钢栈桥施工方案(最终版)汇总

天津汉沽寨上大桥工程天津汉沽寨上大桥工程 栈栈 桥桥 及及 施施 工工 平平 台台 施施 工工 方方 案案 编制单位 天津第三市政公路工程有限公司编制单位 天津第三市政公路工程有限公司 编制时间 编制时间 2014 年年 8 月月 天津汉沽寨上大桥工程天津汉沽寨上大桥工程 栈桥及施工平台施工方案栈桥及施工平台施工方案 编编 制 制 审审 核 核 批批 准 准 目录目录 一 工程概况 1 二 栈桥方案编制依据 1 三 现场水文地质特征 1 四 钢栈桥整体设计思路 2 五 钢栈桥构造 4 六 栈桥搭建施工工艺 6 七 栈桥拆除施工工艺 13 八 河道通航孔设置 14 九 栈桥施工专项安全保证措施 14 十 栈桥施工投入主要机械设备和材料计划 17 十一 施工栈桥计算书 18 一 条件参数 18 二 相关计算 19 三 计算结果汇总 43 四 构件计算 43 1 钢栈桥及施工平台施工钢栈桥及施工平台施工 一 工程概况 天津汉沽寨上大桥位于汉沽中心城区太平街上 是蓟运河汉沽中心城区东西 两岸的重要交通通道 西起四纬路与一经路平交路口环岛位置 终点位于太平街 与新开南路的交口 路线全长约 840 235 米 采用双向四车道城市主干道标准 设计车速为 50 公里 小时 其中桥梁长度约为 237 26 米 桥梁面积约 7117 8 平 米 道路面积约 32580 平米 地道面积约 1066 平米 地道断面面积约 185 平米 最大基坑深度 4 5 米 施工内容包括道路工程 桥梁工程 排水工程 照明工程 交通工程等 本工程在施工时先在现状桥南侧新建一幅桥 待其通车后 再拆除旧桥 然 后在旧桥位置新建一幅桥 本工程跨蓟运河大桥桥梁起点桩号 K0 319 734 桥 梁终点桩号 K0 556 994 桥梁总长为 237 26m 分左右幅实施 此外含滨河路下 穿地道 南北侧辅道 医院路通道 人行及自行车上下梯道等 蓟运河主桥宽度 31m 跨径布置 20 3 31 3 31 27 5 结构型式 采用预制简支变连续小箱梁桥 桥梁面积 7117 8m2 考虑行人和非机动车过桥 在蓟运河两岸引路处布置 4 座纵坡 1 4 的人行梯道 人行梯道宽度 4 5m 总长 度 128 9m 新建滨河路地道 地道断面全宽 23 6m 地道长度 31 016m 地道面积 732m2 新建医院路通道 通道断面全宽 13 8m 通道长度 31m 通道面积 427 8 m2 寨上大桥工程是连接海河东西两岸的一个重要节点工程 也是该地区重要的 景观工程 二 栈桥方案编制依据 根据现场调查 结合施工图纸 永定新河在本标段处的水文地质概况 根据 对施工任务划分以及实际施工需要 参考各相关管理部门 河道安全技术要求和 技术措施 结合 钢结构施工规范 安全技术规范 水利安全管理措施 钢 结构设计规范 桩基础设计规范 岩土勘察报告 等内容编制而成 三 现场水文地质特征 经我们查看图纸及实地测量 本工程 1 7 号桥位坐落于蓟运河中 承台顶标 高为 0 米 在蓟运河最低水位下 0 5 米 距河底约 3 4 米 桥址区河床表层图层 2 根据勘探报告依次为淤泥质土 粉质粘土 粘土 粉质粘土 粉土 粉质粘土 粉土 粉质粘土 亚砂土 细砂 河床顶标高为 4 57 最高通航水位为 3 0 正 常通航水位为 1 3 常水位为 2 67 最低水位为 0 5 百年一遇洪水位为 4 67 河水深约 7 24m 规划断面设计流量 1300m3 s 降水量的年内分配很不均 匀 主要集中在汛期 7 8 月份 占全年降水量的 80 84 工程位于天津市汉沽区 气候主要特点是 四季特征分明 春季多风 干旱 少雨 夏季炎热 雨水集中 秋季天高气爽 冬季寒冷 干燥少雪 汛期为 6 月 中旬至 9 月中旬 汛期的平均雨日在 42 天左右 夏季降雨量为 441 568 毫米 占 全年降水量的 80 84 又主要集中在 7 8 月 四 钢栈桥整体设计思路 