后家河跨河貝雷支架方案

1、寧波市環(huán)城南路快速路工程后家河跨河貝雷支架方案環(huán)南 I 標(biāo)寧波建設(shè)項(xiàng)目部設(shè)計(jì)人：李萬(wàn)春目錄工程概況二編制依據(jù) 4三后家河跨河貝雷支架平面設(shè)計(jì)4四后家河跨河貝雷支架立面和剖面設(shè)計(jì) 6五貝雷架介紹 7六貝雷支墩和貝雷梁吊裝要點(diǎn) 10七貝雷支架設(shè)計(jì)計(jì)算書 11八鉆孔灌注樁樁基設(shè)計(jì)27九附圖3034 / 36一、工程概況本工程主線高架橋的ZG36ZG39聯(lián)箱梁中的3738#跨橫跨后家河，本跨跨 度48m。其中ZG37里程樁號(hào)（m） K1+679.498,地面高程 4.667m,梁底高程 12.519m。ZG38里程樁號(hào)（m） K1+727.498 （設(shè)計(jì)更改，沿大樁號(hào)方向增加 6m）, 地面高程4.6

2、02m,梁底高程12.563m。標(biāo)準(zhǔn)段多!梁高度2m,中橫梁高2.5m,橫 梁寬2.8m,箱梁凈寬25.5m。后家河老橋凈跨20m,為地面跨河雙幅輔橋，雙幅 橋凈距12.2m。按南環(huán)I標(biāo)箱梁承重支架專項(xiàng)施工方案的規(guī)定，高架橋箱梁施工承重支 架采用HR型重型門式支架滿堂式搭設(shè)。由于此跨跨河，且后家河凈跨很大有 20m,加之河道兩岸橋臺(tái)和河堤承載力有限，為避免河道兩岸軟弱地基對(duì)施工支 架承重結(jié)構(gòu)的不利影響，因此采用貝雷梁支架承重方案，并在河兩岸老橋分跨中 心線與橋梁設(shè)計(jì)中線相交處各打入一枚鉆孔灌注樁。即上部荷載通過門架傳遞給 縱向貝雷梁，再有貝雷梁傳遞到貝橫向貝雷支墩，然后由貝雷支墩把傳遞給后家

3、河老橋蓋梁和新打入樁基上，最終由老樁和新樁把力傳遞至地基， 以滿足箱梁施 工和門架承重需要。此跨平面圖如圖 1所示：圖1 ZG37-ZG38與后家河老橋地形平面圖（單位：m）二、編制依據(jù)1、寧波市環(huán)城南路快速路（機(jī)場(chǎng)路-東苑立交）工程I標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì);2、現(xiàn)澆箱梁承重模板及支架專項(xiàng)施工方案；3、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JGJ/T F50-2011;3、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-2011;4、建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范 JGJ 162-20085、建筑施工門式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ 128-201Q6、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50017-2003;7、寧波市北環(huán)路、南環(huán)路快速路工程I-1標(biāo)段

4、，巖土工程勘察報(bào)告8、公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范三、后家河跨河貝雷支架平面設(shè)計(jì)為了盡可能把貝雷支架上部荷載傳遞到后家河老橋樁基上，貝雷支墩布置必 須與老橋蓋梁對(duì)齊，如圖2所示。貝雷支墩采用國(guó)產(chǎn) 321型桁架貝雷片，總長(zhǎng) 30m,結(jié)構(gòu)形式為加強(qiáng)型三排雙層（TDR）,共10 3 4=120片。主線ZG37-ZG38 中線與后家河河道中心線夾角約為 82.26。，由于夾角接近90。，因此在計(jì)算上 部門式支架和貝雷梁荷載與貝雷支墩受力時(shí)， 可近似按貝雷支墩與橋梁設(shè)計(jì)中心垂直考慮。貝雷支墩兩端坐標(biāo)如圖 2所示，以作為貝雷支墩布置放線之用.6C146L.656103944.979D601461,71D30

