貝雷梁計算書

1、跨彭高河立交橋雙層貝雷梁計算書中南大學(xué)高速鐵路建造技術(shù)國家工程實驗室二0一七年七月二十日目錄1.1. 計算依據(jù)1.2. 搭設(shè)方案、貝雷梁設(shè)計驗算2.1. 荷載計算42.2. 貝雷梁驗算4方木42.2.2. 方木下工字鋼 驗算52.2.3. 翼緣下部貝雷梁 驗算622a腹板、底板下貝雷梁 72.3. 邁達斯建模驗算 82.4. 貝雷梁下部型鋼驗算92.5. 鋼管立柱驗算 10一、貝雷梁設(shè)計方案1.1. 計算依據(jù)(1)設(shè)計圖紙及相關(guān)詳勘報告；(2)貝雷梁設(shè)計參數(shù)；(3)裝配式公路鋼橋多用途使用手冊；(4)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(gb50017-2003 ；(5)鐵路橋涵設(shè)計規(guī)范；1.2. 搭設(shè)方案圖1.1

2、箱梁截面(單位mm圖1.2貝雷梁橫向布置圖(單位項表1.1貝雷梁參數(shù)容許應(yīng)力 橋型不加強單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層彎矩(kn -m)788.21576.42246.43265.44653.2剪力(kn)245.2490.5698.9490.5698.9容許應(yīng)力 橋型加強單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層彎矩(kn-m)1687.533764809.46750.09618.8剪力(kn)245.2490.5698.9490.5698.9幾何特性 橋型不加強單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層250497.2500994.4751491.62148588.83222883.

3、23578.57157.110735.614817.922226.8幾何特性 橋型加強單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層577434.41154868.81732303.24596255.24596255.27699.115398.323097.430641.745962.6表1.2工程數(shù)量表序 號材料名稱型號規(guī)格數(shù)量1貝雷片321型5722方木木材283工字鋼i12284雙拼工字鋼1400b25鋼管立柱 630x 1014跨彭高河橋截面現(xiàn)澆箱梁，箱梁截面如圖 1.1。主梁由兩層疊合在一起的貝雷梁組成,每套貝雷支架總長32.3m由26排標準3.0m雙層貝雷片組成，分7組，排列形式為：3

4、排+4排+4排+4排+4排+4排+3排，鋼管立柱的間距，中間5根鋼管立柱的間距為1.65m, 最外側(cè)的1根為2.1m,立柱總寬為4*1.65+2*2.1=10.8m ,貝雷梁上方布置橫向的12號 工字鋼，間距為1.2m,工字鋼上布置10cmx 10cm的方木，腹板、中橫梁、端橫梁處方 木中心間距200mm翼緣板及底板下方木中心間距 300mm支架橫向布置如圖1.2。貝雷 梁參數(shù)如表1.1。工程數(shù)量如表1.2。、貝雷梁設(shè)計驗算2.1. 荷載計算依據(jù)建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)程jgj231-2010中的規(guī)定：1、新澆筑混凝土自重標準值，對普通梁鋼筋混凝土自重可采用26.5kn/m3,對

5、普通板鋼筋混凝土自重可采用25.1kn/m3,支架荷載取1.5kn/m2。2、計算模板支架及腳手架構(gòu)件承載力（抗彎、抗剪、穩(wěn)定性）時的荷載設(shè)計值，應(yīng)取 其標準值乘以荷載的分項系數(shù)，分項系數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定：1）永久荷載的分項系數(shù)，取1.2;計算結(jié)構(gòu)抗傾覆穩(wěn)定且對結(jié)構(gòu)有利時，取 0.9;2）可變荷載的分項系數(shù)，取1.4。3、計算模板支架及腳手架構(gòu)件變形（撓度）時的荷載設(shè)計值，應(yīng)取其標準值乘以荷載 的分項系數(shù)，各類荷載分項系數(shù)均取1.0。因而有：a、腹板鋼筋及碎自重?。?6.5kn/m3 乂 1.8m=47.7kn/m2;b、底板處鋼筋及碎自重?。?6.5kn/m3 x 0.22+0.25）m=12

6、.45 5kn/m2;c、翼緣板處鋼筋及碎自重?。?6.5kn/m3x0.2+0.45）/2 m=8.6125kn/m2;d、施工人員及設(shè)備荷載?。?.5kn/m2。2.2. 結(jié)構(gòu)計算混凝土總重其中翼緣自重g2 =142.11t模板及支架自重g3 -61.875t2.2.1. 方木驗算（一）、腹板處、中橫梁、端橫梁處布置100x 100mm方，中心間距200mm跨度為1200mm按照三跨連續(xù)簡支梁計算, 受力形式為均布荷載進行驗算。計算荷載 q =(47.7 1.5) 1.2 4.5 1.4 0.2 = 13.068kn/m最大彎矩 強度驗算:最大彎應(yīng)力cmax撓度驗算：最大撓度mmax 18

