上承式栈桥计算.doc

附件三：钻机平台计算书一、 简介钻机平台简介18#、19#主墩钻机平台由于设计结构形式相同，而其上的最大施工荷载没有达到60t，所以按最不利因素考虑，可以按照承载力60t进行验算，故取最大承载力满足60t车辆通行验算结果。二、设计参数简述按照实际施工需要，平台引道宽4.5m，设计荷载60T计算时，考虑到集中力与荷载布置的差异，冲击系数采用1.3。钢管桩按摩擦桩设计。根据设计图纸断面图，地质资料显示第一层土为粉土层，厚度约为2m；第二层以下为粘土层，计算时极限摩擦力取35 Kpa。 f表示桩周土的摩擦力标准值，Au表示土层中桩周表面积。推荐容许极限承载力110 Kpa。三、荷载分布（一）恒载（每米恒载）钢板（10 ） q1=4.5*1*7.85*0.001*10*1.15=0.41(KN/m) 式中1.15为连接件扩大系数，下同。纵梁重量（I12.6工字钢）Q2=14.2*16*0.001*10*1.15=2.61 (KN/m)（16根）横梁重量（I25a工字钢） Q3=38.1*11/15*0.001*10*4.5*1.15=1.45(KN/m) 贝雷片重量 Q4=270/3*4*0.001*10*1.15=4.14(KN/m)2I36下横梁 q5=59.9*4.5*2*0.001*10=5.39KN/m（二）活载考虑最大自重56t履带吊运行，设计荷载按60t计算。四、贝雷架结构验算桥梁跨度按15米设计，贝雷梁受力如下图1、恒载（每米）q= q1+ q2 +q3 +q4 =0.41+2.61+1.45+4.14 =8.61（KN/m）2、活载按跨中集中受力计算P=600KN3、弯矩计算M=1/8ql2+1/4pl（冲击系数=1.3） =1/8*8.61*152+1/4*600*15*1.3=3088.59（KN*m）4、剪力计算Q=1/2ql+1/2p=1/2*8.61*15+1/2*600*1.3=454.575（KN）5、挠度计算f=5ql4/(384EI)+ Pl3/48EI =5*8.61*150004/(384*2.1*105*1154868.8*104*2)+ 600*1000*150003(48*2.1*105*1154868.8*104*2)=9.87(mm)（E=2.1105,I=1154868.8104mm4）6、最大容许弯矩、剪力、挠度验算加强型双排单层桁片容许弯矩M3375.0KNm，容许剪力490.5KN，考虑到贝雷销间隙和偏载影响，贝雷片折减系数采用0.8，则M= 337520.8=5400 KNmM =3088.59KNmQ= 490.520.8=784.8 KNQ=454.575KNf=l/400=15000/400=37.5mmf=9.87mm因此主梁采用2组贝雷片是安全的。五、纵梁结构验算纵梁采用I12.6工字钢，间距30cm布置，以单根工字钢为研究对象, 按照60t履带吊在跨中为最不利情况计算（履带参数：履带轨距*接地长度*履带宽度=2800mm*9600mm*1200mm），其弯矩图如下所示：1、恒载（每米）q= q1 + q2=0.41/15+2.61*1.5/16=0.272（KN/m）2、活载按跨中集中受力按半幅计算P=300*（1.5*0.3）/（1.2*9.6）=11.72KN3、弯矩计算M=1/8ql2+1/4pl（冲击系数=1.3）=1/8*0.272*1.52+1/4*11.72*1.5*1.3=5.765（KN*m）4、最大容许应力验算=M/W=5765/77=74.87 KN满足要求。六、横梁结构验算横梁采用I25a工字钢，间距150cm布置，以单根工字钢为研究对象, 按照60t履带吊在跨中为最不利情况计算（履带参数：履带轨距*接地长度*履带宽度=2800mm*9600mm*1200mm），其弯矩图如下所示：1、恒载（每米）q= q1 + q2+ q3=(0.41+2.61+1.45)/4.5=0.993（KN/m）2、活载履带接地长度9.6米，按跨中集中受力计算P=600/7=85.7KN3、弯矩计算M=1/8ql2+1/4pl（冲击系数=1.3） =1/8*0.993*1.52+1/4*85.7*1.5*1.3=41.96（KN*m）4、最大容许应力验算=M/W=41960/402=104.4 KN满足要求。七、下横梁验算由于贝雷梁设置于钢管桩顶，所以下横梁起到连接作用，所以无需验算，采用2I36工字钢满足要求。八、钢管桩承载力计算单桩最大需承力P=1/2(ql+Q活)=1/2*（14*15+600*1.3）=495KN。钢管桩采用630mm，按照30m计算自重，自重为37.269KN。单桩承载力按600KN计算。桩侧极限摩阻力0=35KPa桩侧允许摩阻力=35/1.5KPa=23.33KPa=2.33T/单桩允许摩阻承载力P1=DL (L为入土深度)=3.1416*0.63*2.33*L=4.612L (D=0.63m是钢管桩直径)设计单桩应有承载力P2=600KN=60t计算单桩入土深度L令P1=P2则4.612L=60L=13.009(m)取L=14米（不含表面淤泥层厚度）九、桥台受力计算1、静载压力Q=A*R+L*B/2=600*1.2+15*13.341/2=820.06KN其中：Q为桥台受到的垂直压力 A为设计行车荷载，取600KN R为安全系数，取1.2 L为跨径,取15米 B为每米引道的自重，取13.341KN/m桥台混凝土承压面积S=0.5*4.5=2.25其压力强度为Q/S=0.365Mpa，小于25Mpa，桥台C25混凝土满足静载要求。2、动荷载对桥台混凝土的破坏力取动荷载为静载压力的2.5倍计算Q1=2.5Q=2050.144KN桥台混凝土压力强度为：Q1/S=0.911Mpa，小于25Mpa，桥台混凝土满足动载要求。3、桥台抗剪计算C25混凝土一般抗剪强度为2.5MPa桥台的截面积为3*4.5=13.5按最大应力计算剪力为Q1=2.05KN，剪力强度为2.05/13.5=0.152Mpa，小于2.5Mpa，满足要求。4、地基承载力计算因动荷载经桥台消散后，对桥台地基