5、3O.391>6D1474.09S103307 60S)<6D1478.89L:加觸三叔第圖2后家河跨河貝雷支墩平面布置圖（單位：m）貝雷梁平面圖布置見圖 3,貝雷梁采用加強(qiáng)型三排單層（TSR）,單根24m 長(zhǎng)，共17根，共17 3 8=408片。止匕外，貝雷梁空隙間距較大處增加一排加強(qiáng) 型單排單層（SSR）貝雷梁，單根24m,共8根，共8 8=64片。貝雷梁布置具 體尺寸見后面附圖。圖3后家河跨河貝雷梁平面布置圖（單位：m）貝雷梁上門架平面布置如圖4,門架高1.9m,寬1m,門架平面與順橋向平 行布置，共33排，門架布置橫向?qū)挾?7m。箱梁標(biāo)準(zhǔn)段門架縱向間距90cm,排 距在箱梁

6、腹板下加密為60cm,兩邊翼板下間距120cm,其它處間距90cm。箱梁 橫梁2.8m范圍內(nèi)門架間距縱距和排拒均加密為 60cm。離橫梁2.5m范圍內(nèi)為邊 高度梁，此處門架縱距加密為 60cm,其排拒同標(biāo)注段箱梁。圖4后家河跨河貝雷梁上門架平面布置圖（單位：m）四、后家河跨河貝雷支架立面和剖面設(shè)計(jì)貝雷支墩采用加強(qiáng)型三排雙層（TDR）,支墩長(zhǎng)30m,高3m,單排共10片。 貝雷梁采用加強(qiáng)型三排單層（TSR）和加強(qiáng)型單排單層（SSR）,貝雷梁長(zhǎng)24m, 高1.5m,單排共8片。立面圖和剖面圖分別見圖5和圖6。據(jù)前工程概況箱梁和 地面標(biāo)高可知，采用此種貝雷搭設(shè)，貝雷梁上只需搭設(shè)1步門架，貝雷支墩外側(cè)

7、 只需搭設(shè)4步門架，標(biāo)高不足處通過門架底托、頂托和在頂部搭設(shè)調(diào)節(jié)桿來調(diào)節(jié) 標(biāo)高，即可滿足箱梁底標(biāo)高要求。門式支架底托下通過搭設(shè)槽鋼把上部荷載傳遞給貝雷梁。槽鋼型號(hào)14,槽口向上布置。JM7MM,L* j * 5 nh.T Jh。Wkci可每j幺.占 irt . h"hJrt*E圖5后家河跨河貝雷支架立面圖（單位：cm）圖6后家河跨河貝雷支架剖面圖（單位： cm）五、貝雷架介紹國(guó)產(chǎn)321型桁架貝雷架（Beretframe）構(gòu)件有貝雷片（1.5m 3m）、900支撐 架、450支撐架、加強(qiáng)弦桿、貝雷銷、支撐螺栓、桁架螺栓和弦桿螺栓等，其數(shù) 據(jù)如表1所示。其中貝雷銷具有連接貝雷架之用，加強(qiáng)

8、弦桿具有提高貝雷架的抗 彎能力，充分發(fā)揮桁架腹桿的抗剪作用。貝雷片見下圖7所示。貝雷支墩采用加強(qiáng)型三排雙層（TDR）和貝雷梁采用加強(qiáng)型三排單層（TSR）寬度90cm,每排按45cm等間距分布，兩個(gè)450支撐架起貝雷片橫向整體連接 作用，貝雷片上下弦桿連接加強(qiáng)弦桿。圖7貝雷架平面圖(1500mm 3000mm)在以下的計(jì)算中貝雷架采用圖8的簡(jiǎn)化模型圖8貝雷架平面簡(jiǎn)化模型(1500mm 3000mm)321型貝雷桁架容許內(nèi)力表和幾何特征表如表2所示。采用加強(qiáng)型三排單層(TSR)時(shí)，容許彎距M=4809kN m,容許剪力V=699kN , J=1732303cm4 ,W=23097cm3。采用加強(qiáng)型

