贝雷栈桥计算程及施工方案(doc 16)

FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。23贝雷栈桥受力计算231设计范围设计内容包括栈桥平面设计和纵断面设计，基础设计及上部结构和桥面系设计，施工方案选择。231设计依据厦漳跨海大桥标施工招标图；地质报告；厦漳跨海大桥其它施工招、投标文件。231设计规范公路桥涵设计通用规范JTGD602004；公路桥涵地基与基础设计规范JTGD632007；钢结构设计手册（第二版）；装配式公路钢桥多用途使用手册广州军区工程科研所；公路桥涵施工技术规范JTJ0412000；公路工程质量检验评定标准JTGF80/12004；装配式公路钢桥使用手册交通部交通战备办公室；公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ02586。231主要设计荷载恒载结构自重（按结构实际重量计算）。活载公路级（相当于原规范汽车超20级）；50T履带吊车（吊重含冲击系数后按不超过20T计）；涌潮压力，风荷载。冲击系数13。荷载组合1、恒载汽车荷载涌潮压力风力；2、恒载履带吊车涌潮压力风力。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。231主要结构受力计算（一）、栈桥的主要控制计算工况跨径为12M钢栈桥在活载工况下的整体刚度、强度和稳定性；履带50T吊机悬打施工120M跨径贝雷栈桥时的栈桥的整体刚度、强度和稳定性；（二）、各主要工况的控制计算1、12M跨径贝雷栈桥计算该段栈桥采用贝雷桁架上承式结构，双排单层上下不加强，则栈桥主梁的纵向总体刚度为35009944CM415029832CM4。自重荷载计算按30M一段栈桥的总体重量计算，桁片六片27061620KG；横梁两根I25A，单根长度为80M，重2803835KG6136KG；支撑架4片440160KG；主销子12个123036KG；纵向桥面分配梁20根203014218526KG；桥面板75300017850176625KG，总计重量为50484KG。则单位长度的自重荷载集度为16828KG/M，加上其它一些附属结构件后取18KN/M进行计算。活载设计为公路级时，根据规范，一个车道均布荷载QK105KN/M，集中荷载PK208KN，本桥梁为双车道，则QK21KN/M，集中荷载PK416KN，计入冲击系数13后，其荷载QK273KN/M，集中荷载PK5408KN。活载设计为履带50时，根据规范，履带50荷载纵向作用长度为45M，线性荷载集度为112KN/M，计入冲击系数13后，其荷载为1456KN/M。采用MIDASCIVIL结构分析软件计算结果图示如下FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。汽车荷载作用下挠度计算图示50T履带车荷载作用下挠度计算图示由上图可以看出，汽车荷载作用下最大竖向变形为105MM，履带车荷载作用下最大竖向变形为134MM，均小于1200/700171MM，满足要求。由于贝雷桁架为装配式结构，其装配挠度为FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。N20051600508CM，则其总变形为214MM。在汽车荷载作用下，跨中最大弯矩为7578KNM,最大剪力1806KN履带车作用下跨中最大弯矩为9816KNM，最大剪力3272KN。根据装配式双排钢桥多用途使用手册，查表3得，双排单层不加强贝雷片的容许弯矩15764KNM，容许剪力为4905KN。故最大弯矩9816KNM15764KNM；最大剪力3272KN4905KN。经以上计算，本栈桥贝雷片承载能力满足要求，同时，根据装配式公路钢桥使用手册“荷载与跨径组合表”中，对应双排单层不加强在挂80验算荷载作用下的最大跨径可达180M，即表明该栈桥贝雷满足使用要求。2、50T履带吊车悬打施工计算根据六桥施工经验，从施工可行性和安全角度出发，50T履带吊机悬打的最大跨径为90M左右。若施打120M跨径栈桥的钢管桩基础，仅有缩短跨径的办法减少纵向间距，在前一跨栈桥前端多装配两节贝雷桁架片，使吊机能前移30M左右的距离。此时栈桥的最不利荷载在吊机悬打钢管桩的工况，即吊机提吊90KW振桩锤及第一节钢管桩的时候，经过计算此时吊机的总体重量约为70T左右。50T履带吊机按45M的履带长度计算其线性荷载分布集度（考虑20T吊重和13冲击系数）为2028KN/M，加上栈桥自重荷载集度18KN/M，则总荷载集度为2028182208KN/M。因跨径相同，以纵向布置贝雷片数为4片的贝雷栈桥作为计算控制依据。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。50T履带吊车悬臂施打钢管桩图示120120伸90KW伸50T伸取吊车悬打最不利施工工况，即吊车完全作用在悬臂端贝雷桁架上。其计算作用简图如下吊车悬打力学计算简图采用MIDASCIVIL结构分析软件计算其竖向变形图如下FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。50T履带吊车悬臂施打挠度计算图示最大竖向位移为305MM。其最大计算弯矩为1241KNM，最大计算剪力为331KN。根据装配式双排钢桥多用途使用手册，查表3得，双排单层不加强贝雷片的容许弯矩15764KNM，容许剪力为4905KN。故最大弯矩1241KNM15764KNM；最大剪力331KN4905KN。此时前墩的压力为最大，其竖向作用力为13041KN，以此作为钢管基础的承载力控制设计荷载。单桩承载力设计荷载为P13041/34347KN，取500KN控制设计。4、232A工字钢下横梁计算汽车荷载作用下，支反力图示如下FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。履带车荷载作用下，支反力图示如下根据以上图示，在考虑一定偏载后横梁力学输入如下125012501250125012501250下横梁拟采用2I32A工字钢，单根I32A计算结果如下FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。