根据设计图纸结合实际施工需要 主栈桥总长度为 170 米 宽度 8 米 跨越 蓟运河 栈桥跨越桩号 2 7 号墩 为方便施工在每个墩位处设置支栈桥即打桩平 台 栈桥桥跨度为 4 米 每排三根距离为 4 米的 600mm 钢管桩基础 自西向东 前 8 排钢管桩桩长 15 米 其余部分桩长为 18 米 栈桥北侧距新建桥梁外侧 1 米 栈桥两侧设置安全防护栏杆 栈桥设计使用期限 2 年 工程结束后拆除 恢复河 道施工前原状 3 0 8m 4m 栈桥横断面示意图 4m 4 栈桥纵断面示意图 五 钢栈桥构造 栈桥桥面宽 8 0m 高程 5 000m 5 5000m 栈桥桩采用 600mm 12mm 的 钢管作为桩基础 下横梁采用双拼 I36b 工字钢 栈桥桥头处设一混凝土地梁作为 纵梁搭设基础 梁宽 1m 高 0 5m 上部安装间距 0 6 米的 I36b 工字钢作为栈桥 纵梁 纵梁上满铺 20 20cm 方木作为桥面板 最后安装栏杆 照明等附属结构 栈桥布置形式见栈桥平面 横 纵断面以及栈桥布置 3D 图 栈桥总平面布置图 5 600mm圆管桩 桩长18 24m 间距4m 满铺18 18方木桥面板 I360b型工字钢纵梁 间距1m 双拼I360b型工字钢横梁 角钢支架 用于搭设电缆等管线 防护栏杆 栈桥横断面结构图 满铺18 18方木桥面板 I360b型工字钢纵梁 间距1m 双拼I360b型工字钢横梁 600mm圆管桩 防护栏杆 栈桥纵断面结构图 360b 型工字钢纵梁 间距 0 8m 600mm 圆管桩 桩长 15 18m 间距 4m 360b 型工字钢纵梁 间距 0 8m 满铺 20 20 方木桥面板 满铺 20 20 方木桥面板 6 满铺18 18方木桥面板 I360b型工字钢纵梁 间距1m 双拼I360b型工字钢横梁 600mm圆管桩 防护栏杆 入水处混凝土地梁 栈桥桥头处纵断面结构图 栈桥 3D 示意图 六 栈桥搭建施工工艺 360b 型工字钢纵梁 间距 0 8m 满铺 20 20 方木桥面板 7 施工工艺流程 1 主要施工方法 1 钢管桩制作 卷制钢桩的钢板 必须符合设计及规范要求 管节拼装定位应在专门台架上进 行 管节对口应保持在同一轴线上进行 管节管径差 椭圆度以及桩成品的外形 尺寸必须满足规范要求 钢管桩焊缝质量应符合要求 栈桥钢管桩为直径 600 壁厚 12mm 栈桥施工工艺流程框图 2 下沉钢管桩 栈桥跨度 4m 栈桥的架设采用 65T 履带吊 DZ60 型振动锤逐跨打桩搭设栈桥 施工时注意履带吊悬出长度 现场要根据吊机的实际性能进行施工 如与设计有 不符的地方及时沟通解决 不能野蛮施工 I36 工字钢纵梁安装 方木桥面板铺设 栏杆 照明等附属结构安装 栈桥下横梁双拼 I36 工字钢安装钢管桩间连接 振动下沉钢管桩测量定位 钢管桩加工 履带吊吊钢管桩就位振动锤与钢管桩连接 8 栈桥搭设过程见栈桥搭设示意图 永定新河大堤 永定新河 栈桥桥头混凝土地梁施工 永定新河大堤 永定新河 振动下沉钢管桩 蓟运河河滩蓟运河 9 焊接钢管桩之间的槽钢连接 吊装横梁双拼工字钢 10 吊装纵梁工字钢 铺设方木桥面板 11 安装防护栏杆等附属设施 入水处 在已做好的桥面板上重复上述步骤 直至栈桥施工完毕 钢管桩施沉前根据桩位图计算每一根桩中心的平面坐标以及沉入后标高 同时确 12 定好沉桩顺序 防止先施打的桩妨碍后续的桩施工 沉桩顺序 钢管桩施沉总体按照先上游后下游 先岸侧后河侧的施工顺序进 行 钢管桩平面位置及垂直度调整完成后 开始压锤 依靠钢管桩及打桩锤的重 量将其压入土层 技术员复测桩位和倾斜度 偏差满足要求后 开始锤击 钢管桩的最终桩尖标高由入土深度控制 若钢管桩无法施打至设计标高 及 时汇报 分析原因 拿出解决办法 直至钢管桩的入土深度满足设计要求和已证 明钢管桩达到了设计承载力 另外一种情况是达到了设计入土深度 但钢管桩还 是急速下沉 要以锤击度来复核 3 沉桩偏差 