9、三排雙層(TDR)時(shí)，容許彎距M=9619kN - m, 容許剪力V=699kN , J=6894383cm4 , W=45963cm3。貝雷鋼材為 16Mn 鋼， 即低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 Q345,抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度f(wàn) 310N/mm2,抗剪強(qiáng)度f(wàn)v 180N/mm2 ,鋼材彈性模量E=200GPa （上述數(shù)據(jù)查閱鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范）表1貝雷架數(shù)據(jù)在舁 廳P構(gòu)件名稱構(gòu)件重量構(gòu)件輪廓尺寸（mm）單位kg1貝雷片片2703115 176 15002貝雷銷個(gè)3055 2003加強(qiáng)弦桿根803115 176 1004支撐架450片21450 1180 605支撐架900片33900 1180 606支撐架1

10、350片451350 1180 607桁架螺栓個(gè)3返8 2708弦桿螺栓個(gè)2返8 2009撐架螺栓個(gè)0.72 118表2貝雷架容許內(nèi)力和幾何特征表貝雷梁桁片容許內(nèi)力表崎型單據(jù)單層菽告單民不極強(qiáng) 廠務(wù)量5-三排期層穹痘（頊皿）T88, 3157(1.4jua. 43265.44653.1勢(shì)力d145t 2會(huì)0. 56殂94肛5網(wǎng)9加強(qiáng)型跑排單層雙尋察關(guān)三攙匿疾及排雙層三推雙層青電(IN, Ilk)16S7. 533%共的.46750i 0U5J刑巾.5竺/？4帥/白嫁q貝雷第桁片幾何耐性表n 炯不加強(qiáng)旦排單層武琲垂屎三排單層我推雙層三排雙層(Cffl4)的5OO9flJ. 4751 4UL 62

11、14S58S.K>2228S1 2W (3)35電57157t 110725- 62222b. R幾何論加騁犁胞排厚層索棄卑愛三揖也層觀排雙層三推雙孱I(lǐng) ( cm 4 )577B1 4115 U6*. &1T3J3Q3. 24596255.2如工T K*H g)%也1_坦亂_1OML745%工”六、貝雷支墩和貝雷梁吊裝要點(diǎn)30m貝雷支墩共2座，采用加強(qiáng)型三排雙層（TDR）,單個(gè)貝雷支墩重量計(jì) 算見下表3。表3加強(qiáng)型三排雙層（TDR） 30m （單個(gè)）貝雷支墩重量計(jì)算表構(gòu)件名稱數(shù)量重量（t）貝雷片30m/3m 3=30 片30 270kg/1000=8.1t加強(qiáng)弦桿30 2=60根

12、60 80kg/1000=4.8t支撐架450(30+1)2=62片62 21kg/1000=1.302t螺栓和貝雷銷累計(jì)約1t總重累計(jì)15.2t24m加強(qiáng)型三排單層（TSR）貝雷梁共17根,24m加強(qiáng)型單排單層（SSR） 貝雷梁共8根，單個(gè)貝雷梁重量計(jì)算見下表 4和表5。表4加強(qiáng)型三排單層（TSR） 24m （單個(gè)）貝雷梁重量計(jì)算表構(gòu)件名稱數(shù)量重量（t）貝雷片24m/3m 3=24 片24 270kg/1000=6.48t加強(qiáng)弦桿24 2=48根48 80kg/1000=3.84t支撐架450(24+1)2=50 片50 21kg/1000=1.05t螺栓和貝雷銷累計(jì)約 0.8t總重累計(jì)12

13、.2t表5加強(qiáng)型單排單層（SSR） 24m （單個(gè)）貝雷梁重量計(jì)算表構(gòu)件名稱數(shù)量重量（t）貝雷片24m/3m=8 片8 270kg/1000=2.16t加強(qiáng)弦桿8 2=16根16 80kg/1000=1.28t螺栓和貝雷銷累計(jì)約 0.2t總重累計(jì)3.5t貝雷支墩和貝雷梁在地面上整體拼裝完成后進(jìn)行整體兩點(diǎn)吊裝。 由上述計(jì)算 可見采用1臺(tái)20t汽車吊車在后家河舊橋兩岸單機(jī)吊裝的方式即可進(jìn)行吊裝， 必 要時(shí)用2臺(tái)汽吊共同同步進(jìn)行吊裝。吊裝安裝位置要準(zhǔn)確，吊裝時(shí)注意安全。七、貝雷支架設(shè)計(jì)計(jì)算書（一）荷載分析1.恒載1）箱梁鋼碎自重箱梁鋼筋碎容重c 26kN/m3 （考慮箱梁為C50重碎，見碎結(jié)構(gòu)規(guī)范和

