某水上鋼結(jié)構(gòu)棧橋受力計算書

1、XX工程水上鋼棧橋結(jié)構(gòu)受力 計算書編制:電算:復(fù)核:審核:棧橋計算書一、結(jié)構(gòu)形式架空棧橋總長1854m,寬7m。棧橋中心線與引橋軸線一致。沿著引橋每隔約300m設(shè)車輛調(diào)頭平臺一座。棧橋兩側(cè)設(shè)欄桿,上部結(jié)構(gòu)采用型鋼結(jié)構(gòu)。1930軸跨間有橋墩處,上部梁板自成一體,以便整體拆卸。主縱梁選用“321”型貝雷架,下橫梁采用HN606×201,橋墩采用樁基排架,每榀排架下設(shè)2根、3根或4根800×8mm鋼管樁。通航孔處樁基設(shè)斜樁并在其上安裝橡膠護(hù)弦起防撞作用。自下而上依次為800×8mm鋼管樁,H600×200下橫梁,長為7m;橫向縱梁選用“321”軍用貝雷梁3組、

2、每組2片,或萬能桿件;I25a向分配梁,布置間距35cm;分配梁,布置間距1.5m,長度為7m;I14橋面鋼板滿鋪。10二、荷載布置1、上部結(jié)構(gòu)恒重(7米寬計算鋼板:7×1×0.01×7.85×10=5.495KN/m10向分配梁:3.56/mI14橫向分配梁:2.67KN/根I25a貝雷梁:6.66 KN/mHK600a下橫梁:12.45KN/根2、活荷載30t砼車履帶吊65t:自重60t+吊重20t,0.18Mpa施工荷載及人群荷載:4KN/m2考慮棧橋?qū)嶋H情況,同方向車輛間距不小于24米,即一跨內(nèi)同方向最多只布置一輛重車,并考慮滿載砼罐車和空載砼罐

3、車錯車。三、上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算 =0.5×0.01×10×7.85=0.392KN/m1自重均布荷載:q12施工及人群荷載:不考慮與砼車同時作用330t砼車輪壓:60/0.6=100KN/m由荷載分析可確定,自重荷載及施工人群荷載可忽略不計。/8=0.125×100×0.35跨中彎矩 M= ql22=1.53125KN·mW=bh2/6=0.5×0.012/6=0.833×106m3=M/W=183.8MPa<=200Mpa滿足強(qiáng)度要求。2、65t履帶吊荷載分析(計算寬度取1.0m:1自重均布荷載:忽略不計2施

4、工及人群荷載:不考慮與履帶吊同時作用365t履帶吊輪壓:180×1.0=180KN/m由荷載分析可確定,自重荷載及施工人群荷載可忽略不計。/8=0.125×180×0.35跨中彎矩 M= ql22=2.76KN·m/6=1.67×10m3W=bh2/6=1.0×0.0125=M/W=165.3MPa<=200Mpa滿足強(qiáng)度要求。<二>I14縱向分配梁內(nèi)力1、30t砼車單邊車輪作用在跨中時,縱向分配梁的彎矩最大,輪壓力為簡化 2施工及人群荷載:不考慮與砼車同時作用330t砼車輪壓:60×0.35/0.6=35

5、KN單邊車輪布置在跨中時彎距最大Mmax12、履帶-65 1自重均布荷載:忽略不計2施工及人群荷載:不考慮同時作用365t履帶吊輪壓:q=180×0.35=63KN/mMmax2選用I14 則 W=102cm3=M/W=17.72/0.102=173.7MPa<=200Mpa滿足強(qiáng)度要求。<三>I25a橫向分配梁內(nèi)力計算1、30t砼車單邊車輪作用在跨中時,橫向分配梁的彎矩最大,輪壓力為簡化 2施工及人群荷載:不考慮330t砼車輪壓:60×2=120KN單邊車輪布置在跨中時彎距最大 1自重均布荷載:忽略不計2施工及人群荷載:不考慮與履帶吊同時作用=0.7&#