沉桩偏差 桩位平面位置 5cm 桩顶标高 2cm 桩身垂直度 1 桩的平面位置特别重要 钢管桩的位置与承台距离较小 不能出现较大的平 面位置偏差 否则将影响今后的承台施工 4 桩间斜撑 每排钢管桩下沉到位后 应进行桩之间的连接 增加桩的稳定性 避免汛期 涨水来时发生意外事件 连接材料采用 12 槽钢 槽钢尺寸需根据现场尺寸下料 高程位置根据施工时实际水位情况确定 焊缝质量满足设计及规范要求 5 下横梁双拼 I36b 工字钢处理和安装及桩顶处理 I36b 双拼工字钢在与纵梁工字钢接触部分加焊加劲板 增强局部刚度 I36b 双拼工字钢安装 直接嵌入钢管桩内 露出桩顶 26cm I36b 双拼工字钢在钢管桩位置及主纵梁搁置位置加焊加劲板加强 6 I36b 工字钢纵梁安装 纵梁的位置需放线后确定 以保证栈桥轴线不偏移 纵梁采用履带吊配合人 工吊装 施工时注意安全 吊装到位后 横向 竖向均焊定位挡块及压板 将其 固定在横梁工字钢上 7 桥面板铺装及附属结构施工 桥面板宽 8m 采用 20 20 方木满铺 方木应无腐朽 没经过浸泡的好方木 13 方木采用一定措施进行整体连接和固定 主要是防止车辆在上方行驶产生震动和 异响 栈桥栏杆高 1 2m 采用 50 3mm 焊接钢管焊接 立柱间距 1 5m 焊在栈桥 桥面板上 栏杆之间布设密目网 电缆等搁置托架用 75 角钢焊接在 I36b 上 每隔 2 米焊一根 主要电缆和输水管等设施搁置在上面 减少对交通的干扰 在栈桥上隔一段距离设置车辆限速行驶警示牌 在栈桥入口设置岗亭和调度 员 以及车辆限重标志牌 栈桥要安排专门的卫生打扫人员 保证栈桥的清洁 在栈桥上两边每隔 15m 交替布置路灯 供夜间照明 2 施工作业平台的施工 施工作业平台主要是为钻孔灌注桩打桩及后续承台施工提供坚实稳定的平台 施工作业平台的施工基本上同栈桥施工方法 平台同样采用钢管桩基础 纵横工 字钢梁搭设 根据设计好的平台图纸 铺设面板 七 栈桥拆除施工工艺 一 栈桥拆除的施工步骤 栈桥拆除施工工艺流程如下 二 拆除桥面系 桥面系由两部分组成 方木桥面板以及桥面上安装的防护栏杆和用电线 钢管桩倒运 运 钢管桩拆除 除 吊机就位 剪刀撑拆除 拆除前检查 桥面系倒运桥面系拆除连接件割除 工字钢纵梁倒运连接件拆除工字钢纵梁拆除 工字钢横梁倒运连接件割除工字钢横梁拆除 拆除后检查 清 理 14 路 应首先拆除用电线路 然后拆除桥面栏杆等附属设施 割除桥面板与纵梁工 字钢之间的连接结构 最后人工配合机械吊运桥面板方木 三 拆除纵 横梁工字钢钢 工字钢采用 65T 履带吊在前一跨上吊装拆除 施工时注意首先拆除工字钢之 间的连接 再进行吊运 吊运时注意人员及机械安全 四 拆除钢管桩 1 振动拔桩 钢管桩目前实际入土深度在 12m 18m 之间 计划采用吊车配合振动锤进行拔 桩 2 水下切割 如遇到个别钢管桩不能拔出 需进行水下切割 水下切割利用交通船配合专 业潜水员进行 交通船定位后 将安全绳一端系在潜水员身上 另一端栓在交通 船上 缓慢放潜水员下水 同时利用履带吊将待切割钢管上的钢丝绳拉紧成受力 状态 防止钢管桩失稳 潜水员按要求将钢管水下切割后 将钢管吊放到运输车 上堆放 处理 八 河道通航孔设置 为满足河道管理处所要求的河道临时通航要求 我们计划在 4 5 号墩处 设 置通航孔 即该处选三跨 施工完成钢管桩并铺设完双拼工字钢横梁后 上铺 14 米通长的工字钢作为纵梁 其上再满铺 20 20 的方木 一旦有通航要求时 可第 一时间拆除方木 吊走纵 横梁后 迅速拔除之间的两排 共 6 根 钢管桩 即 可留出 12 米宽的通航孔以供通航 待通航结束 我们再对栈桥进行恢复 九 栈桥施工专项安全保证措施 一 安全管理组织机构 1 根据天津汉沽寨上大桥工程特点 成立项目经理为组长的安全生产领导 小组 各作业层成立相应的安全管理机构 配齐专职安全员 2 项目部工程管理部设安全管理组 配组长 1 人 