14、模板規(guī)范）0跨河貝雷支架主要位于跨中標(biāo)準(zhǔn)段，跨中段箱梁梁高2m,頂板厚22cm,底板厚20cm,鋼碎自重荷載分布見圖9所示。工團(tuán)廣圖9箱梁橫斷面自重荷載圖腹板處鋼碎自重gi 26 2 52kN/m2,對(duì)應(yīng)門架排列間距60cm,對(duì)應(yīng)貝雷 梁排列間距0cm。箱室處鋼砼自重g1' 26 0.42 10.92kN/m 2，對(duì)應(yīng)門式支架排列間距90cm，對(duì)應(yīng)貝雷梁排列最大間距120cm。翼緣板最厚處鋼砼自重g1'' 26 0.955 24.82kN/m 2 ，對(duì)應(yīng)門式支架排列間距90cm,對(duì)應(yīng)貝雷梁排列間距90cm。2）模板和木方自重箱梁底模、木方，箱室側(cè)模、頂模和木方，和箱內(nèi)鋼

15、管支撐等自重合計(jì)取g2 2kN/m 2 （見模板規(guī)范 ） 。兩翼板處弧形鋼模自重：?jiǎn)蝹€(gè)標(biāo)準(zhǔn)幅鋼模自重 2t （廠家提供），長(zhǎng)5m,寬 2.44m,高2m,所以自重計(jì)算如下，2t 10/（2.44m 5m） 1.6kN/m2 ,考慮鋼模 下木方重量，所以仍取鋼模板自重荷載為 g2 2kN/m 2 。3）門架自重單極門架自重為24kg, 一對(duì)拉桿自重5kg,合計(jì)290N （廠家提供）。由于貝 雷梁上門架搭設(shè)1 步，并考慮頂托、調(diào)節(jié)桿、縱橫向水平鋼管加固桿、剪刀撐、扣件和底托自重，單個(gè)門架平面內(nèi)支架自重取為g3 1kN 。貝雷梁上門架共布置33 排， 13 列。4）槽鋼自重門架通過14a槽鋼擱置在貝

16、雷梁上，槽鋼長(zhǎng)12m,則總寬度27m的支架， 需要槽鋼2根，每列門架需布置6根槽鋼，貝雷梁上共布置6X 13=78根，每根 槽鋼自重：g4 14.54kg / m 10/1000 0.15kN/m （鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范 ）。5）貝雷梁和貝雷支墩自重（根據(jù)上面廠家提供數(shù)據(jù)計(jì)算而得）g5 12.2t 10/24m 5.1kN/m , 24m貝雷梁共 17根。貝雷支墩自重g5 15.2t 2 10/30m 10.2kN/m ， 30m 貝雷支墩共 2 座。2.活載（施工荷載）（查模板規(guī)范 ）1）堆載、機(jī)械設(shè)備和施工人員等荷載：q1 3kN/m 2 。2）澆筑砼時(shí)的沖擊荷載取2kN/m 2 ，振搗砼時(shí)產(chǎn)生的荷

17、載取2kN/m 2 ，合計(jì)：2q 2 4kN/m 。3）風(fēng)荷載：此處不考慮風(fēng)荷載。（二）按上部荷載總重驗(yàn)算貝雷梁1 .荷載分析箱梁橫斷面面積：S=14.8m2 （由CAD圖紙查的，已扣除箱室部分），則貝雷 梁上門架范圍內(nèi)箱梁總重 Gi=26kN/m3x 14.8m2 x 24m=9235.2kN貝雷梁上門架范圍內(nèi)模板和木方自重G2=2kN/m2X27mX24m= 1296kN貝雷梁上門架總重 G3=1kNX33排X 13歹UX 1步=429kN貝雷梁上槽鋼自重 G4=0.15kN/m x 12m X 78根=140.4kN貝雷梁自重 G5=12.2tX10X 17根=2074kN施工荷載總計(jì)

