鋼便橋計算書

1、獅子山施工鋼便橋中鐵航空港集團蛾米鐵路項目經(jīng)理部三分部二O六年八月第1章概述1工程概況仁1便橋設(shè)計方案本便橋設(shè)計全長為13nb縱向設(shè)計跨徑為1跨門、5m,寬7叫采用上承式工字鋼 組合結(jié)構(gòu)。構(gòu)成形式為：主要承重構(gòu)件為W排I56b工字鋼組成,排間距0、75叫長 12m;橋面防滑花紋鋼板，鋼面板下設(shè)置120a工字鋼做為橫向分配梁，間距根選取 0、4nb與槽鋼橋面板焊接;橋臺釆用混凝土橋臺，基礎(chǔ)與臺身釆用C25混凝土。尺 寸根據(jù)施工現(xiàn)場情況而定，基礎(chǔ)為7、6m長，高0、5m、5m寬，橋臺長7、2叫高3、 5叫寬1、4。本棧橋按容許應(yīng)力法進行設(shè)計。1、2設(shè)計依據(jù)(1)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范(JTGD60-

2、2004)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(JTJ024-85)公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(JTJ025-86)2000)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041 公路鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范(JTG D62-2004)1J10)()Q)圖仁汽車-20車荷載布置圖lOOkN卅卅每條S帶單位壓力5. 6t/n 總車50七1 3技術(shù)標準設(shè)計橋長：13nb單跨門、5m設(shè)計橋?qū)挘簝魧?m設(shè)計控制荷我:設(shè)計考慮以下三種荷載:汽車-20,根據(jù)公路橋涵通用設(shè)計規(guī)范，取1、3得沖擊系數(shù)。50T履帶吊機：履帶接地尺寸4、5mX0. 7nu掛車TOO級平板車，根據(jù)公路橋涵通用設(shè)計規(guī)范，取1、3得沖擊系數(shù)。設(shè)計

3、僅考慮單輛重車在橋上通行。200kN lOOkN I “圖厶 履帶吊車荷載布置co圖3、掛車TOO級加栽布置圖仁4自重荷載統(tǒng)計1）棧橋面層：橋面鋼板，單位延米重31、42kg,長12叫中心間距30c叫總重：0、3142*12*23=86. 72KN,沿橋跨方向均布線荷載為：86、72/12二7、23KN/m2）橫梁120a,單位重27、9kg/叫即0、279kN/m,長7叫間距0、餉,總重0、279X7X30=58. 59kN,沿橋跨方向總均布線荷載為：5、859 kN/m、3) 縱梁156b,單位重115 kg/叫即1、15kN/m,長12叫間距0、75nb總重1、15*10*12=138K

4、N,沿橋跨方向總均布線荷載為：門、5kN/m.1 5行人荷載根據(jù)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范，取值3 kN/mo第2章橫梁計算2、1橫梁最不利荷載確定由于車輛就是壓在橋面板上，故認為車輛荷載傳遞到橫梁上時就是均衡傳遞得,認為車輛最前后軸距間得橫梁承擔(dān)車輛集中荷載，這就是偏于安全考慮得，對比三種車輛荷載作用下單根橫梁受力見表2-1：100級6. 415100066、67從表中可以瞧出，掛車荷我處&用下，對橫梁得受力最不利。2、2掛車荷載下橫梁檢算荷栽分析:橋面槽鋼自重荷栽為7、23kN/m,橫梁自重荷栽0、279kN/m作用在橫梁l20a工字鋼上得均布線荷載為：7、23*0、4/7+0、279=0. 6

5、92kN/ni人群荷栽：不考慮與汽車同時作用輪壓荷載:按掛車TOO車輪壓計算活載P=250*1. 3/2=162. 5KN/nb 恒載q=0、692KN/mids0X92kN/m/5v/075u/5v/TV /Z/釆用RBCCE計算zzz/ zz/7777/zz-7.241.8610.9720.07-11.79-2.696.4215.5224.62-127.97-72.61-17.2638.1-155.65-100.29-44.9410.4265.78根據(jù)計算結(jié)果可知：查得l20a: l=2370cm4W=237cm3最大彎矩M=24、62kn，最大剪力155、65kn，按照容許應(yīng)力法進行相關(guān)

6、驗算a w=Mmax / rw = 24、62 X 103/ 237X10-6=103. 89Mpa145Mpa強度滿足要求;剪應(yīng)力T二VS/lb其中剪力0155、65 kN, l/s=17、2cnb 腹板厚b=7mm,代入得 t =155. 65X 1000/(172X7)=129. 28MPa 15=2、46kN/m,集中荷栽：掛車-100,p1=p2=p3=p4=1. 3X (250/10)=32. 5KN器端汕矚刖u酗lip刪胞uiHIPinil IM- _ 一_ , _ , _ ,斗JHIim”川訂川疋匕1：仃血1】皿】川;川底說出計出計好曲 扯113用rbcce求得:HHH596-

