棧橋及碼頭設計計算書

1、棧橋及碼頭設計計算書1貝雷梁橋幾何特性及桁架容許內力、桁架單元桿件性能桿件名材料橋斷面型式橫斷面積（cm2）理論容許承載力（Kn）弦桿16Mn兒。2X12.7560豎桿16Mn9.52210斜桿16Mn9.52171.5、-_幾何特性 結構構誥f-Wx (cm3)Ix (cm4)單排單層不加強3578.5250497.2加強7699.1577434.4雙排單層不加強7157.1500994.4加強15398.31154868.8三排單層不加強10735.6751491.6加強23097.41732303.2雙排雙層不加強14817.92148588.8加強30641.74596255.2三排雙

2、層不加強22226.83222883.2加強45962.66894390、幾何特性橋型 容許內力、不加強橋梁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、桁架允許內力表橋型容許內力加強橋梁單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層彎矩(Kn.M)1687.533754809.467509618.8剪力(KN)245.2490.5698.9490.5698.92施工棧橋設計、設計荷栽、50t軌道車因此刻不明白軌道車的具體結構及所運構件的長度，按偏安全考慮一個軌道車荷載

3、按一個集中力計算：G1=500KN、30t重型汽車一輛汽車總重力前軸重力(KN)中軸重力(KN)后軸重力(KN)軸距(m)輪距(m)300601201204.0+1.41.8前輪著地寬度及長度中、后輪著地寬f度車輛度型尺寸0.3X0.20.6X0.28X2.5、貝雷片自重單片貝雷片自重：G.=3KN,橫斷面排數8排3單跨長度：L=15m、砼橋面板自重砼橋面板厚度為20cm，橋面寬為5m每延米橋面板自重：G=m、制動力軌道車：50KN公路橋涵設計通用規(guī)范第條汽車：30KN公路橋涵設計通用規(guī)范第條、汽車荷載沖擊系數U=15/+L)二公路橋涵設計通用規(guī)范第條 、風荷載、橫橋向風荷載橫橋向風壓計算：W

4、=K *K *K *K *W12340其中 W0= KN/m2K =1K =2大體風壓設計風速頻率換算系數風載體形系數（桁架）風載體形系數（鋼管樁）K =3K =4風壓高度系數地形、地理條件系數桁架風壓：公路橋涵設計通用規(guī)范第條W=K *K *K *K *W = KN/m2 12340作用在單跨上的橫向風荷載迎風面積：S=（桁架）作用于桁架的風荷載：F=（作用點位于桁架中心）鋼管樁風壓：W=K *K *K *K *W =m2 12340作用于一個墩子上的風荷載：迎風面積 S=（鋼管樁，按最低水位計算，同時考慮4根樁作用相同風載）作用于鋼管樁的風荷載：F= KN作用點離樁頂高度：H=、縱橋向風荷

5、載棧橋部份不考慮縱橋向風荷載、水流力、低水位（江水未淹沒桁架）作用于鋼管樁上的水流壓力Fw=CwA Y V2/2水流力標準值其中Fw水流力標準值cw=水流阻力系數（后排樁）a= m2橋墩阻水面積，單根樁Y = t/m3（水密度）V= m/S水文計算綜合成果圖口岸工程荷載規(guī)范第條Fw=CwA Y V2/2= KN （單根樁）沖洗線以上樁長：H=作用點位于樁頂下：H/3=、水位達到最高水位、作用于桁架上的水流壓力Fw=CwA y V2/2其中fw 水流力標準值Cw=水流阻力系數a=桁架阻水面積Y =m3（水密度）V=S 水文計算綜合功效圖口岸工程荷載規(guī)范 第條Fw=CwA y V2/2二（一跨）作

6、用點位桁架中心、作用在第一、第二片桁架的水流力cw=水流阻力系數Fw=CwA y V2/2二（一跨）、桁架計算、荷載組合因50t軌道車與汽車不同時在棧橋上行使，棧橋荷載按只有軌道車和汽車兩 種情形進行組合，取二者對棧橋產生最不利荷載進行棧橋受力計算。荷載組合1：只有軌道車作用在橋面上（豎向荷載）a、均布荷載（恒載）：mb、集中荷載（活載）：（作用在兩個軌道上）荷載組合2：只有汽車作用在橋面上（豎向荷載）a、均布荷載（恒載）：mb、集中荷載（活載）：（中、后軸軸重）60KN（前軸軸重）荷載組合3：作用在桁架的最不利水平荷載綜上，作用在桁架的最不利荷載為江水淹沒棧橋時，水流力對桁架的作用均布荷載m

