃河采用单跨上承式贝雷架拼装,计算跨径24米一)、上部结构内力计算1、贝雷梁内力计算1)、恒载内力计算按单跨简支梁计算,均布荷载q=6.88KN/m,6片贝雷梁EI=2.5×10-3×2×105×6=3×103MPa,计算公式见《建筑结构静力计算手册(第二版)》Rmax=0.500qL=82.56 KNMmax=qL2/8=495.36 KN·mfmax=5qL4/(384EI)=9.9×10-3 m2)、活载内力计算A桥台 B桥台 12 m 12 m按照简支计算:对B点求矩,由∑Mb=0得RA=(220×11.3+220×12.7+60×16.7)/24=261.75 KNM中=257.3×12-60×4.7-220×0.7=2705 KN·mA桥台 B桥台 L=24mF1=PaL2(3-4α2)/(24EI) (α=a/L=11.3/24=0.47)A桥台 B桥台 L=24ma=7.3m ;b=16.7m;F2= P’a2b2/(3EIL)计算公式见《建筑结构静力计算手册(第二版)》Fmax=F1+F2=0.044 m3、恒载+活载组合Mmax=495.36+1.2×1.15×2705=4228.3<[M]=4729.2KN·m Rmax=82.56+1.2×1.15×261.75=443.8<[Q]=1470.6KN·mfmax=0.0099+1.2×1.15×0.044=0.071<L/250=0.096 m满足要求二)、桥头地基承载力验算桥台采用灰土填筑,机械压实,采用15×15cm枕木满铺2层,宽度为5.4m,长度为3.6m,则铺设面积为19.4m2,具体计算如下:Rmax=443.8 KN,考虑一定的安全系数,地基土容许承载力按照中密粉砂土取值,即[σ]=200 KPa,A=19.4m2。

高速公路大桥施工方案设计方案范本

高速公路大桥施工方案设计方案范本

1编制依据<1)洛三高速公路许沟特大桥施工图纸及有关设计说明;<2)现行有关公路桥梁规范、规程、规则及标准;<3)我单位拥有的科技工法成果和现有的管理水平、劳力设备技术能力,以及长期从事公路建设所积累的丰富的施工经验。

2 编制范围许沟特大桥 220m 跨度的主跨部分的全部土建工程,内容包括:各种临时设施安排、拱座施工、支架施工、拱圈施工、拱上排架立柱施工、梁板的安装及桥面铺装等等。

b5E2RGbCAP3 编制原则<1)严格中标合同文件所规定的工程施工工期,根据工程的特点和轻重缓急,分期分批组织施工,在工期安排上尽可能提前完成。

<2)坚持在实事求是的基础上,力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。

在确保工程质量标准的前提下,积极采用新技术、新工艺、新机具、新材料、新测试方法。

<3)合理安排施工程序和顺序,做到布局合理、突出重点、全面展开、平行流水作业;正确选用施工方法,科学组织,均衡生产。

各工序紧密衔接,避免不必要的重复工作,以保证施工连续均衡有序地进行。

<4)施工进度安排注意各专业间的协调和配合,并充分考虑气候、季节对施工的影响。

<5)结合现场实际情况,因地制宜,尽量利用原有设施或就近已有的设施,减少各种临时工程,尽量利用当地合格资源,合理安排运输装卸与储存作业,减少物资运输周转工作量。

<6)坚持自始至终对施工现场全过程严密监控,以科学的方法实行动态管理,并按动静结合的原则,精心进行施工场地规划布置,节约施工临时用地,不占或少占农田,不破坏植被。

