鋼便橋計(jì)算手冊(cè)正文

1、、驗(yàn)算內(nèi)容本計(jì)算內(nèi)容為針對(duì)沐陽(yáng)縣新沂河大橋拓寬改造工程鋼便橋上、下部結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。二、驗(yàn)算依據(jù)1、沐陽(yáng)縣新沂河大橋拓寬改造工程施工圖；2、沐陽(yáng)縣新沂河大橋拓寬改造工程鋼便橋設(shè)計(jì)圖；3、裝配式公路鋼橋使用手冊(cè)；4、公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范JTGD64-2015；5、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ50017-2003；6、路橋施工計(jì)算手冊(cè)；7、公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范JTGD63-2007；8、沐陽(yáng)縣新沂河大橋拓寬改造工程便道便橋工程專項(xiàng)施工方案。三、結(jié)構(gòu)形式及驗(yàn)算荷載3.1、結(jié)構(gòu)形式北側(cè)鋼便橋總長(zhǎng)60m，南側(cè)鋼便橋總長(zhǎng)210m，上部均為6排單層多跨貝雷梁簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)，跨徑不大于9m；下部為樁接蓋梁形式，蓋梁采用4

2、5A雙拼工字鋼，樁基采用單排2根采用529*8mm鋼管樁。見下圖：9000440口U 立面形式橫斷面形式3.2、驗(yàn)算荷載鋼便橋通行車輛總重600KN,重車車輛外形尺寸為7X2.5m，橋?qū)?m,按要求布置一個(gè)車道。橫向布載形式車輛荷載尺寸四、結(jié)構(gòu)體系受力驗(yàn)算4.1、橋面板橋面板采用6X2m定型鋼橋面板，計(jì)算略。4.2、25a#工字鋼橫梁（Q235）橫梁擱置于6排貝雷梁上，間距1.5m。其中：工字鋼上荷載標(biāo)準(zhǔn)值為1.18KN/m； 25a#工字鋼自重標(biāo)準(zhǔn) 值0.38KN/m。計(jì)算截面抗彎慣性矩I、截面抗彎模量分別為：I=50200000mm4； W=402000mm3。計(jì)算簡(jiǎn)圖：強(qiáng)度驗(yàn)算：抗彎強(qiáng)度

3、。=Mx/Wnx=46580000/402000=115.9Mpa f=190Mpa； 滿足要求！抗剪強(qiáng)度T =VSx/Ixtw=167362X232400/ (50200000X8) =96.8Mpaft=110Mpa； 滿足要求!(2)撓度驗(yàn)算：f=M.L2/10E.I=35.8*1.32/10*2.1*5020*10-3=0.57mmL/400=3.3mm,則撓度滿足要求。4.3、跨徑9m貝雷主梁驗(yàn)算貝雷梁相關(guān)參數(shù)如下：構(gòu)件統(tǒng)計(jì)表1名稱規(guī)格單位數(shù)量單位重量（kg）總重量（T）2貝雷片片182704.863貝雷肖子只2430.074花欄片0.45m片12300.365花欄螺絲套4810.0

4、56橋面板2m*6m塊4.516007.207橋面螺栓標(biāo)準(zhǔn)套1810.028橫梁25A工字鋼m42381.609斜撐8#槽鋼米14.180.1110護(hù)欄立桿I12*1.2米16.8140.2411護(hù)欄焊管48mm米543.80.2112小計(jì)14.71貝雷梁幾何特性表主梁縱向?yàn)?m跨簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)，橫向布置為6排單層貝雷梁，采用Madis軟件進(jìn)行整體建模計(jì)算，計(jì)算過程如下。4.3.1整體模型縱向整體計(jì)算模型4.3.2彎矩計(jì)算跨中彎矩最大時(shí)，縱橋向車輛布載形式如下圖所示：跨中彎矩最大時(shí)最不利活載布置情況由圖可知，彎矩最大時(shí)一個(gè)車道上作用車輛軸載位置。最不利荷載作用下全橋彎矩如下圖所示：最不利荷載作用下的

5、中貝雷梁的彎矩值由計(jì)算結(jié)果可知，最不利荷載作用下的最大彎矩值為391KN m。M=391kN mW【Mu】 =788.2kN m； 滿足要求！4.3.3剪力計(jì)算支點(diǎn)處剪力最大時(shí)，縱橋向車輛布載形式如下圖所示：支點(diǎn)剪力最大時(shí)縱橋向荷載布置形式由圖可知，支點(diǎn)剪力最大車輛軸載布置。最不利荷載作用下全橋剪力如下圖所示：最不利荷載作用下的中貝雷梁的剪力值由計(jì)算結(jié)果可知，最不利荷載作用下的最大剪力值為198KN，Q=198kNW【Qu】 =245.2kN； 滿足要求！根據(jù)裝配式公路鋼橋多用途使用手冊(cè)，容許彎矩和剪力均滿足要求。4.4、蓋梁驗(yàn)算(雙拼45a#工字鋼，Q345)+I蓋梁 TOC o 1-5 h

6、 z tilI IH |柱|柱|4 I I地面線或沖刷線 I I I II II II II II II樁II樁II II II II II II I鋼便橋下部結(jié)構(gòu)采用橋梁通計(jì)算軟件進(jìn)行建模計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下圖： IIII蓋梁采用雙拼45a#工字鋼，擱置于鋼管樁上，計(jì)算跨徑為4.4m。其中：雙拼45a#工字鋼計(jì)算截面抗彎 慣性矩I、截面抗彎模量分別為：I=644000000mm4； W=2860000mm3。(1)計(jì)算簡(jiǎn)圖：強(qiáng)度驗(yàn)算：抗彎強(qiáng)度。=Mx/Wnx=709000000/2860000=247.9Mpaf=270Mpa； 滿足要求！抗剪強(qiáng)度T =VSx/Ixtw=834000X 834

7、200/ (644000000X23) =47.0Mpaft=110Mpa； 滿足要求！撓度驗(yàn)算：f=M.L2/10E.I=545*4.42/10*2.1*64400*10-3=7.8mmL/400=11mm,則撓度滿足要求。4.5、鋼管樁驗(yàn)算根據(jù)上述計(jì)算得，樁頂最大反力為775KN。鋼管樁型號(hào)采用里529X8mm，根據(jù)施工情況，采用樁長(zhǎng)為17m, 最大入土深度14.4m。(1)鋼管強(qiáng)度穩(wěn)定性計(jì)算：鋼管長(zhǎng)度l0=17m，回轉(zhuǎn)半徑i = 18.42cm,則入=l0/i=73.82。查軸向受壓鋼構(gòu)件縱向彎曲系數(shù)表，得9 =0.819，每根鋼管承受荷載N最大=775KNN/ (甲 A) =775000/ (0.819X 13094)=72.3Mpaf=205Mpa； 滿足要求！(2)鋼管樁承載力計(jì)算：土質(zhì)情況編號(hào)高程層深巖層說明樁周極限摩阻力 (kPa)水位5.11河床頂6.792.181.92填土0-1.643.82粘性土45-5.243.60粗砂65-20.3715.13粘性土6517m長(zhǎng)鋼管樁承載力Ra=1/2(入sUZ qiLi+入pqbAb)