6、215;180×1.5=189Kn365t履帶吊輪壓:Q1=0.7×180×1.5/3=63Kn Q2按超靜定建模計算,則=68KN.mMmax2選用I25a 則 A= 48.54 cm2 W=402cm3=M/W=72/0.402=179MPa<=200Mpa滿足強(qiáng)度要求。(四30m跨橫向分配梁計算此時的計算跨度為5.25m1、30t砼車單邊車輪作用在跨中時,橫向分配梁的彎矩最大,輪壓力為簡化計算可作為集中力。 2施工及人群荷載:不考慮330t砼車輪壓:Q=60KN單邊車輪布置在跨中時彎距最大 1自重均布荷載:忽略不計2施工及人群荷載:不考慮與履帶吊同時作

7、用 365t履帶吊輪壓:Q=0.7×180×1.5=189Kn則 Mmax2選用I32a 則 A= 52.717 cm2 W=692cm3=M/W=136.8/692=197.7MPa<=200Mpa滿足強(qiáng)度要求。五貝雷梁內(nèi)力計算12米跨=12m(按簡支計算計算跨徑為L計(130t砼車荷載分析:1自重均布荷載: q=5.5+3.56+6.66+2.67/1.5=17.5Kn/m12 =696+348+=1359kN·m(28/17×5.12(265t履帶吊布置在跨中時1自重均布荷載: q=17.5Kn/m12施工及人群荷載: 不考慮與履帶吊同時作用

8、 選用3組雙排單層貝雷架,則M=1576.4×3=4729.2kN·m=2396.2 kN.m<M= 4729.2kN·mMmax= Mmax2滿足強(qiáng)度要求。同理,可得在15m跨、18m跨、24m跨、30m跨情況下的貝雷架選型,其結(jié)果如下表所示(最不利工況同12m跨一樣: <六>下橫梁內(nèi)力在計算時只考慮履帶吊工況即可,計算跨距為4.9m12m跨受力分析:1自重均布荷載: q=30Kn/m12施工及人群荷載: 不考慮與履帶吊同時作用 =-433kN(向下R3 選用HN606×201A=153.3cm則 W=3000cm323/3000=1

9、75MP a<=200Mpa=Mmax/Wx=524.1×10剪力=8790/153.3=57.3MPa同理,可得在15m跨、18m跨、24m跨、30m跨情況下的下橫梁選型,其結(jié)果如下表所示(最不利工況同12m跨一樣,也是65t履帶吊工況:跨度 項(xiàng)目 R3(kN R4(kN Q(kN 最大彎矩Mmax (kN·m 選材 材料W（cm ） 應(yīng)力(MPa 剪力（MPa） 結(jié)論 3 12m 跨 -433 879 446 524 HN606×201 15m 跨 -423 890 467 549 HN606×201 18m 跨 -412 900 488 57

10、4 HN606×201 24m 跨 -391 921 530 623 HN606×201 30m 跨 HN606×201 3000 174 57.3 滿足 3000 183 58.1 滿足 3000 191 58.7 滿足 3000 208 60.1 不滿足 3000 滿足 30m 跨時，由于貝雷架是采用兩組貝雷，作用在貝雷上的力主要 傳遞到了樁上而不是下橫梁，因此，下橫梁受力較小，采用 HK500b 可以滿足強(qiáng)度要求。 四、鋼管樁承載力計算 <一>12m 跨 1、單樁最大需承力 履帶吊作用時鋼管樁所承受的壓力顯然大于砼車作用時的荷載， 因此計算時只需

11、考慮履帶吊作用與上層結(jié)構(gòu)自重荷載組合時時的工 況，且履帶吊的偏心履帶作用在一側(cè)鋼管樁時，此時該側(cè)樁的承載力 最大： 第 11 頁 共 13 頁 A 樁的截面積，A=0.5m2 R 樁尖承載力 R =2300kPa P 開口樁樁尖承載力影響系數(shù)，取 P =0.696 查看地質(zhì)資料可得，12m 跨棧橋下的樁，在 XX 號墩處的地質(zhì)資料最 為不利，則有： P= (u i l i i + A R p =（2.513×1.0×H×25+0.5×0.696×2300）/1.7 850 則 H10.26m 取樁的入土深度為泥面以下 10.5m （泥面指沖刷后的泥面，淺水區(qū)考慮 2m 沖刷，深水區(qū)考慮 3m 沖刷） 同理可求得，15m 跨、18m 跨、30m 跨時的樁的入土深度，其計算結(jié) 果如下表所示： 跨度 項(xiàng)目名稱 q(kN/m Q1(kN Q2(kN 最大壓載Mmax (kN