高速公路工程鋼便橋施工設(shè)計(jì)方案

江海高速公路工程JH-HA2標(biāo)段高速公路工程鋼便橋施工設(shè)計(jì)方案江蘇江南路橋工程有限公司江海高速JH-HA2標(biāo)項(xiàng)目部飛躍河采用單跨上承式貝雷架拼裝，護(hù)焦港河、紅旗河、擁家港河鋼便橋采用兩跨上承式貝雷架拼裝，曲雅河采用三跨上承式貝雷架拼裝，下部結(jié)構(gòu)采用松木樁群樁基礎(chǔ)。具體設(shè)計(jì)方案如下：荷載布置便橋總寬4米，用6片321型貝雷桁架組成上承式便橋主體1.4米，前動(dòng)壓力為：60KN,后動(dòng)壓力為：220+220KN;靜載：貝雷主梁及橋面系：每片貝雷長(zhǎng)3米、高1.5米、重287kg(含支撐、銷(xiāo)子等),橋面系考慮增加1.2的系數(shù)計(jì)算，則：動(dòng)載計(jì)算時(shí)采用荷載沖擊系數(shù)1.15及偏載系數(shù)1.2。飛躍河采用單跨上承式貝雷架拼裝，計(jì)算跨徑24米一)、上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算×103×2×10?×6=3×103MPa,計(jì)算公式見(jiàn)《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)(第二版)》Mmax=qL2/8=495.36KN·m按照簡(jiǎn)支計(jì)算：對(duì)B點(diǎn)求矩，由ZMb=0得RA=(220×11.3+220×12.7+60×M中=257.3×12-60×4.7-220×0.7=2705KN·mF1=PaL2(3-4α2)/(24EI)(α=a/L=11.3/24=0.47)a=7.3m;b=16.7m;F計(jì)算公式見(jiàn)《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)(第二版)》3、恒載+活載組合Mmax=495.36+1.2×1.15×2705=4228.3<Rmax=82.56+1.2×1.15×261.75=443.8<fmax=0.0099+1.2×1.15×0.044=0.071<L/250=0.096m滿足要求二)、橋頭地基承載力驗(yàn)算橋臺(tái)采用灰土填筑，機(jī)械壓實(shí)，采用15×15cm枕木滿鋪2層，寬度為5.4m,長(zhǎng)度為3.6m,則鋪設(shè)面積為19.4m2,具體計(jì)算如下：Rmax=443.8KN,考慮一定的安全系數(shù)，地基土容許承載力按照中密粉砂土取值，即[o]=200KPa,A=19.4m2。滿足通載要求護(hù)焦港河、紅旗河、擁家港河鋼便橋采用兩等跨上承式貝雷架拼裝，其中以紅旗河鋼便橋最長(zhǎng)，因此同地質(zhì)、同橋型便橋以紅旗河設(shè)計(jì)為依據(jù)。紅旗河總長(zhǎng)42米，每跨計(jì)算跨徑為19米。下部結(jié)構(gòu)：橋墩采用松木樁群樁基礎(chǔ)，橋臺(tái)采用灰土填筑，機(jī)械壓實(shí)，采用15×15cm枕木滿鋪擴(kuò)散應(yīng)力，寬度為5.4m,長(zhǎng)度為3.6m,則鋪設(shè)面積為19.4m2一)、上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算1)、恒載內(nèi)力計(jì)算按兩等跨連續(xù)梁計(jì)算，均布荷載q=6.88KN/m,L=19m,6片貝雷梁EI=2.5×10-3×2×10?×6=3×103MPa,計(jì)算公式見(jiàn)《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)(第二版)》Rmax=(0.625+0.625)qL=163.4KN2、活載內(nèi)力計(jì)算按照簡(jiǎn)支計(jì)算：對(duì)B點(diǎn)求矩，由ZMB=0得A橋臺(tái)B橋臺(tái)F?