严格组织、精心管理,文明施工,创标准化施工现场。

p1EanqFDPw<7)严格执行招标文件明确的设计规范、施工规范及验收标准。

4 工程简况许沟特大桥位于洛三高速公路 K49+750 处,义马市近郊,常窑水库下游,跨越许沟。

桥面设计宽度为2×<净11+2×0.5m墙式护栏),桥面纵向坡度 2 %,横向坡度2 %。

便桥施工方案及受力计算书

便桥施工方案及受力计算书

临时便桥受力计算书1、便桥概述便桥桥跨布置为10×5m,全长共50m。

桥宽4.5m,净宽4.0m。

便桥位于施工桥南侧5m处,通航净空高度不小于1.30m。

基础:便桥基础采用15~17m长杉木,平均直径不小于20cm,每个桥墩24根。

杉木桩用斜撑进行加固和294×200H钢连接(代替原来的大、小枕木连接),形成群桩基础。

主梁:纵向主梁采用294×200×8×12H型钢,间距50cm。

桥面系:纵梁上铺设16a型工字钢作横向分配梁,分配梁间距为40cm,单根长度为4.5m,16a型工字钢顶铺设8mm花纹钢板作为桥面板,桥面板与分配梁需焊接固定。

2、计算依据①《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)②《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)③《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)④《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)3、容许应力容许应力按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》规定:A3钢:弯曲应力[δ]=145 剪应力[τ]=85MPa4、受力计算4.1、模型计算采用midas/civil 2011对临时钢便桥上部结构进行建模计算。

桥面钢板采用板单元,其他纵梁、横梁采用梁单元建模。

荷载:最大荷载为载重60t的水泥粉罐车,自重15t,总重按80t计算,车辆沿便桥中心线行驶。

计算结果荷载组合值:自重乘以1.2荷载组合系数,活载乘以1.4荷载组合系数。

便桥上部结构模型图(局部模型)4.1、桥面钢板受力计算钢面板组合应力图由计算结果知:最大应力:1.29=σMPa <[]145=σMPa3.2、16a 工字钢横向分配梁受力计算16a 工字钢横向分配梁组合应力图16a 工字钢横向分配梁剪应力图由计算结果知:最大组合应力:6.60=σMPa <[]145=σMPa最大剪应力:19=τMPa <[]58=τMPa4.3、294×200H 型钢纵梁受力计算294×200H 型钢纵梁组合应力图294×200H 型钢纵梁剪应力图294×200H 型钢纵梁变位图由计算结果知:最大组合应力:2.52=σMPa <[]145=σMPa最大剪应力:5.40=τMPa <[]58=τMPa最大挠度:mm 2.2=f <[]3.86005000==f mm3.4、294×200H 型钢下横联受力计算上部结构反力图(立体视角)上部结构反力图(平面视角)最大支点反力:R=159.7kN木桩间距0.6m,按0.6m简支梁计算最大正应力图最大剪应力图最大变形图最大正应力:36=σMPa <[]5.188=σMPa最大剪应力:9.70=τMPa <[]110.5=τMPa最大挠度:mm 156.0=f <[]1600600==f mm 3.5、木桩基础计算木桩基础按照群桩基础计算,由反力计算结果知单个桥墩最大受力:R=705.7kN根据《建筑桩基础技术规范》(JGJ 94-2008)桩承载力计算公式 P pk p i A q l Q Q Q λ+=+=∑sik pk sk q u式中:u —桩身周长,u=0.2ml i —土分层厚度(m )p λ—桩端土塞效应系数,取0.8A p —桩端面积(0.0314m 2)q sik —与对应的各土层与桩侧的摩阻力标准值(kPa ) q pk —极限端阻力标准值(kPa ),根据规范取210kPa安全系数取2.0木桩入淤泥层10m ,淤泥层桩周摩阻力标准值为10kPa 。

