5-6號(hào)橋墩間鋼箱梁施工方案計(jì)算分析報(bào)告

1、5號(hào)、6號(hào)橋墩間鋼箱梁施工方案計(jì)算分析報(bào)告一、施工方案介紹圖1-1施工方案布置圖根據(jù)建設(shè)方提供的資料，5號(hào)墩和6號(hào)墩之間的鋼箱梁跨度為60m，跨越鐵路和G108。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)地條件，鋼箱梁分為17m、26m和17m三段，混凝土路面焊接后鋪設(shè)。如圖1所示，在鐵路上方架設(shè)一座臨時(shí)橋梁1，在國(guó)道上方架設(shè)一座臨時(shí)橋梁2，作為支撐鋼箱梁的臨時(shí)平臺(tái)。施工時(shí)，首先要設(shè)置臨時(shí)立柱，然后在臨時(shí)立柱上放置雙H600X450X14X20，最后在雙H型鋼上設(shè)置貝雷架。貝雷梁臨時(shí)橋施工完成后，在臨時(shí)橋上放置50b根普通工字鋼作為鋼箱梁的支撐點(diǎn)。鋼箱梁焊接前，只需在鋼梁拼接線兩側(cè)設(shè)置支撐工字鋼，焊接后增加其他支撐工字

2、鋼，然后鋪設(shè)混凝土路面。2.鋼箱梁焊接前貝雷梁的驗(yàn)算2.1計(jì)算50b普通工字鋼將鋼箱梁自重轉(zhuǎn)移至貝雷桁架的力鋼箱梁重量為50KN/m，各拼接段計(jì)算如下：第一拼接段(17m)的計(jì)算：圖2-1第一節(jié)(17m)計(jì)算圖獲得反作用力R2=466.13千牛，即第一50b普通工字梁承受的力為466.13千牛.第二拼接段(26m)計(jì)算：圖2-2第二節(jié)(17m)計(jì)算圖獲得反作用力R2=R3=670.55千牛頓，也就是說(shuō)，第二和第三通用工字梁50b上的力為670.55千牛頓.第三拼接段(17m)計(jì)算：圖2-3第三節(jié)(17m)計(jì)算圖反作用力R2=488.34千牛頓，即第四個(gè)50b普通工字梁承受的力為488.34千牛

3、頓.2.2計(jì)算從50b普通工字鋼傳遞到貝雷桁架的力50b普通工字鋼的自重為1.01千牛頓/米，貝雷梁間距為225毫米。根據(jù)2.1的計(jì)算結(jié)果，四根工字鋼傳遞給貝雷梁的力分別為P1=(1.01 466.13/4)0.47=55.25千牛頓P2=(1.01 670.55/4)0.47=75.89千牛P3=(1.01 670.55/4)0.45=75.89千牛P4=(1.01 488.34/4)0.45=55.4千牛頓2.3檢查臨時(shí)橋1中每個(gè)鋼箱梁下的貝雷梁20毫米厚鋼板q=0.027850=1.57KN千牛頓/梁(28b工字鋼)間距為250毫米，q=447.9kg千克/=1.916千牛/貝雷桁架的自

4、重q=換算成線荷載，取2.5 kN/m根據(jù)2。1、臨時(shí)橋1上的兩個(gè)工字鋼向貝雷梁傳遞的力分別為75.89千牛和55.4千牛。第一個(gè)鋼箱梁下貝雷梁的計(jì)算：圖2-4第一個(gè)鋼箱梁下貝雷梁恒載作用計(jì)算示意圖圖2-5恒載下第一個(gè)鋼箱梁下貝雷梁的剪力圖圖2-6第一個(gè)鋼箱梁下貝雷梁在恒載下的彎矩圖由此產(chǎn)生的軸承反作用力為R2=108.2千牛，R3=73KN千牛最大剪力Vmax=108.2千牛頓，最大彎矩Mmax=543.72KNm千牛頓第二鋼箱梁下貝雷梁的計(jì)算：圖2-7第二鋼箱梁下貝雷梁恒載作用計(jì)算示意圖圖2-8恒載下第二個(gè)鋼箱梁下貝雷梁剪力圖圖2-9第二鋼箱梁下貝雷梁在恒載下的彎矩圖由此產(chǎn)生的軸承反作用力