18、Q=7kN/m2 義 27mx 24m=4536kN2 .荷載組合查閱公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JGJ/T F50-2011第5章（526）節(jié)不考慮風(fēng)荷載荷載效應(yīng)組合：5S G Gi Q Q 1.2 Gi 1.4 Q i1=1.2X （9235.2+1296+429+140.4+2074 +1.4X 4536=22160kN不考慮風(fēng)荷載荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合：S=9235.2+1296+429+140.4+2074=13175kN按強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，單根貝雷梁上等效均布荷載設(shè)計(jì)值為：s=22160kN/17/24m=54.3kN/m按撓度驗(yàn)算時(shí)，單根貝雷梁上等效均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：gk=13175kN/17/24

19、m=32.3kN/m3 .貝雷梁彎矩、剪力和撓度驗(yàn)算根據(jù)上述情況由結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得彎矩圖 M 和剪力圖 V ：S4.J054.3054.30I 常 1 J 11 1 山 1 111 111 力I J 11 11 v （荷載單位kN/m ,跨度單位m）（M圖，單位kN m）（V圖，單位kN）可見當(dāng)采用24m加強(qiáng)型三排單層（TSR）貝雷梁17根時(shí):Mmax 2606.4kN m M 4809kN m ,Vmax 543kN V 699kN ,均滿足要求對(duì)于TSR型貝雷梁，J=1732303cm4 , W=23097cm3;其鋼材為16Mn鋼,即低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼Q345,此時(shí)鋼材彈性模量E=20

20、0GPa此時(shí)求得標(biāo)準(zhǔn)荷載下貝雷梁的撓度圖如下所示：fmax 18.5mm（f圖，單位mm）求得撓度最大值產(chǎn)生在跨中處：fmax 18.5mm f 1/400 20m 1000/400 50mm ,滿足要求。其撓度允許值f 1/400查閱公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JGJ/T F50-2011第5章 （5.2.7）節(jié)而得。（三）腹板下貝雷梁驗(yàn)算如圖9所示，邊腹板下4道門架排列間距60cm, 2根貝雷梁緊挨承擔(dān)2.7m 寬腹板荷載，腹板高度2m,見下圖。1 .荷載計(jì)算 - 經(jīng)CAD測(cè)算，2.7m范圍內(nèi)箱梁截面面積為2.114m2,由兩個(gè)貝雷梁共同承擔(dān)，則每根貝雷梁所受鋼碎自重 g1=2.114m2x 26

21、kN/m3/2=27.5kN/m此邊腹板范圍內(nèi)模板和木方自重（單根貝雷梁所受）g2=2kN/m 2 x 2.7m/2= 2.7kN/m單根貝雷梁所受2排門架自重g3=1kNX1步X2排/1m=2kN/m單根貝雷梁上槽鋼自重 g4=0.15kN/m x 2.7m/2/1m=0.2kN/m單根貝雷梁自重g5=5.1kN/m單根貝雷梁所受施工荷載總計(jì) q=7kN/m2 乂 2.7m/2=9.45kN/m2 .荷載組合不考慮風(fēng)荷載荷載效應(yīng)組合:5S g gi q q 1.2 gi 1.4 q i 1=1.2X (27.5+2.7+2+0.2+5.1) +1.4X 9.45=58.2kN/m不考慮風(fēng)荷載

22、荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合：g<=27.5+2.7+2+0.2+5.1=37.5kN/m3 .貝雷梁彎矩、剪力和撓度驗(yàn)算根據(jù)上述情況由結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得彎矩圖M和剪力圖V:5S2CI;J（荷載單位kN/m ,跨度單位m）（M圖，單位kN m）（V圖，單位kN）可見當(dāng)采用24m加強(qiáng)型三排單層（TSR）貝雷梁17根時(shí)，腹板下貝雷梁:Mmax 2793.6kN m M 4809kN m ,Vmax 582kN V 699kN ,均滿足要求對(duì)于TSR型貝雷梁，J=1732303cm4 , W=23097cm3;其鋼材為16Mn鋼,即低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼Q345,此時(shí)鋼材彈性模量E=200GPa此時(shí)求得標(biāo)準(zhǔn)荷