高速公路桥梁工程设计方案

高速公路桥梁工程设计方案

高速公路桥梁工程设计方案一、项目背景随着我国经济的快速发展和交通需求的不断增长,高速公路建设已成为国家基础设施建设的重点。

桥梁工程作为高速公路的重要组成部分,其设计方案的合理性与安全性对整个项目的成功与否至关重要。

本文将结合某一具体高速公路桥梁工程实例,介绍桥梁工程的设计方案。

二、工程概况1. 项目简介本项目为某高速公路跨越某河流的桥梁工程,桥梁全长约1000米,桥面宽度为33米,双向六车道。

桥梁上部结构采用预应力混凝土连续梁,下部结构采用实体桥墩,基础采用桩基础。

2. 地理位置桥梁位于河流两岸,河流宽度约200米,水深约10米。

两岸地形较为平坦,河床为砂卵石层,地质条件较好。

三、设计原则1. 安全性:确保桥梁结构在设计基准期内安全可靠,满足各种荷载作用下的强度、刚度和稳定性要求。

2. 经济性:在满足安全性的前提下,充分考虑工程经济性,力求降低工程成本。

3. 可靠性:桥梁结构应具有较高的可靠性,降低因结构失效带来的风险。

4. 施工便利性:考虑施工条件和技术水平,力求施工方便、速度快、质量高。

5. 环保性:在桥梁设计中充分考虑环境保护要求,减少对周边环境的影响。

四、设计方案1. 上部结构采用预应力混凝土连续梁结构,梁高为3米,截面为单箱双室结构,箱梁顶板宽33米,底板宽15.5米。

梁体采用悬臂浇筑法施工,合龙段长度为20米。

2. 下部结构采用实体桥墩,桥墩高度根据地质条件和河流情况分别采用不同数值,以满足承载力和稳定性要求。

基础采用桩基础,桩径为2米,桩长根据地质条件确定。

3. 桥梁施工桥梁施工采用悬臂浇筑法、预制拼装法和顶推法等先进技术,确保施工质量和进度。

4. 桥梁景观桥梁设计考虑景观效果,采用流线型设计和灯光装饰,使桥梁成为区域内的地标性建筑。

五、结论本高速公路桥梁工程设计方案在满足安全、经济、可靠、施工便利和环保等要求的基础上,采用了先进的施工技术和景观设计,力求打造一个高品质的桥梁工程。

便桥计算书

便桥计算书

跨径12米贝雷钢便桥计算书一、便桥概况纵向施工便道途经铁场排洪渠及沙河时,采用贝雷钢便桥跨越,车俩单向通行。

单孔设计最大跨径12m,桥面宽度为6m。

钢便桥结构型式见下图:便桥桥墩处自下而上依次采用的主要材料为:壁厚10㎜、直径800㎜钢管桩基础2根→1000*1000*10mm钢垫板→2根20a型工字钢(双拼)下横梁→双排单层321贝雷片(2榀4片)纵梁→25a型工字钢横向分配梁→22a型槽钢桥面(卧放满铺)。

钢管桩中心间距为350㎝,桩间采用2根壁厚6㎜、直径630㎜钢管作为支撑联结;20a型工字钢(双拼)下横梁每根长度为530㎝;2榀贝雷梁横向中心间距为350㎝,每榀贝雷片横向顶面采用支撑架(45㎝)联结,底面两侧用2段槽钢固定在工字钢下横梁上;25a型工字钢横向分配梁间距为75㎝,每根长度为600㎝;桥面系22a型槽钢间净距4㎝,横向断面布置23根。

二、计算依据及参考资料1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004);2、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007);3、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86);4、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000);5、《公路桥涵施工手册》(交通部第一公路工程总公司主编);6、从莞高速公路惠州段第二合同段两阶段施工图设计;7、本合同段相关地质勘探资料;三、主要计算荷载1、汽车-20 重车;2、自重50吨履带式起重机+吊重15吨(便桥施工期作业机械荷载);3、结构自重;四、结构受力验算(一)、22a型槽钢桥面板(按简支计算,跨径L=0.75m)1、材料相关参数:I y=157.8㎝4,W y=28.2㎝3,i y=2.23㎝;容许抗弯应力f=215 MPa,容许抗剪应力f y=125 MPa,E=206×103MPa;自重24.99㎏/m,截面积31.84㎝2。

2、荷载情况:“汽-20”重载,轴距1.4m,单轴重14吨,半边轮组重7吨;汽车冲击系数取1.3;单个轮胎宽度为20㎝,单侧一组轮胎宽度为60㎝,单侧轮组面与3片槽钢接触;轮组作用在跨中弯矩最大,轮组作用在临近支点处剪力最大。