5、為R2=99.5千牛頓，R3=82.3KN千牛頓最大剪力Vmax=99.5千牛頓，最大彎矩Mmax=563.14KNm納米第三鋼箱梁下貝雷梁的計(jì)算：圖2-10第三鋼箱梁下貝雷梁恒載作用計(jì)算示意圖圖2-11第三鋼箱梁下貝雷梁在恒載作用下的剪力圖圖2-12第三鋼箱梁下貝雷梁在恒載下的彎矩圖由此產(chǎn)生的軸承反作用力為R2=91千牛頓，R3=90.7KN千牛頓最大剪切力Mmax=牛頓，最大彎矩Mmax=560.01KNm納米第四塊鋼箱梁貝雷架計(jì)算：圖2-13第四鋼箱梁下貝雷梁恒載作用計(jì)算示意圖圖2-14第四鋼箱梁下貝雷梁在恒載下的剪力圖圖2-15第四鋼箱梁下貝雷梁在恒載下的彎矩圖由此產(chǎn)生的軸承反應(yīng)圖2-

6、20恒載下第六個(gè)鋼箱梁下貝雷梁剪力圖圖2-21第六鋼箱梁下貝雷梁在恒載下的彎矩圖由此產(chǎn)生的軸承反作用力為R2=61.8千牛，R3=119.97KN千牛最大剪力Vmax=119.97千牛頓，最大彎矩Mmax=469.22KNm千牛頓鋼箱梁下貝雷梁的第七次計(jì)算：圖2-22第七鋼箱梁下貝雷梁恒載作用計(jì)算示意圖圖2-23第七鋼箱梁下貝雷梁在恒載下的剪力圖圖2-24第七鋼箱梁下貝雷梁在恒載下的彎矩圖由此產(chǎn)生的軸承反作用力為R2=52.6千牛，R3=124.2KN千牛最大剪力Vmax=124.2千牛頓，最大彎矩Mmax=404.91KNm納米活荷載為3 KN/，換算成線荷載30.45=1.35kn/m活載

7、作用下貝雷梁的計(jì)算圖2-25活載作用下貝雷梁計(jì)算圖由此產(chǎn)生的軸承反作用力為R2=12.1千牛頓，R3=12.1kn千牛頓。最大彎矩為Mmax=45.02KNm對(duì)比7根鋼箱梁下貝雷梁的計(jì)算結(jié)果，靜載下貝雷梁的最大剪力和彎矩分別為124.4千牛頓和563.14 KNM，靜載和活載組合后貝雷梁的應(yīng)力分別為Vmax=166.22千牛頓和Mmax=741.6KNm千牛頓。下表1是“321”系列貝雷梁的容許內(nèi)力表貝雷梁截面抗剪承載力驗(yàn)算：由上表可以看出，未加固單排單層貝雷梁的抗剪承載力為245.2 kN 166.2 kN，即抗剪承載力滿足要求。貝雷梁截面彎矩承載力驗(yàn)算：由上表可以看出，未加固單排單層貝雷梁

8、的彎矩承載力為788.2 kNm 741.6 kNm，即彎矩承載力滿足要求。2.4檢查臨時(shí)橋中每個(gè)鋼箱梁下的貝雷梁2從2.1.1可以看出，貝雷桁架上臨時(shí)橋2上的50b工字鋼的作用力分別為75.89千牛和55.4千牛，其他恒載與臨時(shí)橋1上的相同。圖2-26恒載下臨時(shí)橋梁貝雷梁計(jì)算圖圖2-27恒載下臨時(shí)橋梁貝雷梁剪力圖圖2-28靜載下貝雷梁彎矩圖最大剪力為V max=82.4KN千牛頓，最大彎矩為Mmax=5.29KNm千牛頓活荷載為3 KN/，換算成線荷載30.45=1.35kn/m圖2-29活載作用下貝雷梁計(jì)算圖圖2-30活載作用下貝雷梁的剪力圖圖31活載作用下貝雷梁彎矩圖由此產(chǎn)生的軸承反作用

