某栈桥钢便桥及水上钻孔工作平台施工方案验算

1、一、设计说明钢便桥采用贝雷梁钢栈桥，K56+470处便桥贝雷桁架中心距为，其余便桥贝 雷桁架中心距为。便桥桥面宽度均为6m，行车道设置在桥中心线3米范围内， 两边为竹夹板人行道。为方便水上钻孔桩施工，便桥桥面与水上钻孔平台齐平。 便桥跨度为513m不等（K55+700处便桥中跨为，上面不过重车，另行验算）， 上部采用2组4片贝雷纵梁（非增强单层双排），2组贝雷纵梁按间距布置。贝 雷桁架中心距的便桥贝雷架上每隔铺设6m长25b型工字钢，中心距的便桥贝雷 架上每隔铺设2根6m长25b型工字钢。在25#工字钢上面沿桥轴线3m内按3 X+2X+3X布置9根10#工字钢。上面铺设8mm厚钢板。水上钻孔平

2、台采用贝雷桁架，分双孔和单孔两种型式。除磨蝶河大桥钻孔平 台为双孔型式外，其余平台均为单孔型式。单孔平台除长安互通接收费站处钻孔 平台宽度为外其余都为6m,贝雷纵梁中心距间距4，平台跨度为不等。双 孔平台宽度都为12m，每孔贝雷纵梁中心距间距为，平台跨度为9m不等。贝 雷桁架顶面分派横梁按间距布置，槽钢和钢板视施工具体情形铺设。基础采用6630X8mm钢管桩，为增强基础的整体性，每排桥墩的钢管均采 用14号槽钢连接成整体。大于5米跨径的孔径内贝雷梁每隔3米设置一道斜撑 （斜撑采用14号槽钢）。计算依据：公路桥涵钢结构及木结构设计规范（钢材允许应力提高系数为）建筑结构静力计算手册（第二版）二、栈

3、桥贝雷纵梁验算栈桥总宽6m，计算跨径为513m。栈桥结构自下而上别离为：6630X8mm 钢管桩、国产贝雷梁、25b型工字钢分派横梁（间距）、10号工字钢及8mm厚钢板桥面。由于栈桥动载相同，取恒载较重的贝雷桁架中心距为的栈桥进行验算。单片贝雷：I=250497.2cm4, E=2X105Mpa, W=3578.5cmsM=500 knm, Q=173 kn荷载布置一、上部结构恒载10 号工字钢：9XX10/1000= kn/m25b型工字钢分派横梁：X6X10/1000/= kn/m国产贝雷梁：每片贝雷重287kg (含支撑架、销子等)：287X4X10/3/1000= kn/m8mm 厚钢

4、板：3XX 10/1000= kn/m二、活载16T汽车吊车配吊重10T： 26T荷载9m3混凝土搅拌运输车(满载)：车重20t, 9m3混凝土人群：不计工况分析考虑栈桥实际情形，同方向车辆间距大于15m，本方案中栈桥按照现场情形 设置了不同跨径，最小跨径5m，最大跨径13m，即一跨内同方向半幅桥内最多只 布置一辆重车。便桥纵桁统一设置为2片一组的贝雷桁架，取最大跨13m跨径进 行验算。上部结构内力计算一、贝雷梁内力计算16T汽车吊车在跨中位置处于吊重10T状态，同时考虑侧吊起吊状态 下荷载偏载最不利情形为单侧贝雷梁即两片贝雷架受力。16T汽车吊车(吊重10T)130KN130KN,4,54七

5、，13:AB对B点取矩，由EM =0，得 bRA= 130X4+130X(5+4：13 = 130 knM = 130X4 = 520 kn - m查建筑结构计算手册f = pa (3-4a2)/ (24EI) /2= 130X 1000X4X 132 (3-42/132)/ (48EI)=cmV = p = 130 kn9m3混凝土搅拌运输车(满载)同向每跨只布置一辆，按简支计算。车重20t, 9m3混凝土。62,6 174 17441.4-AB对B点取矩，由EM=0,得 bRA= (174X+174X + X) /13 = knM 中二 XX = kn m查建筑结构计算手册f1 = pal

6、2 (3-4a2)/ (24EI) /4=174X 1000XX 132 (132) / (96EI)= cmf2= pa2b2/ (3EIl) /4=X 1000XX(3XX 1011X4XX 10-8X 13)= cmV1 = p = 174 knV2 = pb/l = X13 = kn恒载按最长13m跨简支梁计算，查建筑结构计算手册(第二版)。q = + = kn/mM = q/8 = X 132 /8= kn m= ql/2= knfm = 5ql4/384EI/4=5XX134：384EI：4=cm恒载+16T吊车(吊重10T)荷载组合荷载计入冲击系数及偏载系数。M = -F2+52

7、0XX=kn m M=500 X 2=1000 kn mm = ：4+130：4XX=knQ = 173 knfmax = XX +=cmL/250=恒载+9m3混凝土搅拌运输车(满载)荷载组合 荷载计入冲击系数及偏载系数。M = +XX=kn m M=500X 4=2000 kn mm = ：4+(174+：4XX=95 kn Q=173 knfm = XX( + ) += cmL/250= cm安全。三、栈桥桥面板10#工字钢验算全线栈桥桥面工字钢沿桥轴线3m内按3X+2X+3X尺寸统一铺设，可按简 支梁计算，计算跨径取L=。车轮宽度按25cm计算，每对车轮的着地面积为X （宽 X长），受

