云南地道工程仰拱棧橋設計計算書

PAGEPAGE8仰拱棧橋方案編制：復核：審批：二0一0年九月仰拱棧橋施工方案一、工程概述隨著施工進度要求，我標段各隧道即將進入仰拱部位的施工，為了保證仰拱施工連續(xù)進行并且隧道開挖出渣和洞內(nèi)材料運輸不受仰拱開挖的影響，故在仰拱開挖槽上搭設仰拱棧橋。隔跨跳躍施工，待已澆筑的仰拱混凝土強度滿足通車強度要求后，即強度達到設計強度的100%，方可移走棧橋，到下一隧底開挖槽上，依次循環(huán)使用。二、仰拱棧橋的選型按照我公司以往施工經(jīng)驗和現(xiàn)場施工實際情況，并按照盡早開挖盡快封閉成環(huán)的原則，一般仰拱施工段落為6米。根據(jù)現(xiàn)場工字鋼的供應情況，并保證棧橋結(jié)構的強度剛度滿足整個隧道施工循環(huán)內(nèi)相關車輛通行的要求。擬選擇采用2根25a#工字鋼上下翼緣焊接為一組，棧橋每邊采用三組并排，頂部用Φ22螺紋鋼筋連成整體，縱向間距10~15cm，以提高棧橋結(jié)構的平面內(nèi)、外強度和剛度?？v向兩端做成1m長坡道方便車輛通行，兩幅棧橋橫向間距根據(jù)車輪輪距布置，保證車輪壓在棧橋中部。鋼材長度為工字鋼標準長度12米。凈跨度按8m進行計算，如圖a所示：單位：m三、仰拱棧橋結(jié)構計算棧橋結(jié)構為兩部各6根Ⅰ25a工字鋼并排布置作為縱梁，每兩根工字鋼上下翼緣板通長焊接，橫向頂部用Φ22螺紋鋼筋連接，保證在車輪荷載作用下縱梁能夠共同受力，并且能夠提高棧橋橋面的橫向剛度。設計荷載按出渣車40t重車，前后輪輪距為4.5m，前軸分配總荷載的1/3，后軸為2/3，左右側(cè)輪各承擔1/2軸重，工字鋼為整體共同承擔重車荷載，工字鋼自重、按1.15系數(shù)設計，動載及安全系數(shù)設計為1.1。1、力學簡化梁兩端都有轉(zhuǎn)動及伸縮的可能，故計算簡圖可采用簡支梁（如圖b）。單位：cm由于截面上的彎矩隨荷載的位置變化而變化的，因此在進行結(jié)構強度計算時，應使在危險截面上即最大彎矩截面上的最大正應力不超過材料的彎曲許用應力［σ］故需確定荷載的最不利位置，經(jīng)荷載不同位置處的彎矩比較在檢算最大正應力時，應取P/3荷載在跨中位置（如圖c）：晃漠淡盒模添鉛霧裁壺非責級遺予純開眼海催單位旗：蛋cm老計算最述大剪應愧力時，召取荷載槳靠近支清座位置喝（如貿(mào)圖遞d餐）。歡酸昂境孝鮮絨扭勞佩纏制峽灰冒師單位燒：永cm波2蠢、檢算居過程醫(yī)（箱1乓）棧橋殖結(jié)構檢乏算估1盼）、用店靜力平臟衡求出貌支連座諷A感黎、撞B陷反力及療最大彎塞矩和剪至力證P您-憐-的車輛荷諒載委（箏N既）源RAc狠擦—幕圖幻c嶄中或A宗支點反撇力移（貪N像）養(yǎng)RAd臉繳—雕圖商d菠中位A冶支點反虛力脂（磚N廁）亭Mma誘x朝—扛最大彎難矩值斃（革KN.血m貓）嘩Qma送x語–見最大剪墨力值韻（己KN隔）聚2捆）、根鍵據(jù)初選拳結(jié)構進世行力學冰計算：停按每側(cè)召共朋6冤根工字污鋼進行四檢算貸查《路爸橋施工艘計算手纖冊》蓋—腫熱軋普圣通工字遙鋼截面嗚特性表產(chǎn)，安得浸25塞a青型工字壁鋼。；袋1曠））平清面內(nèi)強痕度計算拼；注σ帖max吹—乒工字鋼站最大彎電曲應力慕（喂MP亂a全）高[證σ搞]--提--否-出鋼材容灑許彎曲洗應力裝（袍MP毫a山）師Wx-算茶-離x房軸截面講抵抗遭矩政(取cm暫3釣)野Wy-首于-元y墾軸截面哲抵抗糟矩急(臉cm姥3夜)角由以上龜計算可唇知，單申側(cè)按踩照得6濕根工字摩鋼選用斜，平面唐內(nèi)強度格可以滿及足工作躲要求，洪且未考弦慮工字服鋼、橫嘴向連接段螺紋鋼枝筋共同膝作用的登富余系成數(shù)，平津面內(nèi)是巾偏于安往全的。請2托））平刃面外強鎖度計算侵考慮到愧車輛行天駛在棧燕橋上時宿，方向飄不一定踢與橋縱妙向平行茶，存在雨橫向彎落矩，按譽平面最拆大彎矩波的家15必%災考慮，渣計算如投下：撐由以上仇計算也酬可知，返按照單宜邊譯6情根工字鏈鋼選用舟，平面認外強度魯可以滿辣足設計爐要求。怒3謀））、焰剪應力找計算將使用剪糊應力強吩度條件尿公式校憤核最大機剪應力干需先計房算命25徐a騾型工字章鋼截面住中性軸眠一側(cè)的芳面積對屆中心軸協(xié)的靜矩共每根工聯(lián)字鋼分店擔的最猜大剪力敏為蔽查表脊得殿25召a摧型工字際鋼，，眠故得到寒棧橋縱收梁最大收剪應力擴，并據(jù)仔此校核很剪應力尿強度織τ錯max收--貞-灘最大剪氧應力蘭[竿τ練]平--透-熟鋼材容恭許剪應兆力梁(肥MPa棉)鳥Q昌--賤-抹-扛剪丈力蔥(固KN)積Sxm易ax-濤-樹-效最大半饅截面面跪積拉矩跪(勢cm3友)懇Ix幸-縮--伙-蔽軸截面刺慣性碼矩餃(灑cm4換)灣d襯--愉-開-致腹板厚龍度卻(即mm)處剪應力棚滿足要誠求，此窮結(jié)構安思全。玉4縫））、必剛度計瑞算：敘一般簡漏支梁結(jié)勵構允許鑒撓度磁對撓度焦要求高符的結(jié)構德，，宰對撓度幫要求小謠的結(jié)構鹽，，喉f處max貓—姐最大撓匹度宣值朱(馳mm)導[f]擊--朵-艦允許撓坊度他值擺(夠mm)魂p--駐-更后軸荷請載終(暫N)