9、力為R2=3.97千牛，R3=3.97kn千牛。最大彎矩為Mmax=2.86KNm結(jié)合恒載和活載，貝雷梁的應(yīng)力為Vmax=104.43千牛頓，最大應(yīng)力為10.305納米貝雷梁截面抗剪承載力驗(yàn)算：從表1可以看出，未加固單排單層貝雷梁的抗剪承載力為245.2 kN 104.43 kN，即抗剪承載力滿足要求。貝雷梁截面彎矩承載力驗(yàn)算：從表1可以看出，未加固的單排單層貝雷梁的彎矩承載力為788.2 kNm 10.305 kNm，即彎矩承載力滿足要求。3.焊接鋼箱梁鋪設(shè)混凝土路面后貝雷梁的驗(yàn)算3.1計(jì)算工字鋼上傳遞每個(gè)鋼箱梁下鋼梁重量的力增加支撐點(diǎn)后，50b工字鋼的布置如圖1-1所示，鋼箱梁自重為50k

10、N/m，各鋼箱梁下工字鋼的應(yīng)力計(jì)算如下：第一個(gè)鋼箱梁圖3-1第一個(gè)鋼箱梁下各支點(diǎn)反力計(jì)算示意圖反作用力從左到右為R2=2314.97千牛，R3=-1645.84千牛，R4=739.165千牛，R5=1.677KN千牛，R6=191.623千牛，R7=131.827KN千牛，R8=181.066千牛，R9=43.91KN千牛，R12=1897.66KN千牛，R13=1794.515KN千牛，R14=-651。第二鋼箱梁圖3-2第二鋼箱梁下各支點(diǎn)反力計(jì)算示意圖反作用力從左到右為R2=1877.46千牛，R3=-1281.94千牛，R4=533.856千牛，R5=46.517KN千牛，R6=180.

11、176千牛，R7=133.18KN千牛，R8=187.2千牛，R9=18.003KN千牛，r10 R12=2259.53KN千牛，R13=2164.122KN千牛，R14=-1023千牛下軸承反作用力從左到右為R2=1023.386千牛，R3=-475.29千牛，R4=317.81千牛，R5=104.06KN千牛，R6=165.95千牛，R7=132.153KN千牛，R8=205.44千牛，R9=-53.92千牛，R12=3227.55KN千牛，R13=3151.61KN千牛，R14=-2050.14第六節(jié)鋼箱梁圖3-5第六鋼箱梁下各支點(diǎn)反力計(jì)算示意圖反作用力從左到右為R2=922.57千牛，

12、R3=-386.84千牛，R4=294.123千牛，R5=110.352KN千牛，R6=164.168千牛，R7=131.77KN千牛，R8=208.428千牛，R9=-65.49千牛，分別為R12=3379.99KN千牛，R13=3306.99KN千牛，R14=-2211千牛第七鋼箱梁圖3-6第七鋼箱梁下各支點(diǎn)反力計(jì)算示意圖反作用力從左到右為R2=736.88千牛，R3=-230.035千牛，R4=252.137千牛，R5=121.486KN千牛，R6=161.92千牛，R7=130.85KN千牛，R8=214.68千牛，R9=-89.66千牛，r10 R12=3695.37KN千牛，R13

13、=3628.5KN千牛，R14=-2557.99千牛3.2計(jì)算從50b普通工字鋼傳遞到貝雷桁架的力50b普通工字鋼自重為1.01KN/m，貝雷桁架布置間距為225 mm，根據(jù)3.1的計(jì)算結(jié)果，每個(gè)鋼箱梁下貝雷桁架受力為：第一節(jié)鋼箱梁：P2=(1.01 2314.97/4)0.235=136.242千牛頓P3=(1.01-1645.84/4)0.235=-96.455千牛頓P4=(1.01 739.165/4)0.235=43.661千牛頓P5=(1.01 1.677/4)0.235=0.336千牛頓P6=(1.01 191.623/4)0.235=11.49千牛P7=(1.01 131.83/

14、4)0.235=7.98千牛P8=(1.01 181.07/4)0.235=10.87千牛頓P9=(1.01 43.91/4)0.235=2.82千牛頓P10=(1.01 543.31/4)0.235=32.16千牛頓P11=(1.01-1317.14/4)0.235=-77.14千牛頓P12=(1.01 1897.66/4)0.235=111.72千牛P13=(1.01 1794.52/4)0.235=105.66千牛P14=(1.01-651.56/4)0.235=-38.042千牛P15=(1.01-2202.85/4)0.235=-129.18千牛P16=(1.01 3074.64/4)0.235=180.87千牛第二鋼箱梁：P2=(1.01 1877.47/4)0.235=110.538千牛頓P3=(1.01-1281.94/4)0.235=-75.076千牛頓P4=(1.01 533.856/4)0.235=31.60千牛頓P5=(1.01 46.52