=PaL2(3-4α2)/(24EI)Mmax=310.5+1.2×1.15×2079.6=3180.4<[M]Rmax=163.4+1.2×1.15×264.8=528.8<[fmax=0.002+1.2×1.15×0.022=0.032m<L/250=0.076m滿足要求二)、主樁承載力驗(yàn)算Pa——單樁承載力載壓力為：松木樁深入土層不少于4米(樁底高程約為-4.0~-5.0m),根據(jù)q=528.8/3/5.1=34.56KN/m,E=10×1f=0.644qlTmax=R/(2bh/3)=3.13MPa<[T]=15MPa四)、橋頭地基承載力驗(yàn)算橋臺(tái)采用灰土填筑，機(jī)械壓實(shí)，橋臺(tái)擬采用兩層15×15cm枕木滿鋪，寬度為5.4m,長(zhǎng)度為3.6m,則鋪設(shè)面積為19.4m2,具體計(jì)算Rmax=528.8KN,考慮一定的安全系數(shù)，地基土容許承載力按照中密粉砂土取值，即[o]=200KPa滿足通載要求四、三跨便橋曲雅河鋼便橋采用三等跨上承式貝雷架拼裝，便橋全長(zhǎng)54米，兩組樁，采用等跨布置，計(jì)算跨徑18米，凈跨15米。下部結(jié)構(gòu)：橋墩采用松木樁群樁基礎(chǔ)，橋臺(tái)采用灰土填筑，機(jī)械壓實(shí)，采用15×15cm枕木滿鋪擴(kuò)散應(yīng)力，寬度為5.4m,長(zhǎng)度為3.6m,則鋪設(shè)面積為19.4m2一)、上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算一)、貝雷梁內(nèi)力計(jì)算1、恒載內(nèi)力計(jì)算按三跨等跨連續(xù)梁計(jì)算，均布荷載q=6.88KN/m,L=19m,6片貝雷梁EI=2.5×103×2×10?×6=3×103MPa,計(jì)算公式見(jiàn)《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)(第二版)》2、活載內(nèi)力計(jì)算按照簡(jiǎn)支計(jì)算：對(duì)B點(diǎn)求矩，由ZMb=0得RA=(220×8.3+220×9.7+60×13M中=265.7×9-60×4.7-220×0.7=1955.3KN撓度計(jì)算F?=PaL2(3-4a2)/(24EI)a=4.3m;b=13.7m;F?=P'a2b2/(3EIL)=1.2mm3、恒載+活載組合Mmax=278.6+1.2×1.15×1955.3=2976.9<Rmax=136.2+1.2×1.15×265.7=502.8<fmax=1.6+1.2×1.15×18.9=27.7mm<L/250=72mm滿足要求二)、主樁承載力驗(yàn)算1、根據(jù)樁身材料強(qiáng)度驗(yàn)算承載力Pa——單樁承載力ψ———縱向彎曲系數(shù)，落葉松木樁一般取1α———樁材料的應(yīng)力折減系數(shù)，落葉松木樁取0.5松木樁深入土層不少于4米(樁底高程約為-4.0~-5.0m),根據(jù)三)、墩頂橫梁驗(yàn)算q=502.8/3/5.1=32.86KN/m,E=10×103M×10-?m3,抗彎應(yīng)力[o]=17MPa,[T]=15MPa,見(jiàn)《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)(第二版)》Mmax=-0.105ql2=4.96KRmax=(0.526+0.606)ql=44.63KNTmax=R/(2bh/3)=2.98MPa<[T四)、橋頭地基承載力驗(yàn)算曲雅河?xùn)|側(cè)橋頭橋臺(tái)直接坐落在原四層樓房的基礎(chǔ)上，承載力可以滿足通行要求；西側(cè)橋臺(tái)采用素土填筑，機(jī)械壓實(shí)，橋臺(tái)擬采用15×15cm枕木滿鋪，寬度為5.4m,長(zhǎng)度為3.6m,則鋪設(shè)面積為19.4m2,具體計(jì)算如下：Rmax=502.8KN,Mmax=2976.9KN·m,考慮一定的安全系數(shù)，地基土容許承載力按照中密粉砂土取值，即[o]=200