112m工字鋼便橋設(shè)計(jì)及荷載驗(yàn)算書80T

1、工字鋼便橋設(shè)計(jì)及荷載驗(yàn)算書一、概況便橋采用12片45b工字鋼作為主梁，6片為一組，兩組工字鋼間凈距90cm，工字鋼上橫向滿鋪 一排400*15*15cm方木（松木），然后在各側(cè)車輪行走的范圍內(nèi)再縱向滿鋪15*15cm的方木（松木）及5mm厚防滑鋼板各一層。便橋承載鞍80噸（不含自重）設(shè)計(jì)。二、荷載分析根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需要，便橋承受荷載主要由橋梁自重荷載q，及車輛荷載P兩部分組成，其中車輛荷載為主要荷載。如圖1所示：圖1為簡(jiǎn)便計(jì)算方法，橋梁自重荷載按均布荷載考慮，車輛荷載按集中荷載考慮。以單片工字鋼受力情況分析確定q、P值。1、q值確定由資料查得45b工字鋼每米重87.4kg，再加方木及鋼板重量，單

2、片工字鋼自重按2.0KN/m計(jì)算，即q=2.0KN/m。2、P值確定根據(jù)施工需要，便橋要求能通過(guò)后輪重80噸的大型車輛，及單側(cè)車輪壓力為400KN，單片45b工字鋼尺寸如圖2：如工字鋼上不鋪設(shè)方木，單側(cè)車輪壓力由2片梁同時(shí)承受，因車輪單個(gè)寬25cm，因此必須求出車輪中心點(diǎn)處最大壓力，45b工字鋼翼板寬15cm，每片工字鋼間橫向間距為9cm，由于用方木鋪滿橋面，因此單側(cè)車輪同時(shí)均勻的作用于6片工字鋼上而不是2片工字鋼上。而f按圖3所示轉(zhuǎn)換為直線分布，如圖4：圖4由圖4可得到=F/666.66KN取70KN。由于便橋設(shè)計(jì)通過(guò)車速為5km/小時(shí)，故車輛對(duì)橋面的沖擊荷載較小，故取沖擊荷載系數(shù)為0.2，

3、計(jì)算得到。三、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢算由圖1所示單片工字鋼受力圖示，已知q=2.0KN/m，P=96KN，工字鋼計(jì)算跨徑=10m，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，工字鋼容許彎曲應(yīng)力=210MPa，容許剪應(yīng)力=120MPa。1、計(jì)算最大彎矩及剪力最大彎距（圖1所示情況下）： 最大剪力（當(dāng)P接近支座處時(shí)）2、驗(yàn)算強(qiáng)度正應(yīng)力驗(yàn)算： （為45b工字鋼凈截面彈性抵抗矩，查表得到為1500cm3） 剪力驗(yàn)算：由于工字鋼在受剪力時(shí)，大部分剪力由腹板承受，且腹板中的剪力較均勻，因此剪力可近似按計(jì)算。為腹板凈高（除去翼板厚度），為腹板厚度，由圖2可得到=414mm，=13.5mm。計(jì)算得到：3、整體撓度驗(yàn)算工字鋼梁容許撓度,而梁體變形為整體變形，由單側(cè)6片工字鋼為一整體進(jìn)行驗(yàn)算，計(jì)算得到： 其中q=2KN/m F=400KN E=206×105/cm2 I=33760cm4×6 考慮車輛荷載非集中荷載，后輪軸重如達(dá)80噸時(shí)為雙橋或三橋車，按橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范中，雙橋車兩軸間間距為1.4米，及F可認(rèn)為如圖5所示分布。圖5根據(jù)圖1和圖5中集中荷載彎矩計(jì)算公式分別為： 和 由于撓度主要由車輛荷載產(chǎn)生，因此可近似將視為撓度的折減系數(shù)，及四、驗(yàn)算結(jié)果分析 根據(jù)以上驗(yàn)算