8、力最大的情形为轴重的一半荷载由2根工字钢承担。采用9m3混凝土 搅拌运输车满载荷载进行验算。E=X105Mpa, I=245cm4,Wx=49cm3435kn/m27.52027.5A/七/P=P0/2=87KNq = 87/ = 435kn/m荷载计入冲击系数。Mm = (2-c/l) /8=X435XXX()/8= 17kn m。二 Mm / W=17X 1000/ (49X 10-6)=347 MpaVo= X 145X2 =377 Mpaf = (8-4c2/l2+ c3/l3)/ (384EI) /2 max=X435X 103XXX (768X2X 1011X245X 10-8)=

9、1 mmV L/250 =安全。四、栈桥横向分派梁验算全线贝雷桁架中心距为的栈桥，25b型工字钢分派梁计算跨径取L =进行验 算。荷载如图。E=X105Mpa，I =5280cm4，W =423 cm3，S = cms,t = 13mm87879018090R = 87KNM = 87X= m。二 Mm / W=X 1000/ (423X 10-6)=MpaV 。 =X 145 =t= Q Sx/ (Ixt)=87X 1000XX 10-6/ (5280X 10-8X)=MpaV t =85 Mpaf = pal2 (3-4a2)/ (24EI)=87X 1000XXX(3-4X) / (24

10、XX 1011X5280X 10-8)=11mm VL/250=16mm安全。贝雷桁架中心距为栈桥，即K56+470处栈桥，采用2X25b型工字钢分派横 梁，计算跨径取L=，。荷载如图。E=X105Mpa，I =5280cm4，W =423 cm3，S = cm3,t = 13mm8787R = 87KNM = 87X= m。二 Mm / W=X 1000/ (423X 10-6)=MpaV 。 =X 145X2 =377Mpat= Q Sx/ (Ixt)=87X 1000XX 10-6/ (5280X 10-8X)=MpaVT =85X2 =170Mpaf = pa (3-4a2)/ (24

11、EI) /2=87X103XXX (3-4X/(48XX10hX5280X 10-8)=19mm VL/250=安全。五、K56+470钢便桥通航处承重梁验算钢便桥视实际情形在K56+470处设置了宽的通航位置，此处用10根25b型 工字钢取代贝雷架承重，中部采用2组4根25#工字钢双排双层进行焊接作为主 要承重梁，其余结构同其它便桥。按中部8根工字钢承重验算。E=X105Mpa，I =5280cm4，W=423cm3，S =,t = 13mmxxx一、9m3混凝土搅拌运输车(满载)荷载对B点取矩由EM =0，得174 kn174X2348 kn m查建筑结构计算手册f = pal2 (3-4

12、a2)/ (24EI) /8=174X 1000 X 2XX(3-4 X 22/) / (192XX 1011X5 2 80X 10-8)二、恒载10 号槽钢：9XX10/1000= kn/m25b型工字钢分派横梁：XX2X10/1000/= kn/m25b型工字钢承重梁：X1X8/1000= kn/m8mm 厚钢板：3XX 10/1000= kn/m按跨简支梁计算，查建筑结构计算手册(第二版)。q = + = kn/mM = q/8 = X /8= kn mR = ql/2= knfm = 5ql4/384EI/8=5XX：384EI：8=cm3、恒载+9m3混凝土搅拌运输车(满载)荷载组合

13、 荷载计入冲击系数及偏载系数。Mm = +348 XX=kn m。二 Mm / W=X 1000/ (423X 10-6)=MpaV 。 =X145X8 =1508 Mpat= Q Sx/ (Ixt)=174XXX 1000XX 10-6/ (5280X 10-8X)=MpaVT = 85X8= 680 MpaXX +=cmVL/250= cm安全。六、K55+700钢便桥贝雷梁验算K55+700钢便桥中跨为，结构同其它便桥，其上只允许轻型载重车通过，取 汽车-20级车队中20吨车进行验算。一、上部结构恒载10 号槽钢：9XX10/1000= kn/m25b 型工字钢分派横梁：X6X2X10/

14、1000/= kn/m国产贝雷梁：每片贝雷重287kg (含支撑架、销子等)：287X4X10/3/1000= kn/m8mm 厚钢板：3XX 10/1000= kn/m二、汽车-20级中20吨车对B点取矩，由EM =0,得bRmL knM 中=XX4 = kn m查建筑结构计算手册f =pl3/ (48EI) /41=130X1000X(192EI)=cmf2= pa2b2/ (3EIl) /4=70X 1000XX(3XX 1011X4XX 10-8X)= cm1m = p/2 = 1302 = 65 kn2 = pb/l = 70X： = kn3、恒载20. 5q = + = kn/mM = q/8 = X /8= kn m= ql/2= knfm = 5ql4/384EI/4=5XX：384EI：4=cm4、恒载+