浅水区水上钢栈桥结构受力计算书

/12南通港洋口港区陆岛通道

黄海大桥工程SG-1合同段项目部浅水区水上钢栈桥结构受力

计算书计算：复核：审核：审批：编制时间：二OO六年九月十日栈桥计算书一、工程概况拟建黄海大桥是洋口港区开发建设的四大系统之一——陆岛通道的控制性工程，施工图设计桥梁建设总长度，位于浅水区长度为、标准跨径的组合箱梁直线桥，及位于深水区直线段长6曲线段长0标准跨径的组合箱梁桥构成。本合同段浅水区桥梁基础工程量大，施工工期紧、要求栈桥能覆盖整个浅水区引桥。以便减少水位对本工程下部结构施工的干扰和限制。水上栈桥不仅承担大量的交通运输任务，而且还承担着浅水区各个桥墩下部构造施工操作平台的任务，变水上施工为陆上施工，同时也是人员撤离的通道。栈桥沿浅水区桥梁左侧布置，长、标准宽，栈桥在每个桥墩处设置00义1500cm支平台，以满足桥墩施工时设备的布置和错车需要。栈桥轴线离主桥轴线距离为，栈桥标高为，每隔约1.5km设倒车平台一座。二、栈桥设计i栈桥承载力满足：履带吊在桥面行走、在桩位顶部起吊重量；砼罐车错车；汽超一、汽挂一单列通行设计。2、调头平台的宽度设置满足车辆调头的要求；3、栈桥的平面位置不妨碍钻孔桩、承台和墩身施工要求和满足整个浅水区施工期间的作业要求；4栈桥的基本跨度位，栈桥标高按年一遇潮水位设计，栈桥长度9、栈桥每隔约设置一道调头平台，平台宽，长。6栈桥上砼罐车的设计行走速度为。三、结构形式栈桥结构自上而下依次为：满铺510花纹钢板桥面；I16纵向分配梁，布置间距35cm；132b横向分配梁，布置间距1.5m,长度为7.5m；纵梁选用3组“321”军用贝雷梁，两侧贝雷片主梁为双排单层，中间贝雷片主梁为单层三排；2156a下横梁，长为7.2m；①800X8mm钢管桩，桩间距为6m。栈桥两侧设栏杆，在栏杆外布置同水、通电管道。栈桥前端码头结构形式从上到下依次为：满铺510花纹钢板面层；116纵向分配梁，间距0.35m；l36a横向分配梁，间距1.5m；纵梁选用“321”贝雷梁7组、每组2片；下横梁采用2I56a；桥墩采用桩基排架，钢管桩为①800x8mm、间距为6m,桩长根据河床承载力变化而变化。四、设计条件水文气象条件设计潮水位设计高水位：6.89m（高潮累积频率10%）。设计低水位：0.81m（低潮累积频率90%）。设计流速水流流速：1.5m/s风全年主导风向为SE向，频率9.7%左右，最大风速为32.6m/s。地质条件设计地质条件见《南通洋口港区陆岛通道工程5km浅水引桥段工程地质勘查报告》。五、设计荷载1、上部结构恒重（7.米5宽计算）⑴b钢板：XX0X⑵纵向分配梁⑶横向分配梁⑷贝雷梁⑸下横梁根2、活荷载a砼罐车（需在栈桥上错车）、汽超一、挂一2b履带吊自重吊重，在栈桥上空载行走，定点（钢管桩附近）进行起吊作业（见栈桥支平台平面布置图）。、施工荷载及人群荷载：d履带吊：自重、需要在栈桥和栈桥支平台指定位置（靠近钢管桩附近）空载错车（见栈桥支平台平面布置图）。e履带吊在栈桥支平台指定位置吊重作业（见栈桥支平台平面布置图）。