黄衢南高速某标便桥施工方案

黄衢南高速某标便桥施工方案

黄衢南高速公路浙江段B3合同便桥施工方案一、便桥基本情况、施工流程及荷载验算:1、概况:何田溪流经本合同段,水深0.5~1.5米,无通航要求。

综合考虑施工需要,我部决定在其上修建便桥2座,限载为50T。

具体如下:2、便桥主要结构:便桥示意图便桥净宽4.5米,桥跨结构采用通用式贝雷钢便桥。

由于便桥跨径仅15米,贝雷主纵梁采用单跨双排单层形式。

便桥桥台为扩大基础,河岸地质条件较好,基坑开挖至完整基岩后浇筑便桥扩大基础桥台。

便桥施工计划于2007年10月底完工。

3、地基承载力及贝雷纵梁自身承受弯矩验算:两座便桥主要结构形式和技术参数相同,基底地质条件也相似。

现验算便桥基础地基承载力及贝雷纵梁自身承受弯矩如下:外部荷载确定:贝雷自重为16.7 KN/m,车辆轴重5000 KN。

1)地基承载力验算:便桥基础地基为完好基岩,地基承载力满足要求。

2)贝雷主纵梁弯矩验算:单片贝雷承受容许应力为788KN.m,则双排单层形式便桥主纵梁承受容许应力为788×4=3152 KN.m。

贝雷主纵梁跨中弯矩M=250×15/2+16.7×152/8=2344.7 KN.m<3152 KN.m 故双排单层形式贝雷便桥抗弯能力满足要求。

4、便桥施工流程:施工期间,我部参照有关规定做到安全、文明施工,并注意做好环境保护工作。

5、桥面设计与施工:贝雷钢桥采用纵梁包括有扣纵梁和无扣纵梁,纵梁均布4根。

纵梁安装采用在河岸上拼装完毕后,吊车吊装就位。

贝雷主桁架设置3副抗风拉杆,每节贝雷下弦杆上设置3根横梁,纵梁待贝雷主架及横梁安装完毕后安装。

桥面板采用15mm钢板,用U型螺栓与纵梁连成整体。

二、安全、文明施工保证措施:1、施工人员施工时一律佩戴好安全帽,施工机械由专人负责指挥。

2、吊装施工时,指派专人现场指挥其他人员明确分工。

3、施工现场附近醒目位置安置施工标语,旗帜,警告标牌,并安排专人巡视,防止事故发生。

M1路道路工程-高边坡专项设计岩土计算书

M1路道路工程-高边坡专项设计岩土计算书

M1路道路工程高边坡专项设计(岩土)计算书目录1.工程概况 (1)2.设计依据 (1)2.1设计依据 (1)2.2相关规范 (2)3.设计参数 (2)4.边坡设计 (4)4.1 K0+420-K0+550右侧边坡 (4)4.2 K0+750-K0+920右侧边坡 (5)4.3 K1+100-K1+310右侧边坡 (6)4.4 K1+310-K0+412.521右侧边坡 (7)5.边坡稳定性计算 (9)5.1 K0+420-K0+550右侧边坡(顺向坡) (9)1.工程概况受业主()委托,我公司承担了蔡家组团M1路道路工程的高边坡设计,据道路设计方案,设计范围内边坡高度最高约36.13m,详细如下:(1)K0+420-K0+550右侧边坡,长130米,最高约17.72米,属顺向坡;(2)K0+750-K0+920右侧边坡,长170米,最高约10.88米,属顺向坡;(3)K1+100-K1+310右侧边坡,长210米,最高约36.13米,坡向与倾向夹角32°;(4)K1+310-K1+412.521右侧边坡,长102.52米,最高约24.71米,坡向与倾向夹角32°;以上桩号未包含的道路边坡,按道路专业图纸予以实施.根据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)表3.2.1规定,该边坡治理工程安全等级为一级,属永久边坡,工程合理使用年限为50年。

本次设计阶段为施工图设计。

2.设计依据2.1设计依据(1)业主与我公司签订的设计合同;(2)《重庆市北碚区蔡家组团M1路工程地质勘察报告》(K0+000~K1+096.2一阶段详细勘察)(重庆川东南地质工程勘察院,二○一一年六月);(3)业主提供的总平面图。

2.2相关规范《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013;《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015年版);《建筑边坡工程施工质量验收规范》DBJ/T50-100-2010;《建筑边坡工程检测技术规范》DBJ50/T-137-2012;《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012;《钢筋机械连接技术规程》JGJ107-2016;《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)。

