6x32m單層貝雷梁檢算書

1、新建xx至xx鐵路（閩贛段）標(biāo)段xx北站道岔連續(xù)梁支架驗(yàn)算書附件：道岔連續(xù)梁支架檢算書(南平北站特大橋5-11#墩單層貝雷架結(jié)構(gòu))一、方案說明南平北站特大橋6x32m道岔連續(xù)梁7-8#墩采用單層貝雷梁有中支墩鋼管立柱結(jié)構(gòu)形式。墩旁5根單排630mm螺旋鋼管支撐于承臺表面，中支墩雙排鋼管立柱支撐于混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)上，中支墩鋼管頂鋪設(shè)2I45a縱向墊梁，縱向墊梁和邊墩立柱上安裝30cm高沙箱、橫向2I45a墊梁、單層貝雷片，貝雷片上鋪設(shè)14槽鋼橫向分配梁、10x10cm方木、15mm厚竹膠板(底模)。布置圖見下圖： 墩旁支架橫橋向布置圖中支墩支架橫橋向布置圖順橋向布置圖二、材料參數(shù)1.鋼管支柱采用6

2、30×10mm螺旋鋼管，計算高度取27m，橫縱橋向間距按照上圖布置，橫斜撐每隔6m設(shè)置一組，鋼管與墩柱每隔12m進(jìn)行附著連接； 2.貝雷梁采用國產(chǎn)321型貝雷桁架，單片長3m、高1.5m、重270kg,共布置15排單層貝雷片；3.分配梁采用I12.6工字鋼，布置間距為75cm；4.方木截面尺寸為10cm×10cm，底板下布置間距為30cm，腹板下布置間距25cm；5.墊梁采用兩拼I45a工字鋼組焊；6.鋼管間橫撐采用14a槽鋼，斜撐采用L100×10mm角鋼，連接材料層高6m；7.材料：貝雷桁架采用16Mn鋼，鋼管支架及分配梁采用A3鋼；8.鋼管貝雷梁支架計算凈跨

3、度取13.5m。三、受力檢算檢算依據(jù)：A3鋼組合應(yīng)力設(shè)計值為215MPa，剪應(yīng)力設(shè)計值為125MPa，16Mn鋼組合應(yīng)力設(shè)計值為273 MPa，方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計值為13MPa，抗剪強(qiáng)度設(shè)計值為2.7MPa；梁許用撓度為L/400；單排單層貝雷梁許用彎矩為788.2 kN·m，許用剪力為245.2kN。1、荷載取值(1)箱梁混凝土的容重取26kN/m3, 根據(jù)下圖中箱梁各部位的截面尺寸計算所需部位的荷載。箱梁截面面積單位為，長度單位為mm。(2)模板荷載模板荷載取2KN/。(3)人員、機(jī)具施工荷載人員、機(jī)具施工荷載取2kN/m2；12寬道岔連續(xù)梁各不同截面如下圖所示（未示墩頂截面）。箱

4、梁計算截面圖2、方木計算(1)荷載取值腹板下混凝土重為：3.62/1.594x26=59.05KN/底板下混凝土重為：4.22/3.512x26=31.24KN/每平方米荷載為腹板下：q1=(59.05+2)×1.2+2×1.4=76.06kN/底板下：q2=(31.24+2)×1.2+2×1.4=42.69kN/方木每延米荷載為：腹板下：q11=76.06×0.25=19.02kN/m底板下：q21=42.69×0.3=12.81kN/m(2)方木驗(yàn)算分配梁間距為75cm，以簡支梁計算方木如下：支點(diǎn)反力腹板下：F=19.02

5、5;0.75/2=7.13kN底板下：F=12.81×0.75/2=4.80kN最大剪應(yīng)力腹板下：fmax=7.13/0.01/1000=0.71MPa底板下：fmax=4.80/0.01/1000=0.48MPa均小于木材的抗剪強(qiáng)度2.7MPa，符合要求。最大彎曲應(yīng)力10x10cm方木的慣性矩：腹板下：最大彎矩：Mmax=19.02x0.75x0.75/8=1.34KN·m應(yīng)力：max=1.34x106/(166.7x103)=8.04MPa13MPa即：最大彎曲應(yīng)力小于木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計值，滿足要求。底板下：最大彎矩：Mmax=12.81x0.75x0.75/8=0.90

6、KN·m應(yīng)力max=0.9x106/(166.7x103)=5.40MPa13MPa即：最大彎曲應(yīng)力小于木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計值，滿足要求。3、貝雷梁數(shù)量確定32.7m梁支架最大跨度為28.5m，計算寬度按25.5m計，由橫斷面面積可得貝雷梁各點(diǎn)位荷載如下表：總算12寬梁縱向均布受力情況截面編號1-12-23-32-21-1距起點(diǎn)長度0-0.44.48.4-20.124.128.1-28.5混凝土KN/m360.62 281.58 235.30 281.58 360.62 模板KN/m24.00 24.00 24.00 24.00 24.00 人機(jī)KN/m24.00 24.00 24.00