专职安全工程师 1 人 内业工程师 1 人 各专业施工队配有专职安全员 1 人 各班组配有兼职安全员 1 人 各级安全员挑选思想好 作风扎实 身体健康 责任心强 坚持原则 具有 15 一定安全技术水平和施工经验的人员担任 3 安全生产领导小组职责 1 贯彻落实河道主管部门等安全生产方针 政策 法律 法规 规范 标准 条例及上级有关安全生产的要求 2 研究 制定对天津汉沽寨上大桥工程的各项安全管理规定 办法 制 度 措施和预案 及重要安全生产活动 并督促落实 3 研究 协调 解决安全生产中存在的重要问题 4 定期组织召开安全会议 定期进行安全教育 对安全生产情况进行分 析 及时提出强化安全管理的措施 5 定期组织安全大检查 对存在的安全隐患提出整改措施 并监督落实 6 组织开展各项安全生产竞赛活动 为施工创造安全 文明的生产环境 7 对安全事故进行调查处理 制定预防事故重复发生的措施 制定各种 安全生产应急预案 危险源辩识 二 施工安全注意事项 1 钢管桩制作 必须符合设计及规范要求 并按规范进行抽检 钢管桩沉 桩偏位控制在设计范围内 以保证结构受力可靠 以及避免与工程桩位 承台冲 突 栈桥施工每跨的各种构件安装可靠后 才能上重载 2 每排钢管桩施打完毕 应立即进行桩间连接 钢联撑焊接质量可靠 以 保证桩的稳定性 3 在汛期及洪水期间必须经常测量栈桥桩位处受冲刷的情况 冲刷超过设 计要求时 必须及时抛砂袋进行河床维护 4 开始沉桩时宜用自重下沉 待桩身有足够稳定性后 再采用振动下沉 5 桩帽或夹桩器必须夹紧桩头 以免滑动降低沉桩效率 损坏机具 6 夹桩器及桩头应有足够夹持面积 以免损坏桩头 7 履带吊顶滑轮 振动锤和桩轴线必须在同一垂直线上 8 沉桩过程中应控制振动锤连续作业时间 以免因时间过长而造成振动锤 损坏 16 9 每根桩的沉桩作业 须一次完成 不可中途停顿过久 以免土的摩阻力 恢复 继续下沉困难 10 沉桩完成后可用氧割切除多余桩头 11 栈桥拆除施工注意事项 1 人工拆除 1 进行人工拆除作业时 作业人员应站在稳定的结构或脚手架上操作 被拆 除的构件应有安全的放置场所 2 人工拆除应从上至下 逐层拆除分段进行 不得垂直交叉作业 3 栏杆 防护等构件应与结构整体拆除进度相配合 不得先行拆除 2 机械拆除 1 施工中必须由专人负责监测被拆除结构的安全状态 做好记录 当发现有 不稳定状态的趋势时 必须停止作业 采取有效措施 2 拆除施工时 应按照施工方案选定的机械设备及吊装方案进行施工 严禁 超载作业或任意扩大使用范围 供机械设备使用的场地必须保证足够的承载力 作业中机械不得同时回转 行走 3 拆除作业的起重机司机 必须严格执行操作规程 4 信号指挥人员必须按照现行国家标准 起重吊运指挥信号 GB5082 的规 定作业 三 安全保证措施 为了加强安全生产管理 防止和减少生产安全事故 保障寨上大桥工程建设 中的人身和财产安全 结合工程实际情况 特制定如下栈桥安全技术措施措施 1 栈桥上同向车辆间距不得小于 24m 车速不得大于 8km h 成立保护栈桥航道安全领导小组设立专人日常巡视 明确工作职责 落实岗位责 任 2 设立警示旗警示灯 夜间通道设置足够的照明灯 3 配备有一定水上作业经验的人员负责作业管理 加强日常检查 巡查及 时发现和消除安全险情和隐患 4 栈桥两侧配备救生圈 救生绳 灭火器等安全设施 5 开工之初 必须向河道部门了解航道情况 通航要求 细化施工方案 17 同时向河道部门办理有关的手续 施工现场严格按要求设好防护措施 6 栈桥 施工平台的搭设 严格遵照河道部门的规定 不得破坏河堤 侵 入航道 7 水上施工人员必须戴安全帽 穿救生衣 8 水上施工时必须有专人指挥 用对讲机及指挥旗等指挥 9 起重机操作人员必须持证上岗 且证件必须在有效期内 每辆起重机械 必须配备司机 司索 指挥各三名操作人员 并经过有关单位安检合格后方可使 用 10 起重机吊装作业前 