(整理)便桥计算书

(整理)便桥计算书

一、荷载布置图2.2.2 100T履带吊车荷载的纵向排列和横向布置(重力单位:kN;尺寸单位:m)(一)、施工荷载及人群荷载4KN/m2二、上部结构内力计算(一)、桥面横梁内力(20#槽钢)纵向工字钢间距50cm,作用在桥面横梁上的均布荷载受力简图如下:50 50 50 50工况2、履带—100作用荷载分析(计算宽度取1.0m):(1)、自重均布荷载:q1=1.0×0.2×17.23×25=0.86KN/m(2)、施工及人群荷载:5 KN/m(3)、履带—100轮压:q2=1000/4.5/2×1/0.7=158.7KN/m由荷载分析可确定,自重荷载及施工人群荷载可忽略不计。

q=q2=158.7KN/mI12.6工轮迹7035 35 35跨中弯矩M= ql2/8=158.7×0.352/8=2.43KN·mW=bh2/6=1.0×0.012/6=16.7×10-6m3σ=M/W=145.5MPa<1.3[σ] =1.3×145=188.5Mpa,满足强度要求。

结论:通过以上计算分析,桥面板采用δ10的钢板满足受力要求。

(二)、I12.6纵向分配梁内力工况1、重车550KN作用单边车轮作用在跨中时,I12.6弯矩最大,轮压力为简化计算可作为集中力。

荷载分析:1)自重均布荷载:忽略不计2)施工及人群荷载:不考虑与汽车同时作用3)汽车轮压:最大轴重为140kN,每轴2组车轮,则单组车轮荷载为70kN,车轮着地宽度和长度为0.6m×0.2m,单组车轮作用在2根I12.6上(两根工字钢净距20cm),则单根I12.6受到的荷载为:Q=1/2×70kN =35kN则单边车轮布置在跨中时布载示意图及受力简图如下:W=77.5cm3则σ=M/W=84.7MPa<1.3[σ] =1.3×145=188.5 Mpa,满足强度要求。

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高坡拌合站便道横跨隧道便桥施工方案和力学检算书编制:审核:批准:日期:目录第1章概述 (1)1.1工程概况 (1)1.2设计说明 (2)1.3 设计依据 (3)1.4 技术标准 (3)1.5 便桥钢材选用及设计参数 (4)第2章荷载计算 (4)2.1上部结构恒重 (4)2.2 车辆荷载 (5)2.3人群荷载 (6)第3章纵梁计算 (7)3.1 纵梁最不利荷载确定 (7)3.2 纵梁计算 (7)第4章横梁计算 (10)4.1横梁最不利荷载确定 (10)4.2砼罐车荷载下横梁检算 (10)第5章24M跨贝雷架计算 (14)5.1 荷载计算 (14)5.2 挂车-80级荷载下贝雷架计算 (14)第6章M IDAS空间建模复核计算 (16)6.1 Midas空间模型的建立 (16)6.2 工况一计算 (17)6.3 工况二计算 (24)第7章桥台地基承载力验算 (29)第8章细部构造计算 (29)8.1 销子和阴阳头计算 (29)8.2端部支座钢板下砼局部承压计算 (32)8.3桥台砼抗冲切计算 (34)第9章结论 (34)第10章施工方案 (35)10.1 桥台施工 (35)10.2 贝雷架安装 (35)10.3 横梁安装 (35)10.4 纵梁及钢板安装 (36)10.5 通车试验 (36)10.6 施工安全及保证措施 (36)第1章概述1.1工程概况高坡拌合站设置于线路里程DK417+400处横向200米一平坦旱地范围内(见附图),设办公生活区、搅拌楼、砂石料场、道路、绿化带,占地面积合计270000m2,拌合站下埋深27.03米处有高坡隧道通过,隧道宽14m;拌和站门前有便道一条,由原来的乡道改建而成,便道处纵断面根据线路纵断面图确定,如图1-1所示;便道在DK417+313处与高坡隧道立体交叉,交叉处地下岩层稳定,无溶洞,约4米的表层地质结构为第四系全新统坡洪积层,土石工程等级为Ⅱ级,表层4米以下为白云质灰岩,土石工程等级为Ⅴ级,层理产状为:N45W/45°SE(73°),风化等级为弱风化岩;我单位在此处进行地质钻探,钻探结果如图1-2所示,与设计资料相符。

