火车站临时站台设计.doc

xx市xx街单洞扩孔工程8+12+8m工字钢临时站台设计及荷载验算书一、概况xx市xx街单洞扩孔工程施工期间影响XX站2、3号站台，为保证xx站站台在施工期间旅客列车上下车安全顺畅，施工期间在站台影响范围内设置临时架空站台，根据计算确定，设置8+12+8m跨度临时工字钢站台一座。既有站台12m宽，临时站台也按12m设计。本次按3.0m一车道计算。荷载包括结构自重，人群集中荷载（4KN/m2）,行包车荷载（轴距2.0m，轮距1.5m，轴重2t），每车道全桥按行使一辆车计算。便桥采用56c工字钢作为主梁，间距1.5m。顶部铺设16a槽钢，紧密布置，槽钢与主梁工字钢采用U型扣件固定，槽钢上铺设2mm钢板做桥面板。二、荷载分析临时站台承受荷载主要由桥梁自重荷载q1，人群荷载q2，及行李车车辆荷载P三部分组成，其中人群荷载及车辆荷载为主要荷载，按活荷载加载。 为简便计算方法，桥梁自重荷载及人群荷载按均布荷载考虑，车辆荷载按集中荷载考虑。以单片工字钢受力情况分析确定q、P值。站台活荷载图式如下图所示（单根纵梁）：1、荷载布置：1.1、上部结构恒载：（梅根主梁的影响范围为1.5m宽）（1）桥面板2mm厚钢板：7.85*0.002*1.5*10=0.24KN/m（2）16a槽钢横梁：17.23*6.25*1.5*10/1000=1.62KN/m（3）56c工字钢纵梁：123.9*10/1000=1.24KN/m1.2活载：（1）人群荷载：站台按4KN/m2设计。 q2=4.0*1.5=6 KN/m（2）车辆荷载：按车辆全重4t设计（前后轮轴重各2t）。 P=2*10/2=10KN临时站台行驶速度控制在5km/h以下，冲击系数按0.2计算。2、q值确定结构自重q1=0.24+1.62+1.24=3.1KN/m，加上钢板连接片等，单片工字钢承受的结构自重按3.6KN/m ,取q1=3.6KN/m。人群荷载q2=4*1.5=6KN/m，3、P值确定通过调查，临时站台最大要求能通过轴重2t的车辆（全车重4t），单轴集中荷载为20KN，由2片梁同时承受，可得到=F/210KN。便桥设计通过车速为5km/小时，故车辆对桥面的冲击荷载较小，故取冲击荷载系数为0.2。三、结构强度检算 按单根纵梁采用midas模型计算，按简支梁及连续梁工况下计算的结构内力如下：工字钢计算跨径=12m，根据设计规范，工字钢容许弯曲应力=210MPa，容许剪应力=120MPa。 (一)简支结构下：1、计算最大弯矩及剪力及支座反力(简支状况下)最大弯距：, 最大剪力:支座反力：,2、验算强度正应力验算：满足要求。（为56c工字钢净截面弹性抵抗矩，查表得到为2551.41cm3） 剪力验算：由于工字钢在受剪力时，大部分剪力由腹板承受，且腹板中的剪力较均匀，因此剪力可近似按计算。为惯性矩与半截面的静力矩的比值，d为腹板厚度，可直接查规范得,即I/S=46.66cm，d=16.5mm。计算得到：满足要求3、整体挠度验算工字钢梁容许挠度为（1/2001/1000）L 这里取L/400,而梁体变形为整体变形，由2片工字钢为一整体进行验算，Midas计算得到：满足要求(二)连续结构下：1、计算最大弯矩及剪力及支座反力(简支状况下)最大弯距：, ，最大剪力):支座反力：,2、验算强度正应力验算：满足要求。满足要求。（为56c工字钢净截面弹性抵抗矩，查表得到为2551.41cm3） 剪力验算：由于工字钢在受剪力时，大部分剪力由腹板承受，且腹板中的剪力较均匀，因此剪力可近似按计算。为惯性矩与半截面的静力矩的比值，d为腹板厚度，可直接查规范得,即I/S=46.66cm，d=16.5mm。计算得到：满足要求3、整体挠度验算工字钢梁容许挠度为（1/2001/1000）L 这里取L/400,而梁体变形为整体变形，由2片工字钢为一整体进行验算，Midas计算得到：满足要求四、桥面板16a型槽钢验算按简支梁计算，计算跨径取1.5m。车轮宽度按30cm计算，每对车轮得着地面积为0.30.2(宽长)，则轴重得一半荷载由2根槽钢承担。采用2t轴重汽车检算。E2.0105Mpa，I73.3cm4， Wmin=16.3cm3P0=20*1.2=24KNP=P0/2=12KNq12/0.2/2=30KN/mMmax=qlc(2c/l)/8=0.125301.50.2（20.2/1.5）=2.1KNmMmax/ Wmin=2.11000/(16.310-6)=128.83Mpa1.3=1.3145188.5 Mpa fqcl3（84c2/l2+c3/l3）/(384EI)=2.38mmL/250=6mm 满足要求。五、横梁、柱及基础计算 本桥按每3m设置一根柱，柱顶焊接2cm厚钢板平台，上架设2根56c工字钢横梁1、横梁计算(1)由计算得：最大弯距：，最大剪力:支座反力：,(2)验算强度正应力验算： 满足要求。（为56c工字钢净截面弹性抵抗矩，查表得到为2551.41cm3） 剪力验算：由于工字钢在受剪力时，大部分剪力由腹板承受，且腹板中的剪力较均匀，因此剪力可近似按计算。为惯性矩与半截面的静力矩的比值，d为腹板厚度，可直接查规范得,即I/S=46.66cm，d=16.5mm。计算得到：满足要求(3)整体挠度验算工字钢梁容许挠度为（1/2001/1000）L 这里取L/400,而梁体变形为整体变形，由2片工字钢为一整体进行验算，Midas计算得到：满足要求2、柱的计算按每3m布设一根柱计算，柱高按5.5m，外径0.25m，壁厚0.005m，钢材容许应力=135MP，长细比每根柱受竖向力N=回转半径长细比（由查表得）由计算得柱结构强度及稳定性满足要求。3、基础计算本设计采用1m宽0.5高条形基础单柱基础受竖向力基底压应力六、验算结果分析 根据以上验算，可见本临时站台可承受总重量为4