履带着地面积812X6385mm履带中心距4200m空载时履带最大接地比压0.076Mpa整机重量为75t⑶施工荷载及人群荷载：考虑栈桥实际情况，同方向车辆间距不小于15米，即一跨内同方向最多只布置一辆重车，施工荷载及人群荷载与活荷载不参加组合。3、各构件规格及其几何性质如下桩：©800X8A=1.99X10-2m2I=1.56X10-3m4W=3.9X10-3m3下横梁：2I56A=2.7X10-2m2I=13.2X10-4m4W=4.68X10-3m33・3、横向分配梁：I32a横向分配梁间距1500mmA=6.7X10-3m2I=1.1X10-4m4W=6.92X10-3m3纵向分配次梁：I16纵向分配梁间距350mmA=2.61X10-3m2I=1.13X10-5m4W=1.41X10-4m3面板：t=10mm六、结构各构件强度验算1、面板计算■I1■0.771）有效板宽bj■I1■0.77-B/1k■o1.0■0.9B/1okl0.77■0.350b■o■b■h■■0.2■0.01■0.48c0.8■0.11/xi0.8■0.1■2o故有效板宽bc=0.48m,由于b/llE,故按两边简支单向板计算。2)恒载计算面板自重：q1=0.48l».01W8.5=0.377kN/m活载计算a、汽超一20q2=70/(0.6*.2)l».2=117kN/mb、汽挂一120q3=75/1=75kN/mc、30t砼车q4=60/(0.6印.2)ID.2=100kN/md、80t履带吊q5=0.18・03l».48=86.4kN/m荷载组合由上述计算可知，面板按汽超一20控制q=q1+q2=0.377+100=117.4kN/m强度验算M=1/8ql2=1/8・17.4m.352=L44kNimW=bh2/6=0.48l».012/6=8.0・0-6m3Omax=M/W=L44・06/8.0・03=180Mpa<O=1.4[O]=1.4・45=200Mpa所以钢面板满足要求。2、I16纵向分配次梁1)恒载计算面板自重：q1=0.35l».01W8.5=0.275kN/mI16自重：q2=0.205kN/m

2)活载计算a、30t砼车pi=60/0.6l».35=35kNb、汽超一20q2=70/0.6*.35=41kNc、汽挂一120q3=75/1*.35=26.3kNd、80t履带吊q4=0.18・03|».35=63kN/m3)荷载组合q=q1+q2=0.275+0.205=0.48kN/mq=q1+q2+q3=0.275+0.205+63=63.48kN/mp=p1=41kN4）强度验算①汽超一20砼车M=1/4pl+1/8ql2=1/4*1・.5+1/8l».481r02=15.62kN・②80t履带吊1/8q‘l1/8・81■由上述计算可知，由上述计算可知，I16纵梁按80t履带吊控制。考虑面板参与次梁叫叫承担荷载作用，抵抗矩计算如下:计算翼缘宽度b产b+12hfi=6+12・0=126mm0.01■0.126■0.165■0.00261■0.08x■I0.108m0.01■0.126■0.00261I■0.126.0.013■(0.165■0.108)2■0.126■0.01■1130H1012■0.00261■(0.108■0.08)2■1.745H10防m4W■1.745-I07■205.103mm30.085H103Omax=M/W=31.74・06/205・03=155Mpa<[O]=160Mpa所以I16纵梁满足要求。3、I32横向分配梁汽挂一有两个车轮作用在横向分配梁的跨中时弯矩为最不利，不考虑的分布作用，计算示意图如下。P=50下«Mmax=1/4X140X2.55=89.25kN.m汽挂一有三个车轮作用在横梁时，剪力最大：Qmax=300kNOmax=M/W=89.25・06/692・03=0=■max=Q/A=30・03/6.7・02=44.8Mpa<[・=85Mpa、贝雷梁内力计算计算跨径为计按简支计算）〈1弯矩a汽车一超级重车会车，通过分析轴力如下图布置时产生的弯矩最大：

XXXX、履带-8布0置在跨中时，两侧贝雷片所承受的荷载弯矩最多。q=76.S<r/n履带履带接触桥面长度为，近似按集中荷载计算max=X57.65.X8/42.75+X756.X.5、挂-12时0，如下图布置时弯矩最大：X=27.X58X=27.X58〈2〉对支点剪力、汽车－20重车行驶临近支点会车时剪力最大：P=70KNP=60KNP=70KNX7X1X5X5、履带前方临近支点时

P=70KNP=60KNP=70KNX7X1X5X5、履带前方临近支点时q=87KN/riE：）I-13333、挂2临q=87KN/riE：）I-13333、挂2临0近支点时1X通过上述计算，栈桥纵梁设置3道贝雷片，两侧为单层双排，中间为单层三排。下横梁内力汽挂－车0汽挂－车0轮作用在横梁正上方的栈桥中央（横桥向）时，下横梁受力最大。X00X5X0XW、单桩最大承载力、汽超-2会0车时，如下布置时单桩最承受力最大：P=1*NP=60]nIJP#=60KNP=70KN1fP=