操作人员应检查起重机械地基或基础 吊索具 被 吊物的捆绑情况 架空线 周围环境 开始吊装前 吊装人员必须详细检查被吊 设备捆绑是否牢固 是否找准重心 吊点 吊环焊接是否牢固 严禁超负荷使用 吊索吊具 任何人不准随同吊装设备或吊装机具升降 11 吊装设备或构件时 在作业范围内应设警戒线并有明显的标志 严禁非 工作人员通行 在吊装时 施工人员不准在设备或构件下面及受力索具附近停留 严禁在大风时进行吊装工作 不得在雷暴雨等恶劣气候吊装设备 夜晚进行吊装工 作 必须有充足的照明 在吊装过程中 如因故中断时 必须采取安全措施 不 得使设备或构件悬空长时间停留 12 履带吊在栈桥上沉桩时 履带最前端悬臂处于 40 的水平距离不得超 过 3 米 吊车应居中 以保证栈桥和吊车安全 每排钢管桩施打完毕 应立即进 行桩间连接 钢连撑焊接质量可靠 以保证桩的稳定性 十 栈桥施工投入主要机械设备和材料计划 机械使用计划表 设备名称规格型号单位数量 履带吊 65T 台 1 汽车吊 25T 台 1 振动锤台 1 液压钳台 1 潜水设备套 2 水下焊接设备台 2 18 水下切割设备台 2 载重汽车 10t 辆 2 材料使用计划 材料名称规格型号单位数量 钢管桩 600mm 米 4200 工字钢 I36b 米 3620 角钢 75 75 8m560 方木 20 20m3416 钢管桩斜撑 I12m254 十一 施工栈桥计算书 一 条件参数 栈桥承载力要求 一台 65t 履带吊 9m3混凝土运输车 1 65t 履带吊技术参数 履带吊自重及起吊荷载总计按照 100t 考虑 1 履带吊全长 6m 宽度 4 7m 2 履带着地长度按 6 0 米计 3 履带中心距 3 9 米 4 履带宽度 0 8m 5 施工期间最大活荷载按照 100t 考虑 6 荷载 吊车自重及吊装物的重量共计 100t 19 2 混凝土运输车技术参数 根据 公路桥涵设计通用规范 JTG D60 2004 及现场实际勘测 本次工程 混凝土运输车可承载混凝土为 9m3 车辆自重 25t 车辆纵向三排轮 纵向轮距 分别为 3 4m 1 4m 横向轮距为 1 8m 前轮着地面积 单排轮 后轮着地面积 双排轮 二 相关计算 1 履带吊计算 20 履带吊产生的单位面积荷载值 2 102 8 062 8 9100 mkN A Q q 1 20 20cm 方木计算 对于方木的计算 以上层单拼 I360b 工字钢为支点 工字钢间距为 0 8m 即 方木计算跨度为 0 8m 采用最不利的布置方式 即 0 8m 单侧履带吊荷载全部作 用于方木上 计算简图如下 线荷载 mkNq 36 1818 0 102 1 18 36 12 1 0 60 EI 1080 计算结果如下 弯矩图 y x 12 1 0 83 剪力图 y x 12 1 5 51 5 51 位移图 y x 12 1 21 从图中可以看出 方木最大弯矩值mkNM 83 0 max 最大剪力值kNV51 5 max 最大位移位移第 1 单元的中部 mmf03 0 max 方木正应力 2 2 6 max max 62 0 200200 6 1 1083 0 mmN W M 2 11mmNfm 方木剪应力 2 3 max max 21 0 200200 1051 5 2 3 2 3 mmN A V 2 2 1mmNfv 以上均满足相关设计规范要求 2 上层 I360b 工字钢纵梁计算 纵梁采用 I360b 工字钢 纵梁间距 0 8m 其下部采用双拼 I360b 工字钢作为 支撑 计算时按照最不利工况 考虑单侧履带完全作用于纵梁上 按照两跨连续 梁计算 计算简图如下 线荷载 mkNq 6 818 0102 2 81 681 6 1234 1 2 3 4 002 002 00 EI 34051 8EI 34051 8EI 34051 8 计算结果如下 弯矩图 22 y x 1234 1 2 3 127 50 105 67 127 50 