根据以上计算结果，单根I32A在半桥荷载情况下的应力最大值为713MPA145MPA，若在顺桥向布置单根I32A则应力将达到140MPA左右，其应力储备过小。故在顺桥向布置两根I32A能满足桥梁使用要求。5、25A工字钢上横梁计算25A工字钢上横梁间距15M，其上荷载主要有活载和纵向分配梁及桥面板自重，单根上横梁为两跨连续支撑，支撑间距为325M，单根计算作用简图如下单根I25A工字钢上横梁计算简图采用MIDASCIVIL结构分析软件计算其组合应力图如下I25A工字钢上横梁组合应力计算简图FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。从上图可以看出，单根I25A上横梁在上部荷载作用下组合应力最大值为849MPA145MPA。最大竖向挠度为14MM，小于容许挠度L/8003250/80041MM。故在顺桥向上间距15M布置I25A上横梁能满足桥梁使用要求。6、桥面126纵向分配梁计算履带50的履带宽度为70CM，线性荷载长度为45M，单侧履带线性荷载集度为56KN/M。栈桥桥面纵向分配梁为I126，横向布置间距为40CM，履带宽度为70CM时的支撑分配梁为一根，以桥面横梁为支点位置，取三跨连续梁计算桥面分配梁的强度和刚度。计算图示如下桥面126纵向分配梁计算简图FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。12536478910112131415161560560560560560560560560560560560560560560560560通过MIDASCIVIL有限元计算软件，计算分配梁的变形如下桥面126纵向分配梁竖向位移计算FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。最大竖向挠度为22MM。根据公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ02586之115条规定，用履带车验算时，容许竖向挠度可增加20，故容许挠度12L/800121500/80023MM，挠度满足要求。桥面126纵向分配梁组合应力计算最大组合弯应力为161MPA。根据公路桥涵钢结构及木结构设计规FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。范JTJ02586之1210条规定，考虑临时结构容许应力提高系数，容许应力为131451885MPA，故弯曲应力满足要求。7、钢管桩单桩承载力计算本栈桥拟采用直径为630MM的钢管作为栈桥基础，根据前面计算，栈桥的单桩承载力按500KN控制设计。桥址区域内的土层主要分布为砂质粉土、粉砂夹粘土、矿质粉土夹粉质粘土、粘土，各土层的分布情况、分布位置及物理特性如下表所示。土层序号土层名称颜色层厚（M）层底标高（M）摩阻力（KPA）底层描述及分布情况1素填土灰黄、灰色0730382517湿、松散，成份以砂质粉土为主2江底填土灰色0550028416松散1砂质粉土灰黄、灰色106222266稍松中密，很湿饱和，局部夹淤泥质粘土，中等偏高压缩性2粉砂夹粘土灰色881751656788中密，很湿饱和，局部夹淤泥质粉质粘土及细砂、砂质粉土，中等压缩性砂质粉土夹粘土灰色2215024831698稍松中密，很湿饱和，具水平层理，局部夹淤泥质粉质粘土，中等偏高压缩性粘土灰绿、灰黄色581753572931硬塑，含铁锰质氧化斑点，局部为粉质粘土，中等压缩性2粘土灰色211154553315软塑，湿，局部为粉质粘土，厚薄不均，中等偏高压缩性依据初勘地质资料，其桩侧摩阻力为2050KPA，综合考虑分析取30KPA作为控制计算参数。依据单桩承载力公式可计算出运梁段82CM钢管桩的单桩入土深度为250M左右，其它栈桥段82CM钢管桩的入土深度为150M左右，其它梁段63CM钢管桩的入土深度约为150M左右。9、栈桥受涌潮压力时的计算分析取两跨栈桥为模型进行受力分析，通过MIDASCIVIL软件进行建模。项目单位量值出现时间平均高潮位M241FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。平均低潮位M158平均潮差M399最高潮位M4511933年10月20日最低潮位M3211922年2月24日最大潮差M6921033年10月22日最小潮差M0991969年10月5日平均海平面M032根据浙江省水利河口研究院杭州市江东大桥工程数学模型计算及定床模型试验研究报告“涌潮模型试验研究”中涌潮与低水位关系分析得知，仓前站的潮差与低水位的高低成反比关系，一般较大的潮差对应较低的潮位，1980年至2004年秋季大潮期间实测的最低潮位为142M，最高的低潮位为442M。根据“仓前潮差与低水位关系图”中可以得出仓前站1频率的低潮位区间为0525M，取15M的低潮位作为控制计算潮位。根据涌潮模型试验得知，高程在65M以上的墩柱受到涌潮作用力较小，一般小于10KPA。模型实测的涌潮压力为55KPA、40KPA和30KPA左右，取作用范围的均布潮压50KPA进行计算，考虑到圆形断面和前柱遮掩影响，相应的折减系数取为08。同时根据以上报告中附图“桥位断面历史包络图（桥跨布置方案2）”可以看出，主河槽位置在南岸100500M范围内摆动。2005年4月实测的桥位断面最低标高位于南岸350M左右，约20M。历史包络图反映出河床最低标高约30M左右，考虑洪水的冲刷作用，取50M作为基础的最低河床覆盖标高。从栈桥设计图中得出桩顶的一般标高为81M左右，即一般钢管桩的最大自由端长度约为130M左右，考虑100左右的入土深度，桩长约230M。计算模式取50M的河床标高，15M的低潮位水位，30M的涌潮高度，涌潮压力取50KPA，考虑涌潮的冲力均等作用在水中段的钢管桩FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。FDC21ASKCOM中管网房地产频道作为国内最大、最专业、更新速度最快的专业房地产资料库，月更新房地产资料近千个。最大程度的搜集了数十家国内顶级开发商多年实际操盘之系统资料。上，下游侧桩单位长度上的荷载集度为Q080825032