23、載下貝雷梁的撓度圖如下所示：（f圖，單位mm）求得撓度最大值產(chǎn)生在跨中處：fmax 21.5mm f l/400 20m 1000/400 50mm ,滿足要求。（四）箱室下貝雷梁驗(yàn)算如圖9所示，多!室下2道門架排列間距90cm, 1根貝雷梁承擔(dān)2.1m寬膜板 荷載，見下圖。1 .荷載計(jì)算經(jīng)CAD測(cè)算，2.1m范圍內(nèi)箱梁截面面積為0.882m2,由1個(gè)貝雷梁承擔(dān),貝U gi=0.882m2X26kN/m3=22.9kN/m此邊腹板范圍內(nèi)模板和木方自重 g2=2kN/m2x 2.1m= 4.2kN/m止匕2排門架自重g3=1kNX 1步X2排/1m=2kN/m貝雷梁上槽鋼自重 g4=0.15kN

24、/m x 2.1m/1m=0.32kN/m貝雷梁自重g5=5.1kN/m施工荷載總計(jì) q=7kN/m2x 2.1m=14.7kN/m2 .荷載組合不考慮風(fēng)荷載荷載效應(yīng)組合：5S ggiq q 1.2 gi 1.4 qi 1=1.2X (22.9+4.2+2+0.32+5.1) +1.4X 14.7=62kN/m不考慮風(fēng)荷載荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合：gk=22.9+4.2+2+0.32+5.1=34.5kN/m3.貝雷梁彎矩、剪力和撓度驗(yàn)算根據(jù)上述情況有結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得彎矩圖M、剪力圖V和撓度圖f:啟,00位網(wǎng)（荷載單位kN/m ,跨度單位m）（M圖，單位kN - m）（V圖，單位kN）（f圖，單位m

25、m）可見當(dāng)采用24m加強(qiáng)型三排單層（TSR）貝雷梁17根時(shí)，箱室下貝雷梁：Mmax 2976kN m M 4809kN m ,Vmax 620 kN V 699kN ,fmax 19.7mm f 1/400 20m 1000/400 50mm ,均滿足要求。（五）翼板下貝雷梁驗(yàn)算如圖9所示，翼板下2道門架排列間距90cm, 1根貝雷梁承擔(dān)1.65m寬翼 板荷載進(jìn)行驗(yàn)算，見下圖。1 .荷載計(jì)算經(jīng)CAD測(cè)算，1.65m范圍內(nèi)箱梁截面面積為1.136m2,由1個(gè)貝雷梁承擔(dān),M g1=1.136m2X26kN/m3=29.5kN/m此邊腹板范圍內(nèi)模板和木方自重 g2=2kN/m2x 1.65m= 3.

26、3kN/m止匕2排門架自重g3=1kNX 1步X2排/1m=2kN/m貝雷梁上槽鋼自重 g4=0.15kN/mX 1.65m/1m=0.25kN/m貝雷梁自重g5=5.1kN/m施工荷載總計(jì) q=7kN/m2 義 1.65m=11.55kN/m2 .荷載組合不考慮風(fēng)荷載荷載效應(yīng)組合：5S g gi q q 1.2 gi 1.4 q i 1=1.2X (29.5+3.3+2+0.25+5.1) +1.4X 11.55=64.4kN/m不考慮風(fēng)荷載荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合：gk=29.5+3.3+2+0.25+5.1=40.2kN/m3 .貝雷梁彎矩、剪力和撓度驗(yàn)算根據(jù)上述情況有結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得彎矩圖M

27、、剪力圖V和撓度圖f:（荷載單位kN/m ,跨度單位m）（M圖，單位kN m）（V圖，單位kN）（f圖，單位mm）可見當(dāng)采用24m加強(qiáng)型三排單層（TSR）貝雷梁17根時(shí)，箱室下貝雷梁:Mmax 3091kN m M 4809kN m,Vmax 644kN V 699kN ,fmax 23mm f 1/400 20m 1000/400 50mm ,均滿足要求。（六）梢鋼驗(yàn)算在貝雷梁上每列門架兩個(gè)底座下放置14,使門架上所受荷載傳遞給貝雷梁,取槽鋼跨度最大處和所受集中力較大處為最不利位置，即箱室下貝雷梁間距60cm處槽鋼進(jìn)行驗(yàn)算，如圖9所示。1 .荷載分析，單個(gè)門架1個(gè)立桿底座所受荷載，受荷面積為