17 8518 00 17 85 剪力图 y x 1234 1 2 3 131 33 195 08 154 28 8 92 8 92 位移图 y x 1234 1 2 3 从图中可以看出 I360b 纵梁工字钢最大弯矩值mkNM 5 127 max 最大剪力值 kNV08 195 max 最大位移位移第 1 单元的中部 mf00424 0 max 纵梁正应力 2 3 6 max max 7 138 10919 10 5 127 mmN W M 2 215mmNfm 纵梁剪应力 2 3 max max 7 53 1210 3 30 1008 195 mmN It SV w 2 125mmNfv 23 以上均满足相关设计规范要求 3 双拼 I360b 工字钢横梁计算 mkNq 36 1818 0 102 3 方木 履带吊方木受力简图 作用于上层 I360b 工字钢的线荷载为 7 8 0 18 43 3kN m 上层 I360b 工字钢受力简图 24 下层双拼 I360b 工字钢计算简图 双拼 I360b 工字钢横梁最大弯矩为 M 240 5kN m Q 200 4kN 4 钢管桩计算 横梁采用双拼 I360b 工字钢 按照实际布置情况 采用 2 跨连续梁进行计算 跨度为 4m 荷载沿栈桥纵向分布 当履带吊在栈桥上行驶的过程中 其中心位置行驶至 横梁上时 沿栈桥纵向 两侧桩位受力相对较小 大部分荷载集中在该桩位处 荷载沿栈桥横向分布 栈桥宽度 8m 履带吊宽度 4 7m 可按照两种工况进 行考虑 一种是履带吊中线与栈桥中线相重合 即履带吊沿栈桥中线行驶 第二 种是履带吊在栈桥一侧行驶 计算时采用两种工况分别计算 取其最不利计算结 果 第一种工况 履带吊在栈桥中间行驶 履带间距 3 9m mkNq 36 1818 0 102 3 方木 25 履带吊作用方木上计算简图如下 即左侧履带在纵梁上的分配为 边侧第二根纵梁受力为 3 6kN 0 18m 第三根 纵梁受力为 11 1 0 18mkN 右侧与其对称 边侧第一根纵梁及中间纵梁基本不受力 作用在纵梁上的线荷载 mkNq 20 18 0 6 3 13 纵梁 mkNq 7 61 18 0 1 11 23 纵梁 纵梁 2 受力简图如下 26 纵梁 3 受力简图如下 分别得出每根纵梁的支反力 即双拼 I360b 工字钢所受荷载 纵梁 1 0kN 纵梁 2 92 6KN 纵梁 3 285 6kN 纵梁 4 纵梁 5 纵梁 6 纵梁 7 纵梁 8 0KN 纵梁 9 285 6kN 纵梁 10 92 6kN 纵梁 11 0kN 将纵梁集中力施加于双拼 I360b 工字钢横梁上 横梁计算简图如下 92 6285 6285 692 6 1234567 1 2 3 4 5 6 0 650 801 551 550 800 65 EI 68103 6 EI 68103 6EI 68103 6EI 68103 6EI 68103 6 EI 68103 6 计算结果如下 弯矩图 27 y x 1234567 1 2 3 4 5 6 102 47 154 50 102 47 187 37 154 50 154 50 187 37 102 47 154 50102 47 剪力图 位移图 y x 1234567 1 2 3 4 5 6 从图中可以看出 双拼 I360b 横梁工字钢最大弯矩值mkNM 37 187 max 最大剪力值 kNV56 220 max 最大位移位移第 2 单元的端部 mf00133 0 max 横梁正应力 2 3 6 max max 9 101 109192 1037 187 mmN W M 2 215mmNfm 28 横梁剪应力 2 3 max max 3 30 1210 3 302 1056 220 mmN It SV w 2 125mmNfv 以上均满足相关设计规范要求 钢管撑支座反力 kNR64 157 1 kNR12 441 2 kNR64 