由于该便道上将来经常要通行混凝土罐车等重型车辆,为了确保重型车辆的通行不对隧道施工产生影响,保证隧道施工安全。

特设置跨径24米,长25.66米,净宽3.8m的临时便桥于该便道上,桥位详见附图。

图1-1 线路纵断面在高坡拌合站处截图图1-2 高坡拌合站处地质钻探照片1.2便桥设计方案本便桥设计全长为25.66m,纵向设计跨径为1跨24m,净宽3.8m,采用下承式贝雷架结构。

构成形式为:主要承重构件为6排单层加强型贝雷桁架,每侧3排,排间距0.45m,使用900型支撑架进行横向联结;桥面为自制桥面板,由8mm厚钢板作为面板和间距0.25m的I14工字钢作为面板纵向加劲肋焊接而成,钢板上焊接φ12mm短钢筋作为防滑设施;横向分配梁为I36b,间距为1.5m;基础采用明挖扩大基础,基础材料为C30砼,尺寸为6.4×2.0×4.2m,基础埋深4.2m,坐落于白云质灰岩持力层。

另外本设计力学检算内容采用商业有限元软件“路桥施工计算专家(RBBCCE)”和Midas/civil 2006进行相关计算,并采用容许应力法设计。

便桥布置结构形式如图1-1和图1-2所示图1-1 便桥立面图(单位:m)图1-2 便桥侧面图(单位:cm)1.3 设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)(2)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)(3)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)(4)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000)(5)《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)1.4 技术标准(1)设计桥面标高:1286.82m(2)设计桥长:25.66m,单跨24m(3)设计桥宽:净宽3.8m(4)设计控制荷载:设计考虑以下三种荷载:1、汽车-超20车队2、混凝土罐车,自重20T+载重30T,考虑1.3的动力系数,按65T荷载设计3、挂车-80级平板车设计仅考虑一辆重车在桥上通行,不得同时有多辆罐车在桥上。

(5)设计行车速度10km/h。

1.5 便桥钢材选用及设计参数便桥各构件钢材选用和容许应力如表1-1所示:第2章荷载计算2.1上部结构恒重1)钢便桥面层:8mm厚钢板,单位面积自重:0.008×1×1×7.85×1000=62.8kg,即:0.628kN/m2,桥面宽按4m设计,换算成沿桥跨方向均布线荷载为:0.628×4=2.512kN/m2)面板加劲肋I14(纵梁),单位重16.89kg/m,即0.169kN/m,纵向17排,长按24m,沿桥跨方向总均布线荷载为:2.873kN/m3)横梁I36b,单位重65.689kg/m,即0.657kN/m,长7m,间距1.5m,共17根,总重0.657×7×17=78.2kN,沿桥跨方向总均布线荷载为:3.258 kN/m 4)纵向主梁:横向6排321型贝雷梁,每片贝雷重287kg(含支撑架、销子等),总重为:287×8×10×10-3×6=137.76kN,换算成桥跨方向均布线荷载为:5.74kN/m。

2.2 车辆荷载1)汽车-超20级车轮着地尺寸为0.6×0.2m(宽×长),加载图式如图2-1所示图2-1 汽车-超20级加载图式按其中最重的车辆计算,如图2-2所示图2-2 汽车-超20级加载图式2)9m3的混凝土罐车1台9m3(考虑冲击系数1.3满载后65t)的混凝土罐车车辆及荷载平面和立面如图2-3所示图2-3 砼罐车平立面及加载图式3)挂车-80级加载图式如图2-4所示图2-4 挂车-80级加载图式2.3人群荷载人群荷载为4kN/m2第3章纵梁计算3.1 纵梁最不利荷载确定其荷载分析如下:1)自重均布荷载:2.512+2.873=5.385kN/m(面板+加劲肋纵梁),对于每根纵梁的均布荷载为0.224 kN/m2)人群荷载:不同时考虑3)I14加劲肋间距为25cm,横向分配梁间距为1.5m,纵梁受力计算按照跨径为1.5m 的5跨连续梁进行验算4)汽车轮压●汽车-超20级轮压:车轮接地尺寸为0.6m×0.2m,纵梁间距0.25m,0.25×2<0.6,故每组车轮压在3根I14上,考虑冲击系数1.3,则单根I14承受的荷载按照集中力计算为1.3×140 kN÷2÷3=30.3kN;●砼罐车轮压:车轮接地尺寸为0.5m×0.2m,每组车轮压在3根I14上,已经考虑汽车冲击系数1.3,则单根I14承受的荷载按照集中力计算为250kN÷2÷3=41.7kN;●挂车-80级轮压:车轮接地尺寸为0.5m×0.2m,纵梁间距0.25m,0.25×2=0.5,故每组车轮压在3根I14上,考虑冲击系数1.3,则单根I14承受的荷载按照集中力计算为1.3×200 kN÷4÷3=21.7kN;对比上面3种车辆荷载,得出砼罐车作用时,纵梁加劲肋纵梁受力最不利。

