棧橋計算單-.doc

棧橋計算單一、棧橋相關(guān)因素 主要用途：本棧橋為配合將珠海橫琴的預(yù)制場內(nèi)箱梁運輸下海而設(shè)置，同時兼作鋼結(jié)構(gòu)下海碼頭之用。結(jié)構(gòu)用料：本棧橋擬選用六四軍用梁作為主桁，550鋼樁（=8mm）作為基礎(chǔ)樁。荷載因素：箱梁最大自重160t，考慮運梁天車、吊梁扁擔(dān)、軍用梁自重等因素，荷載總計按200t考慮。計算模式：棧橋運梁天車為多輪走行，輪壓確定為12.5t?？紤]計算簡化，按簡支梁承受集中力進(jìn)行受彎承載力和剛度計算。按輪壓12.5t進(jìn)行局部承載力計算。以下的計算均對單幅棧橋最大跨跨中承受100t集中力最不利情況進(jìn)行檢算。棧橋最大跨徑控制因素：箱梁長度15.9米，考慮箱梁旋轉(zhuǎn)的空間2米，其凈跨設(shè)置為17.9米；支點至550樁外側(cè)共計2.55米，考慮防撞樁設(shè)置2（0.55+0.2）=1.1米，共計21.55米。故最大跨徑設(shè)置為22米。棧橋橫向間距控制因素：箱梁最大寬度15.9米，安全間距21.0=2米，并考慮相關(guān)鋼結(jié)構(gòu)的下海，主桁橫向凈距確定為18.0米。棧橋樁頂標(biāo)高控制因素：海濱路路面標(biāo)高h(yuǎn)1；運梁臺車軌道及臺車2.0米；箱梁高度6.0米；吊具及滑車組3.0米，考慮1米的操作空間，共計12米。棧橋主桁及鋼枕高度中間支點3.32米和端支點1.82米。故樁頂標(biāo)高為：h1+12-3.32（1.82）= h1+8.68（10.18）米。二、軍用梁強度檢算及剛度驗算1、對單層軍用梁棧橋最大跨徑擬設(shè)置為24米。檢算如下：Mx=5012=600tmWx需= Mx/= 600107 /180=33.331063對單層軍用梁Ix需= Wx需750=25109=251054單桁Ix1=（866.2+75221.95）4=4.971054則需軍用梁片數(shù)為：n=Ix需/ Ix1=5.03片擬取n=6片。Ix實=6 Ix1=29.821054剛度驗算：按重級工作制吊車梁驗算其剛度。 . v=L/750=24000/750=32mm。v=PL3/48EIx實=46.8mmv=32mm 故剛度不符合要求。2、對雙層軍用梁棧橋最大跨徑擬設(shè)置為26米。檢算如下：對雙層軍用梁Ix需= Wx需1500=501094=501054雙層兩片單桁Ix1=（866.2+150221.95）4=1.981064則需雙層軍用梁片數(shù)為：n=Ix需/ Ix1=2.5片。擬取n=3片。Ix實= 3 Ix1=5.941064剛度驗算：v=PL3/48EIx實=30mmv=34.6mm 故剛度符合要求。3、局部承載力計算。軍用梁斜腹桿容許承載力為42t，上下弦桿100t。經(jīng)過結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器驗算，軍用梁弦桿和腹桿均滿足受力要求，不需要另外加強。荷載間距為3.0米，輪距1.5米，現(xiàn)簡化成在最不利節(jié)點作用100t集中力，看桁架各桿件的受力情況，簡化模式如下： 此時桿件10和27受力127.01t，共三片桁架受力，每片約42t，等于斜腹桿檢算容許承載能力。 實際工作狀況為荷載分散成四點，各桿件受力小于上述最不利狀況，故桁架局部承載力均能滿足受力要求。三、橫梁強度檢算及剛度驗算上橫梁：Mx=500.75-12.50.25=34.375tmWx需= Mx/= 34.375107 /160=2148cm3選用2I45，Wx=21430=2860 cm3，經(jīng)驗算，剛度也符合要求。下橫梁： Mx=25tmWx需= Mx/= 25107 /160=1563cm3選用2I45，Wx=21430=2860 cm3，經(jīng)驗算，剛度也符合要求。四、樁帽單樁焊縫按50t荷載考慮，焊高h(yuǎn)f =6。L需=N/0.7hf=50104/0.76110=1082取樁帽加勁為200，則側(cè)焊縫L=8（200-40）=1280L需=1082端焊縫L=（590-80）+（290-40）2=1010（未計樁周）L需=1082五、550鋼樁單幅棧橋基礎(chǔ)樁擬設(shè)置2根550鋼樁，單樁承受50t荷載。制動墩設(shè)置4根550鋼樁，樁距取2.0米。樁頂設(shè)分配梁，樁間設(shè)聯(lián)結(jié)系。船舶出入及停靠點設(shè)置防撞樁，棧橋設(shè)計不考慮船撞力。樁的強度校核：A需=N/= 50104 /160=3.1251032550鋼樁（=8 mm）A=（5502-5342）/4=13.61032 A需，故樁的強度足夠。樁的壓桿穩(wěn)定計算：A=（5502-5342）/4=13.61032Iz=（5504-5344）/64=51084iz=Iz/A =191.7取u =1, L=20m，則樁的長細(xì)比為=uL/ iz=104按b類截面查表得穩(wěn)定折減系數(shù)=0.529=69.5MPa= 215MPa滿足穩(wěn)定要求。p=E/z=100=208，適用歐拉公式，其臨界力為：p=2E Iz /（uL）2=22.061055108 /（220000）2=6.18105N=61.8 t50t按動力及構(gòu)造要求設(shè)置制動墩及樁間聯(lián)系。樁的入土深度計算：因目前地質(zhì)情況不詳，根據(jù)經(jīng)驗按2.0t/計算鋼樁入土深度，L需=50/（0.552.0）2=29.0m。因目前河床標(biāo)高不