28、 0.3mX0.95m 箱梁鋼碎自重 Gi=10.92kN/m2X0.3mX0.95m=3.11kN模板和木方自重 G2=2kN/m2 x 0.3m 乂 0.95m= 0.57kN門架自重 G3=1kNX1 步/2=0.5kN貝雷梁上槽鋼自重 G4=0.15kN/m x 0.3m=0.05kN施工荷載總計(jì) Q=7kN/m2X0.3mX0.95m=2kN2 .荷載組合不考慮風(fēng)荷載荷載效應(yīng)組合：5S G Gi Q Q 1.2 Gi 1.4 Q i 1=1.2X (3.11+0.57+0.5+0.05) +1.4X2=7.9kN不考慮風(fēng)荷載荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合：Gk=3.11+0.57+0.5+0.05

29、=4.23kN3.貝雷梁彎矩、剪力和撓度驗(yàn)算根據(jù)上述情況由結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得彎矩圖M、剪力圖V和撓度圖f:查閱鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范可知14a槽鋼槽口向上時(shí)各力學(xué)參數(shù)如下：截面慣性矩Iy=53.2cm4,截面抵抗矩 Wy=13.0cm3,彈性模量E=210GPa, 面積矩Sy=13535mm3?？估?、抗壓和抗彎強(qiáng)度f(wàn) 215N/mm 2 ,抗剪強(qiáng)度f(wàn)v 125N/mm2。7.M（f圖，單位mm）可見當(dāng)采用14槽鋼作為門架支墊時(shí)：maxmaxMmaxWyVmaxSyIyt1.19 10 N mm13 103mm3291.5N/mm22f 215N/mm2,3.95 103N 13535mm324411N/m

30、m53.2 10 mm 9.5mmfv 125N/mm2,fmax 0.2mm f l /400 600/400 1.5mm ,均滿足要求。（七）貝雷支墩驗(yàn)算如圖5和圖6所示，貝雷支墩采用加強(qiáng)型三排雙層（TDR）,長(zhǎng)30m,其中 兩邊各8.9m放在后家河老橋蓋梁上，中間12.2m懸空，懸空部分中間下新打直 徑1m長(zhǎng)38m的鉆孔灌注樁（同后家河新橋變更設(shè)計(jì)樁基一樣，配筋亦同），以對(duì)貝雷支墩懸空部分進(jìn)行支撐，從而減小懸空部分貝雷支墩彎矩、剪力和撓度， 下面對(duì)懸空部分貝雷支墩進(jìn)行驗(yàn)算。1 .荷載分析（河岸一邊貝雷支墩所受荷載） 中腹板：如下圖所示，用CAD測(cè)得中腹板橫斷面面積S=2.06m2,則中腹

31、板鋼碎自重 G1=26kN/m3X2.06m2x 24m/2=624.7kN模板和木方自重 G2=2kN/m2x2.925mX24m/2= 70.2kN門架總重G3=1kNX4排x 13歹1步/2=26kN貝雷梁上槽鋼自重 G4=0.15kN/mX2.925mX 13X2/2=5.7kN貝雷梁自重 G5=12.2txl0=122kN施工荷載總計(jì) Q=7kN/m2 義 2.925m 義 24m/2=245.7kN中箱室：u r.c u CL L，,1950 ,如下圖所示，用CAD測(cè)得中箱室頂板和底板橫斷面面積 S=0.819m2,則中腹板鋼碎自重 Gi=26kN/m3x 0.819m2x24m/

32、2=255.5kN模板和木方自重 G2=2kN/m2x 1.95mx 24m/2= 46.8kN門架總重 G3=1kNX3 排 x 13 歹Ux 1 步/2=19.5kN貝雷梁上槽鋼自重 G4=0.15kN/m X1.95mX 13X 2/2=3.8kN貝雷梁自重 G5=12.2tX10/2=61kN施工荷載總計(jì) Q=7kN/m2x 1.95m X24m/2=163.8kN2 .荷載組合設(shè)計(jì)值（按承載力驗(yàn)算）中腹板：1.2X （624.7+70.2+26+5.7+122） +1.4 X 245.7=1362.3kN則中腹板下單個(gè)貝雷梁所受力為1362.3kN/2=681kN中箱室：1.2X （