故:I14梁的验算选择罐车进行控制验算,则单边车轮布置在跨中时弯距最大,纵梁上面的钢板均布荷载为2.512/17=0.15kN/m3.2 纵梁计算1)当罐车的后轮作用在两横梁中间时,纵梁弯矩最大。

“路桥施工计算专家”(RBCCE)软件计算模型如图3-1所示图3-1 纵梁计算模型模型中25 kN是根据轴重成比例分配得到,即7.41252515= 其中单元截面性质如表3-1所示表3-1 模型各单元特性表计算结果如图3-2和图3-3所示:图3-2 纵梁弯矩图和剪力图图3-3 纵梁变形图根据计算结果可知:(1)最大弯曲应力122.11MPa<[σw]=145MPa,满足抗弯强度要求;(2)当后轮压在两横梁中央时剪力为34.61kN,而当后轮压在两横梁处时剪力为41.7kN,剪应力τ=VS/Ib,其中剪力取V=41.7kN,I/s=12cm,腹板厚b=5.5mm,代入得τ=41.7×1000/(120×5.5)=63.2MPa<[τ]=85MPa,满足抗剪强度要求;(3)最大位移1.354mm<L/400=1500/400=3.75mm,满足刚度要求。

2)当罐车的后轮作用在横梁处时,纵梁受到的剪力最大。

RBCCE计算模型如图3-4所示图3-4 纵梁计算模型2计算结果如图3-5所示图3-5 纵梁计算结果根据计算结果可知:(1)最大弯曲应力77.47MPa<[σw]=145MPa,满足抗弯强度要求;(2)纵梁最大剪力为42.3kN,剪应力τ=VS/Ib,其中剪力取V=42.3kN,I/s=12cm,腹板厚b=5.5mm,代入得τ=42.3×1000/(120×5.5)=64.1MPa<[τ]=85MPa,满足抗剪强度要求;(3)最大位移0.669mm<L/400=1500/400=3.75mm,满足刚度要求。

由计算可见:I14工字钢作为纵梁,间距0.25m可以满足受力要求。

第4章横梁计算4.1横梁最不利荷载确定由于车辆是压在大桥面板上,故认为车辆荷载传递到横梁上时是均衡传递的,认为车辆最前后轴距间的横梁承担车辆集中荷载,这是偏于安全考虑的,对比三种车辆荷载作用下单根横梁受力见表4-1:表4-1三种车辆荷载作用下单根横梁受力4.2砼罐车荷载下横梁检算荷载分析:(1)桥面钢板面荷载为0.628 kN/m2,纵梁面荷2.873/24=0.12kN/m2,总0.628+0.12=0.75 kN /m2,换算成均布线荷载为:0.75×1.5=1.13kN/m (2)人群荷载:不考虑与汽车同时作用(3)轮压荷载:按砼罐车轮压计算车辆行进在桥横向中间时,横向分配梁的弯矩最大,轮压力为简化计算可作为集中力,RBCCE计算模型如图4-1所示:图4-1 横梁计算模型1各单元特性如表4-2所示表4-2 横梁模型各单元特性计算结果如图4-2和4-3所示变形图如图5-3所示图4-3 横梁变形图由计算结果图可见(1)弯曲正应力σ=103.59MPa<[σ]=145MPa,满足抗弯强度要求;(2)剪力263.78kN,剪应力τ=VS/Ib其中剪力V=263.78 kN,I/s=34.1cm,腹板厚b=10.5mm,代入得τ=263.78×1000/(341×10.5)=73.7MPa<[τ]=80MPa,满足抗剪强度要求;(3)最大位移1.764mm<L/400=4000/400=10mm,满足刚度要求。

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