7、 24.00 24.00 I16工字鋼3.26 3.26 3.26 3.26 3.26 恒載x1.2465.46 370.61 315.08 370.61 465.46 活載X1.433.60 33.60 33.60 33.60 33.60 合計KN/m499.06 404.21 348.68404.21 499.06 中支墩設(shè)在跨中貝雷梁節(jié)點(diǎn)處，建立模型如下：彎矩圖如下：最大彎矩為6323.4KN m剪力圖如下：最大剪力為2639.4KN單排單層貝雷梁允許彎矩為788.2KNm，允許剪力為245.2KN，故，所需貝雷梁列數(shù)為：N6323.4/788.2=8.02N2639.4/245.2=1

8、0.8貝雷梁數(shù)量不少于11片，考慮到貝雷梁受力并非絕對平均，底板和腹板下受力較大，左右翼板處2片受力一般較小，施工時采用15列貝雷梁。即：取 N=15片4、貝雷梁間距布置以I12.6工字鋼為橫向分配梁，梁體橫截面和貝雷梁橫向布置如下圖所示，翼板下貝雷梁間距為90cm，靠近腹板處為60cm；腹板下間距45cm，底板下間距90cm，共15列貝雷片。按翼板邊緣1.05m荷載主要通過外模桁架傳遞至分配梁，跨中分配梁荷載橫向分布情況為：12寬梁跨中每根分配梁橫向均布荷載情況項(xiàng)目單位翼板腹板底板備注橫截面積1.182.132.43分配梁由軟件自動計算橫向?qū)挾萴1.60 1.45 3.80 模板荷載KN/2

9、.00 2.00 2.00 人機(jī)KN/2.00 2.00 2.00 分配梁間距m0.75 0.75 0.75 恒載x1.2KN/m20.24 36.17 16.76 活載X1.4KN/m2.10 2.10 2.10 合計KN/mKN/m22.34 38.27 18.86 建立單根I12.6分配梁模型如下：I12.6工字鋼分配梁各支點(diǎn)（貝雷梁處）反力如下：即:最大反力為18.65KN，最小反力為16.00KN，各支點(diǎn)反力較為均衡，符合布置原則。5、貝雷梁驗(yàn)算(1)貝雷梁荷載計算根據(jù)如下所示的梁體各截面的面積，計算各分配梁橫向荷載分布情。1-1截面2-2截面3-3截面貝雷梁與箱梁各截面的縱向布置關(guān)

10、系如下：I12.6橫向分配梁按75cm布置，均布置在貝雷梁各節(jié)點(diǎn)部位，各部位貝雷梁橫向荷載分布計算結(jié)果如下表。各分配梁橫向荷載分布情況統(tǒng)計表序號分配梁縱向位置(m)翼板(1.05-2.65m)腹板(2.65-4.1m)底板(4.1-7.9m)備注1022.34 62.32 32.23 單位KN,分配梁由軟件自動計算。已考慮恒載x1.2活載x1.420.7522.34 61.19 31.27 31.522.34 58.77 29.23 42.2522.34 56.35 27.19 5322.34 53.93 25.14 63.7522.34 51.51 23.10 74.522.34 49.41

11、 21.33 85.2522.34 47.04 20.80 9622.34 44.95 20.34 106.7522.34 42.87 19.88 117.522.34 40.78 19.42 128.2522.34 38.69 18.96 13-279-19.522.34 38.27 18.86 2820.2522.34 38.69 18.96 292122.34 40.78 19.42 3021.7522.34 42.87 19.88 3122.522.34 44.95 20.34 3223.2522.34 47.04 20.80 332422.34 49.41 21.33 3424.75

12、22.34 51.51 23.10 3525.522.34 53.93 25.14 3626.2522.34 56.35 27.19 372722.34 58.77 29.23 3827.7522.34 61.19 31.27 3928.522.34 62.32 32.23 (2)貝雷梁驗(yàn)算建立貝雷梁模型如下：貝雷梁組合應(yīng)力計算：最大組合應(yīng)力max=259.18MPa，小于貝雷梁允許應(yīng)力273MPa，符合要求。貝雷梁剪力驗(yàn)算：最大剪應(yīng)力fmax=85.16MPa，小于貝雷梁允許剪應(yīng)力208MPa，符合要求。撓度計算：最大變形為11.9mm，小于12000/400=30mm，符合要求6、分配梁驗(yàn)

13、算I12.6分配梁最大剪應(yīng)力計算：最大剪應(yīng)力fmax=37.22MPa125MPa，位于墩旁第一根，符合要求。I12.6分配梁組合應(yīng)力計算：最大組合應(yīng)力max=73.83MPa215MPa，符合要求。變形計算:最大變形為12.504mm，扣除貝雷梁變形11.9mm后為0.604mm，小于450/400=1.125mm，符合要求。7、2I45a墊梁驗(yàn)算每根墊梁下按2m、3m、2m間距布置630鋼管立柱如下圖所示：墊梁剪應(yīng)力如下：最大剪應(yīng)力為52.45MPa125MPa，符合要求。組合應(yīng)力計算如下：最大組合應(yīng)力為84.84MPa215MPa，符合要求。變形計算如下：最大變形為2.87mm2000/400=5mm，符合要求。7、2I45a縱梁驗(yàn)算中支墩縱梁剪應(yīng)力如下：最大剪力為4.09MPa，小于125MPa，符合要求。中支墩縱梁組合應(yīng)力如下：最大組合應(yīng)力為23.88MPa，小于215MPa，符合要求。9、630mm鋼管驗(yàn)算鋼管各支點(diǎn)反力如下：最大反力為866.14KN，最小反力為720.37KN