7、81792w - 166670= 11.29mpa fm=13mpa 滿足要求分項系數(shù)取1.00.667ql4二 max 二100ei0.667 10.74 12004100 9000 8300000, 1200=1.99mm l】=3mm 滿足要求400（二）、底板處布置100x 100mm+：方，中心間距300mm跨度為1200mm按照三跨連續(xù)簡支梁計算, 受力形式為均布荷載進行驗算。計算荷載 q =(12.455 +1.5)父1.2 + 4.5 父 1.4父 0.3 = 6.9138kn/m ； 最大彎矩強度驗算：最大彎應(yīng)力仃max = mm = 995587.2 = 5.97mpa f

8、m = 13mpa 滿足要求w 166670撓度驗算：最大撓度分項系數(shù)取1.0max 4 40.667ql0.667 5.5365 1200, ”. i 1200=1.02mm j = 3mm ?兩足要求100ei100 9000 83000004002.2.2. 方木下工字鋼驗算（一）、腹板、中橫梁、端橫梁處計算荷載 q =（47.7 1.5） 1.2 4.5 1.4 1.2 = 78.408kn/m最大彎矩強度驗算：最大彎應(yīng)力仃max =mmx =1587762 =20.48mpa fm =210mpa 滿足要求w 77500撓度驗算：最大撓度分項系數(shù)取1.0滿足要求（二）、底板處計算荷載

9、 q =（12.455 1.5） 1.2 4.5 1.4 1.2 = 27.655kn/m最大彎矩強度驗算：最大彎應(yīng)力 amax =mmx 560013.8 =7.23mpa fm=210mpa 滿足要求w 77500撓度驗算：最大撓度分項系數(shù)取1.0滿足要求（三）翼緣板處因為翼緣板處與底板處布置一樣，且承受的荷載比底板處的小，因此由前面可知，翼 緣板處也滿足要求。2.2.3. 翼緣下部貝雷梁驗算（一）、支架結(jié)構(gòu)特性三排雙層不加強型貝雷梁，慣性矩i = 3222883.2cm4 ,截面抵抗彎矩 w = 22226.8cm3,最大彎矩m =4653.2kn_m ,最大剪力t =698.9kn。（

10、二）、荷載計算模板及支架自重g =12.375t混凝土自重g =71.055t貝雷梁自重0.9kn/m每米荷載重量 q - 710.55 123.75 / 33 0.9 6 1.2 =36.82kn/m貝雷梁看作簡支梁，圖示如下最大彎矩產(chǎn)生在跨中：最大剪力最大撓度分項系數(shù)取1.0滿足要求2.2.4. 腹板、底板下貝雷梁驗算（一）、模型結(jié)構(gòu)特性采用22排雙層不加強型貝雷梁，按均布荷載考慮，慣性矩 i = 23634476.8cm4,截面抵抗彎矩 w =162996.9cm3,最大彎矩 m =35919.4kn_m ,最大剪力 t = 5395.5kn。（二）、荷載計算模板及支架自重 g =61.

11、875-12.375 2=37.123t混凝土自重 g = 685.48-142.11=543.37t貝雷梁自重0.9kn/m每米荷載重量 q - | ：5433.7 371.23 /33 0.9 44 1.2 4.5 6.8 1.4 = 301.45kn / m貝雷梁看作簡支梁，圖示如下最大彎矩產(chǎn)生在跨中：最大剪力最大撓度分項系數(shù)取1.0滿足要求2.3. 邁達斯建模驗算（一）、邁達斯模型（二）、邁達斯建模結(jié)果由邁達斯建模結(jié)果可知，貝雷梁最大撓度為 66.11mm 1 / 400= 76.75mm。滿足要求。2.4. 貝雷梁下型鋼驗算（一）、荷載計算翼緣下部貝雷梁支點反力腹板和底板下的支點反力（二）、力學(xué)圖示型鋼橫梁可看作是6跨連續(xù)簡支梁。力學(xué)和計算結(jié)果如下圖所示經(jīng)計算最大彎曲應(yīng)力61.64mpa為壓應(yīng)力；最大剪切應(yīng)力為82.04mpa；橫向分配梁兩端 撓度為0.262mm型鋼的容許彎曲應(yīng)力 b】=210mpa,容許剪應(yīng)力k=210mpa,支架容許撓度是跨徑的1/400mm可知型鋼處于安全狀態(tài)。在施工過程中，兩側(cè)外部貝雷梁應(yīng)盡量放在鋼管支 撐上。2.5. 鋼管立柱驗算（一）、荷載計算鋼管立柱承受上部型鋼傳下的荷載，大小為工字鋼支點反力。取壓力（支點反力）最大的驗算，即 r=837.7kn（二）、穩(wěn)定驗算取最高墩鋼管5.92m