7、79.1419 79-39 J719.7959.36393779,14最大彎矩M=245、42kn. M,最大剪力79、14kn查得 156b; 1=68512. 5cm4 W=2446、69cm3aw=Mmax / rw =245 42X103/ 2446. 69X10-6=100. 31Mpa145Mpa強度滿足要求;剪應(yīng)力T =VS/1b其中剪力V=79. 14kN, l/s=47. 14cnb 腹板厚b=14、5mnb 代入得 t=79. 14X1000/(471. 4X14. 5)=1 K 57MPa t =83MPa,滿足抗剪強度要求;由計算可見：156b工字鋼作為縱梁，間距0、7

8、5m情況，各種車輛均能滿足受力 要求。第4章橋面槽鋼計算橋面板釆用28a槽鋼，槽鋼下設(shè)中心間距400mm得120a工字鋼橫梁，橋面板 凈跨徑為300mm（20a工字鋼翼板寬度為100mm）。4、1.荷載計算其荷栽分析如下:1）自重均布荷載:0、3142*23=7. 23kN/m（沿橋跨方向菌斑荷載，對于每根縱 梁得均布荷載為0、3142 kN/m2）人群荷載：不同時考慮3）28a縱向糟鋼間距30cm,橫向分配梁間距為0、餉,縱梁受力計算按照跨 徑為0、4m得5跨連續(xù)梁進行驗算4）汽車輪壓汽車-20級輪壓：車輪接地尺寸為0. 6mX0. 2m,縱梁問距0、3m, 0、3X2=0、6故每組車輪壓在

9、2根28a上,在槽鋼上得分布寬度為0、2m;考慮沖擊 系數(shù)仁3則單根28承受得線荷載為1、3X140三2F2mO-2二227、5kN/ni;掛車TOO級輪壓：車輪接地尺寸為0. 5mX0. 2m,縱梁間距0、3m, 0、25X 2=0. 5,故每組車輪壓在2根28a上考慮沖擊系數(shù)1、3則單根28a承受得線 荷栽為 3X250 十2一2一0、2=406、25kN;對比上面3種車輛荷載，分別計算掛車TOO級作用與75t 2橋面縱梁計算當(dāng)掛車TOO級作用在縱梁上，考慮橫梁間距為40cm討，其計算模型、彎矩.剪力為:222-3.19-1.250280.71.&73.612.&44.58-48.6-3C

10、45-12.15-243012.1536.4524348.5最大彎矩:4、58KN、叫最大剪力：48、6KNtw=1、25cm,A=40、查得28a開口側(cè)截面抵抗矩W=35.718cm3, I=217.9cm4 02cm2最大彎矩M=6、28KN、M,最大剪力56、64knaw= Mmax /w = 4、58X 103/ (35、7X10-6)=128. 3Mpa 02t=48、6X1000/(40. 02)=12. 14MPa t =140MPa滿足抗剪強度要求;剛度驗算:由以上模型可知,舟汽車輪壓荷載簡化為集中荷載，處于跨中時計算得撓度 就是遠遠大于實際情況得。以此計算撓度：剛度驗算:fm

11、axffmax=PI3/(48EI)其中 E=2、05X105 MPafmax=(81. 25X0. 43)/(48X2. 05X1011 X2. 179X 10-6)二0、024fnm 54/2=13 77T橋梁上部活載反力N2=W0T橋臺自重 G=2、5X7、6X0、85X0. 4+2、5X7、2X3. 5X1+2. 5X7. 6XI. 5X0、5=83、71T不考慮偏心作用，墩身受中心荷載作用，其地基承載應(yīng)為：N1 + N2 + G 13；77 + 100 + 8371a=7.6X1.5=173. 2KPa注意：橋臺基礎(chǔ)底部承載力必須174 KPa,因一般河岸淤泥質(zhì)地懇承載力較低，建議開挖至相應(yīng)基礎(chǔ)深度，并通過試驗確定地基承載力，確保滿足要求。5. 2抗滑移穩(wěn)定驗算臺側(cè)土壓力按朗肯土壓力公式計算。取Y=18kN/m3,ka=0. 33,則墩側(cè)土壓力 Pa=CK 5Yh2ka=0、5X18X42X0、33=47. 52kNNi=G=83、71=837kNZPi= Pa =47、42 kN基底摩擦系數(shù)按沙礫取U二0、35則 kc=0 35X837/47. 52= 6. 161 3滿足要求。5. 3抗傾覆驗算墩側(cè)土壓力按朗肯土壓力公式計