33、255.5+46.8+19.5+3.8+61） +1.4X 163.8=693kN邊箱室：62kN/m x 24m/2=744kN貝雷支墩自重（均布荷載）：g=1.2X 10.2kN/m=12.24kN/m標(biāo)準(zhǔn)值（按撓度驗(yàn)算）中腹板：624.7+70.2+26+5.7+122=848.6kN則中腹板下單個(gè)貝雷梁所Gk=848.6kN/2=424kN中箱室：Gk=255.5+46.8+19.5+3.8+61=386.6kN邊箱室：34.5kN/mX24m/2=414kN貝雷支墩自重（均布荷載）：gk=10.2kN/m3 .貝雷支墩彎矩、剪力和撓度驗(yàn)算當(dāng)考慮貝雷支墩懸空部分為最不利情況時(shí)，即其下不

34、設(shè)置支撐，且兩端錢接情況，此時(shí)由結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得彎矩圖M、剪力圖V和撓度圖f:（集中荷載單位kN,均布荷載單位 kN/m）跨度單位 m）«S84.24 7557.4JB23«.3B5rT43«M24（M 圖,Mmax=8236kN - m）毋冊(cè)11幃我，曲典啊妒尾靠口-25： 16（V 圖，Vmax=2527kN）（f 圖，fmax=5.4mm）當(dāng)貝雷支墩采用加強(qiáng)型三排雙層（TDR）時(shí)，容許彎距M=9619kN - m,容許剪力V=699kN , J=6894383cm4 , W=45963cm3。可見 M max 8236kN m M 9619kN m,滿足V

35、max 2527kN V 699 2 1398kN ,不滿足fmax 5.4mm f 1/400 12.2m 1000/400 30.5mm ,滿足。當(dāng)考慮貝雷支墩懸空部分為最利情況時(shí)，在貝雷支墩懸空中間設(shè)置樁基支 撐。由于貝雷支墩兩邊各8.9m放在后家河老橋蓋梁上，具上布荷載的有利因素， 考慮懸空部分兩端為剛接，根據(jù)上述情況求得彎矩圖M、剪力圖V和撓度圖f:（集中荷載單位kN,均布荷載單位 kN/m ,跨度單位m）-20.5門】5-ZC.5S（M 圖，Mmax=1373kN m）I H-99t.j5WE-11W24-1113 .JI（V 圖，Vmax=1183kN ）U777（f 圖，fma

36、x=0.008mm ）此時(shí)，Mmax 1373kN m M 9619kN m,滿足Vm1ax 1183kN V 699 2 1398kN ,滿足fmax 0.008mm f l/400 6.1m 1000/400 15.25mm ,滿足?？梢姴稍谪惱字Ф障聭铱斩沃胁肯略O(shè)置新打鉆孔灌注樁的支撐方式，減小貝雷支墩懸空部分凈跨度，可以顯著提高貝雷支墩抗彎、抗剪承載力和減小下沉撓 度。八、鉆孔灌注樁樁基設(shè)計(jì)由上貝雷支墩驗(yàn)算可知，鉆孔灌注樁樁基受軸向壓力值N=997 2=1994kN。下面分別對(duì)樁基上鋼管支撐和樁基進(jìn)行驗(yàn)算，如下圖10所受?？趪?guó)za圖10鉆孔灌注樁和鋼管支撐1 .鋼管驗(yàn)算在樁頂上設(shè)置直徑600、壁厚14mm的、長(zhǎng)度約2.5m的Q235鋼管作為支 撐，鋼管上下面設(shè)置1m 1m厚2cm的鋼板，鋼板與鋼管焊接。N=1994kN,鋼 管橫截面面積A=25774mm2,抗壓強(qiáng)度f(wàn) 215N/mm2。I ，D2 d2. 6002 5722回轉(zhuǎn)4什 i - 207.2mmA 44長(zhǎng)細(xì)比 1至0 0.097 i 25774由鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范查的b類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)1 , 3N1994 10