157 3 第二种工况 履带吊在栈桥一侧行驶 履带间距 3 9m mkNq 36 1818 0 102 3 方木 按照最不利位置考虑 即履带边缘压在最外侧工字钢上 计算简图如下 左侧履带 29 右侧履带 作用在纵梁上的线荷载 mkNq 6 25 18 0 6 4 13 纵梁 mkNq 8 57 18 0 4 10 23 纵梁 mkNq 7 1 18 0 3 0 73 纵梁 mkNq 4 64 18 0 6 11 83 纵梁 mkNq 6 15 18 0 8 2 93 纵梁 纵梁 1 受力简图 纵梁 2 受力简图 30 纵梁 7 受力简图 纵梁 8 受力简图 纵梁 9 受力简图 分别得出每根纵梁的支反力 即双拼 I360b 工字钢所受荷载 纵梁 1 118 5kN 31 纵梁 2 267 6KN 纵梁 7 7 9kN 纵梁 8 298 1KN 纵梁 9 72 2kN 将纵梁集中力施加于双拼 I360b 工字钢横梁上 横梁计算简图如下 118 5267 67 9298 172 2 1234567 1 2 3 4 5 6 0 602 400 600 600 601 20 EI 68103 6EI 68103 6EI 68103 6EI 68103 6EI 68103 6 EI 68103 6 计算结果如下 弯矩图 y x 1234567 1 2 3 4 5 6 99 59 144 29 99 59 13 01 144 29 165 56 13 01 139 25 165 56139 25 剪力图 位移图 y x 1234567 1 2 3 4 5 6 32 从图中可以看出 双拼 I360b 横梁工字钢最大弯矩值mkNM 56 165 max 最大剪力值 kNV16 262 max 最大位移位移第 2 单元的端部附近 mf00173 0 max 横梁正应力 2 3 6 max max 90 109192 1056 165 mmN W M 2 215mmNfm 横梁剪应力 2 3 max max 36 1210 3 302 1016 262 mmN It SV w 2 125mmNfv 以上均满足相关设计规范要求 钢管撑支座反力 kNR48 284 5 11898 165 1 kNR78 36316 26262 101 2 kNR01 116 3 2 混凝土运输车计算 混凝土的单位面积荷载值 2 776 3 02 010 8 992 525 mkN A Q q 前轮 2 776 6 02 05 8 992 525 mkN A Q q 后轮 1 20 20cm 方木计算 对于方木的计算 以上层单拼 I360b 工字钢为支点 工字钢间距为 0 8m 即 33 方木计算跨度为 0 8m 采用最不利的布置方式 后轮位于方木跨度中间位置处 线荷载 mkNq 14018 0 776 1 计算简图 140 12 1 0 60 EI 874 8 计算结果如下 弯矩图 y x 12 1 6 30 剪力图 y x 12 1 42 00 42 00 位移图 y x 12 1 34 从图中可以看出 方木最大弯矩值 mkNM 3 6 max 最大剪力值 kNV42 max 最大位移位于第 1 单元的中部 mmf18 0 max 方木正应力 2 2 6 max max 73 4 200200 6 1 103 6 mmN W M 2 11mmNfm 方木剪应力 2 3 max max 58 1 200200 1042 2 3 2 3 mmN A V 2 6 1mmNfv 以上均满足相关设计规范要求 2 上层 I360b 工字钢纵梁计算 纵梁采用 I360b 工字钢 纵梁间距 0 6m 其下部采用双拼 I360b 工字钢作为 支撑 计算时按照最不利工况 考虑单侧轮胎完全作用于纵梁上 按照两跨连续 梁计算 集中荷载 kNq56 463 02 0776 前轮 kNq12 936 02 0776 后轮 计算简图如下 93 