7、。、內力計算 、只作用50t軌道車，現在荷載由中間四排貝雷片上，偏安全考慮，不考慮橋面對軌道車荷載的橫向散布影響。軌道車位于跨中、且軌道車為一臺臺車集中力Mmax=嘉二E=0KN/m2Q =-= MAX 2f=5/384*pL3/EI=均布荷載PL2 M =MAX 8Q =竺=KNMAX 2M總二Q總二 KN KN最大支座反力N = KN、只作用30t汽車，取汽車最不利荷載時為一個輪子正好壓在兩片貝雷梁上，同時不考慮橋面板對車載的橫向散布影響，則作用在貝雷梁上的荷載為:后軸軸力120 KN中軸軸力120 KN前軸軸力60 KN集中力彎矩圖M =MAXQmax= 84 kN均布力M =MAXQm

8、ax= kNM 總二Q 總=KN KN最大支座反力N=、貝雷梁局部承載力檢算作用于一片貝雷梁端部豎桿的軸力Nmm= KN ，安全3棧橋橋墩計算、樁頂分派梁檢算綜上，作用于棧橋的橫向最不利荷載為江水淹沒棧橋時的水流力，現在棧橋 上不行車，則作用于棧橋上的縱向水平荷載不與橫向水平荷載組合。、作用于樁頂橫向分派梁的豎向荷載軌道車位于支座處時，橫向分派梁受的豎向荷載最大集中力Qmax= P=250KN均布力Qmax= KNN1=KNN2=KNN3=KNN4=KNM = MAXQmax= KN懸臂端彎矩M =MAXQmax= KN橫向分派梁的截面特性2I50bI廣 2X48560 cm4Wx =2X19

9、40 cm3Ix：Sx = cm。二M/W二t= QS/Ib = Mpa、作用于樁頂橫向分派梁的水平力作用于樁頂橫向分派梁的水平力（軌道車制動力N總=50KN）有8排桁架平均 分派，則作用兩排桁架上的水平力。N = KNM = MAX。=M/W = MPa、作用于樁頂縱向分派梁豎向荷載N1= KN （集中活載作用途）N2= KNM =MAXQ =MAX。=M/W = MPat = QS/Ib = MPa彎矩圖、樁身檢算、3#墩，樁長H=12 m,混凝土預制樁采用直徑R=600mm作用于一根樁頂上的豎向荷載N=作用于一根樁頂上的水平荷載（由桁架傳遞的水流力）N= KN作用于樁身的水流力N=（單根

10、樁），作用點距樁頂距離h二PHC-600 （130） B-C80混凝土預制樁承載力計算極限彎矩值（KN*M）彎矩設計值（KN*M）單樁樁身強度豎向承載力設計值（KN）478.6354.54100、混凝土預制樁單肢強度計算把混凝土樁入土端按固結進行計算，幾何長度：L=8m。橫梁剛度:EI 16437=4.27 x 103 KN / mL 3.85立柱剛度EI _ 216818L8.52.55 x 104 KN / m則有：u 二4 27 橫梁與立柱剛度比：K1= 25-5 = 0.167立柱的計算長度：L = o入=lo =鬼=7117.5查表得中=1用SAP程序計算得混凝土樁底的彎矩為216K

11、N*m；豎向力為216/*+*4100）二1知足設計要求、混凝土樁入土深度計算基礎按粉質粘土計算極限摩阻力t =30KN/m2混凝土樁周長S=樁自重G二混凝土樁豎向力N=混凝土樁入土深度L二圣=T* S混凝土樁實際的入土深度為15 m、單樁承載力驗算、樁基承載力驗算公地基規(guī)范第條Nh= N+ gP=1/2（U工 a.L.T+aAOR）Nh P滿足要求a=1 （錘擊沉樁）公地基規(guī)范附表、樁入土部份的內力及位移計算1）、樁的計算寬度計算b1= （d+1） = m公地基規(guī)范附表2）、樁的變形系數a計算:mba = 515 EI式中： m=m4EI=m2樁的換算系數h=ah =，故按彈性樁計算。3）、

12、采用程序（橋梁博士）計算結果地表處樁身位移為最大樁側土抗力m2 190kPa最大樁側土抗力深度樁身最大彎矩樁身最大剪力4、碼頭平臺設計、設計荷栽 、30t汽車 、堆放荷載：20KN/m2橫斷面排數20排、貝雷片自重單片貝雷片自重：G=3KN3單跨長度：L=15m、砼橋面板自重砼橋面板厚度為25cm，橋面寬為每延米橋面板自重：G4=m 、制動力汽車：30KN公路橋涵設計通用規(guī)范第條、風荷載、沿平臺橫向風荷載沿平臺橫向風壓計算：W=K *K *K *K *W12340大體風壓其中 W0= KN/m2K =1K =2設計風速頻率換算系數風載體形系數（桁架）風載體形系數（鋼管樁）K =3K =4風壓高

13、度系數地形、地理條件系數桁架風壓：公路橋涵設計通用規(guī)范第條KN/m2W=K*K*K*K*W = 12340作用在單跨上的橫向風荷載迎風面積：S=（桁架）作用于桁架的風荷載：F=（作用點位于桁架中心）鋼管樁風壓：W=K *K *K *K *W =m2 12340作用于一個墩子上的風荷載：迎風面積S=作用于鋼管樁的風荷載：F=作用點離樁頂高度： H=、沿平臺縱向風荷載平臺部份不考慮縱向風荷載、水流力、作用于鋼管樁上的水流壓力Fw=匕，；V2水流力標準值其中Fw水流力標準值cw=水流阻力系數（后排樁）A= m2橋墩阻水面積，單根樁Y = t/m3 （水密度）V= m/S 水文計算綜合成果圖口岸工程荷

14、載規(guī)范第條Fw= V； V 2 = KN（單根樁）沖洗線以上樁長：H=作用點位于樁頂下：H/3=、作用于桁架上的水流壓力在平臺處不考慮。、碼頭桁架計算、荷載組合因30t汽車在碼頭平臺上行駛時則不能有鋪滿的堆放荷載，碼頭平臺荷載按 只有汽車和堆放荷載兩種情形進行組合，取二者對碼頭平臺產生最不利荷載進行 碼頭平臺受力計算。荷載組合1：只有汽車作用在碼頭平臺上（僅考慮橫向范圍的豎向荷載,30t 汽車的軸距為，偏安全考慮不考慮橋面對汽車荷載的橫向散布影響，現在汽車荷 載必需由四排貝雷片承擔，則兩片貝雷片的荷載為：30t/2=15t）a、均布荷載（恒載）：mb、集中荷載（活載）：（汽車荷載）荷載組合2：

15、只有滿鋪荷載作用在平臺上 （豎向荷載）a、均布荷載（恒載）：mb、滿鋪荷載（活載）：30KN/m荷載組合3：作用在桁架的最不利水平荷載綜上，作用在桁架的最利荷載為作用在混凝土預制樁上的水流壓力和風荷載， 荷載為（單根樁）。、內力計算、只作用30t汽車，汽車作用在碼頭平臺的跨中時;集中力豚 PLM =MAX 4Q = P =MAX 2均布荷載豚PL2M =MAX 8PLQ =MAX 2M總二Q 總二 KN最大支座反力N = KN、只作用30t汽車，汽車作用在碼頭平臺的支座處時Q =空 +N=MAX 2最大支座反力N = KN、只作用滿鋪荷載;均布荷載豚PL2M =MAX 8Q =竺=MAX 2M

16、總二Q 總二 KN最大支座反力、貝雷梁局部承載力檢算作用于一片貝雷梁端部豎桿的軸力Nmax= KN 1但考慮荷載組合內的允許應力提高則結構仍是知足設計要求。、混凝土樁入土深度計算基礎按粉質粘土計算極限摩阻力t =30KN/m2混凝土樁周長S= m2樁自重G=168KN混凝土樁豎向力N=P=N+G=P混凝土樁入土深度L=- =t* S混凝土樁實際的入土深度為20 m、單樁承載力驗算、樁基承載力驗算公地基規(guī)范第條Nh= N+ g=720kNP=1/2（U工 aL.T.+ aA。=942KNNh 1.4/2 = 0.7m（重車中、后軸兩輪中距）所以應按邊輪散布外緣計算a = a + 2 H + d + = a + d + =0.2 + 2 x 0.07 +1.4 +1513=2.24m 9.61KN.m結構安全2)裂痕控制計算&= CC C 二(30 + d )f max 12 3 E 0.28 + 10uEc1考慮鋼筋表面形狀的系數，光