1293 1246 56 123456 1 2 3 4 5 1 651 400 952 451 55 EI 34051 8EI 34051 8 EI 34051 8EI 34051 8EI 34051 8 35 弯矩图 y x 123456 1 2 3 4 5 95 03 45 29 95 03 76 93 45 29 14 39 76 9314 39 剪力图 位移图 y x 123456 1 2 3 4 5 从图中可以看出 I360b 纵梁工字钢最大弯矩值 mkNM 03 95 max 最大剪力值 kNV65 128 max 最大位移位移第 2 单元的端部 mf00363 0 max 纵梁正应力 2 3 6 max max 4 103 10919 1003 95 mmN W M 2 215mmNfm 纵梁剪应力 2 3 max max 4 35 1210 3 30 1065 128 mmN It SV w 2 125mmNfv 36 以上均满足相关设计规范要求 3 双拼 I360b 工字钢横梁计算 取一条纵向车轮作用于跨中 计算简图如下 后轮分布 mkNq 2 1552 0776 方木 即作用于 I360b 工字钢面梁的集中荷载为 46 6kN 37 即面梁作用于横梁的集中力为 44 2 44 6 90 8kN 双拼 I360b 工字钢横梁受力为 M 109kN m Q 90 8kN 4 钢管桩计算 横梁采用双拼 I360b 工字钢 按照实际布置情况 采用 2 跨连续梁进行计算 跨度为 4m 荷载沿栈桥纵向分布 当混凝土运输车在栈桥行驶过程中 其中心位置行驶 至横梁上时 沿栈桥纵向 两侧桩位受力相对较小 大部分荷载集中在该桩位处 荷载沿栈桥横向分布 栈桥宽度 8m 运输车横向轮距 1 8m 可按照两种工 况进行考虑 一种是车辆中线与栈桥中线相重合 即车辆沿栈桥中线行驶 第二 种是车辆在栈桥一侧行驶 计算时采用两种工况分别计算 取其最不利计算结果 第一种工况 混凝土运输车在栈桥中间行驶 横向轮距 1 8m mkNq 2 1552 0776 方木 38 后轮分布前轮分布 混凝土运输车前轮作用方木上计算简图如下 即前轮在纵梁上的分配为 边侧第四根纵梁受力为 23 3kN 第五根纵梁受力 为 23 3kN 右侧与其对称 即第七根纵梁受力为 23 3kN 第八根纵梁受力为 23 3kN 其余纵梁基本不受力 混凝土运输车后轮作用方木上计算简图如下 即后轮在纵梁上的分配为 边侧第四根纵梁受力为 46 6kN 第五根纵梁受力 39 为 46 6kN 右侧与其对称 即第七根纵梁受力为 46 6kN 第八根纵梁受力为 46 6kN 其余纵梁基本不受力 通过上述计算可知 后轮集中荷载起控制作用 第一种情况 中间墩位集中反力为 44 2 46 6 90 8kN 第二种情况 两种情况表明 应以第一种情况进行控制计算 此时反力为 90 8kN 将纵梁集中力施加于双拼 I360b 工字钢横梁上 横梁计算结果如下 40 双拼 I360b 横梁工字钢最大弯矩值 mkNM 5 91 max 最大剪力值 kNV 6 157 max 横梁正应力 2 3 6 max max 8 49 109192 10 5 91 mmN W M 2 215mmNfm 横梁剪应力 2 3 max max 7 21 1210 3 302 10 6 157 mmN It SV w 2 125mmNfv 以上均满足相关设计规范要求 钢管撑支座反力 kNR24 1 kNR 3 315 2 kNR24 3 第二种工况 混凝土运输车在栈桥一侧行驶 轮距 1 8m mkNq 2 1552 0776 方木 41 前轮分布后轮分布 按照最不利位置考虑 即轮子边缘压在最外侧工字钢上 计算简图如下 前轮荷载计算简图 即纵向第 1 根工字钢受力 34 9kN 纵向第二根工字钢受力 11 6kN 纵向第 4 根工字钢受力 34 9kN 纵向第 5 根工字钢受力