刚便桥设计计算方案书

西咸新区沛东新城红光路沣河大桥工程钢便桥设计计算书中国水电建设集团路桥工程有限公司红光路沣河大桥项目部二○一三年九月目录第一章概述 (1)1.1编制依据 (1)1.2工程概况 (1)1.3工程地质 (1)第二章钢便桥设计及施工方案 (2)2.1钢便桥功能要求 (2)2.2钢便桥设计参数 (2)2.3钢便桥线路设计 (2)2.4钢便桥结构型式 (3)2.5钢便桥施工部署 (4)2.6钢便桥施工工艺 (4)附图4 (6)第三章施工组织 (11)3.1组织人员进场 (11)3.2组织设备进场 (11)3.3组织材料到场 (12)3.4施工组织安排 (12)3.5施工进度安排 (12)第四章安全技术保证措施 (12)4.1施工安全质量技术措施 (12)第五章质量保证措施 (14)第六章钢便桥运行、维护和检修 (15)第一章概述1.1编制依据1、《西咸新区沣东新城红光路沣河大桥工程图纸》2、《装配式公路钢桥多用途手册》（2001版）3、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）4、《钢结构设计规范》（GB 50017）5、《桩基施工手册》（2007版）1.2工程概况西咸新区沣东新城红光路沣河桥全长917m,起点桩号为K0+896,终点桩号为K1+813.00，单幅桥面宽27m，中央分隔带1m，全桥宽度55m。

桥梁工程包含咸阳端引桥、主桥及西安端主桥三部分，主桥跨越沣河，其上部结构为（55+5×100+55）变截面预应力连续箱梁，下部为矩形实心墩配钻孔灌注桩基础。

主桥9-12#桥墩位于沣河主河道，根据临建规划，在主桥上游侧搭设400m 的钢便桥，以解决汛期过水及施工期间左右岸的通行问题。

1.3工程地质桥址处ZK11钻孔从上到下地质土层情况详见附表1。

附表1 桥位地质土层情况表（ZK11）第二章钢便桥设计及施工方案2.1钢便桥功能要求钢便桥作为施工材料、机械设备转运的主要通道，同时作为施工人员上下班便道，因此钢便桥必须满足以下要求：①在工作状态下，钢便桥应满足车辆正常通行的安全性和适用性要求，并具有足够的安全储备。

潇河大桥钢便桥计算书潇河大桥钢便桥位置紧邻在桥梁东侧，钢便桥宽度为4m，采用钢结构形式的框架桥。

顺桥向采用直径610，壁厚12mm的螺旋钢管，间距6m，断面宽度设置3根一排。

钢管桩顶部切口放置1根4m长60b工字钢，顶部齐平。

横向工字钢上部放置4根12m长60b工字钢。

纵向工字钢上部放置双拼10#槽钢，长度4m间距0.6m。

双拼槽钢上放置16mm的中厚钢板。

钢板上设置螺纹10mm的防滑钢筋，间距0.6m。

详图见附图（图1.1、图1.2）1.平台上的主要荷载1.1车辆活荷载桥上通行质量最大的设备为100t履带式吊车，设备自重暂估150t。

150t×10 N/kg=1500 KN1.2桥面防滑钢筋恒载0.617 kg/m×4m×11根=0.271KN（10mm螺纹钢每米重0.617kg）1.3桥面钢板恒载125.6kg/㎡×6m×4×10 N/kg =30.14KN。

（16mm钢板每平米重125.6kg。

）1.4双拼10#槽钢恒载10.007 kg/m×4m×11根×2=8.81 KN（10#槽钢每米重10.007kg）1.5纵梁60b工字钢恒载131.298 kg/m×6m×4根=31.51 KN（60b工字钢每米重131.298kg）1.6横梁60b工字钢恒载131.298 kg/m×4m×1根=5.25 KN（60b工字钢每米重131.298kg）1.7钢管柱恒载176.96 kg/m×12m×1根=21.23 KN（直径610mm壁厚12mm的钢管每米重176.96kg）由于钢结构形式的框架桥受力明确，传力途径简单，属于多跨连续梁模型，为方便手算，故采取中跨梁进行计算。

2.单个构件力学受力计算与验算2.1双拼10#槽钢2.1.1受力计算G=1500+0.271+30.14+8.81=1539.221 KNq=G/22/4=1539.221/22/4=17.49 KN/mM=ql2/8=17.49×1.1×1.1/8=2.65KN·mf=5ql4/384EI=5×17.49×1.14×100/(384×2.1×198)=0.09mm2.1.2构件验算σ=M/(γx W n)=2.65×1000/1.05/39.7=63.57MPa(查《钢结构设计规范》GB50017-2003得：截面塑性发展系数γx取值为1.05，截面净截面模量取值为39.7cm3)σ=63.57MPa＜f=215MPa（查《钢结构设计规范》GB50017-2003得：厚度≤16mmQ235钢材的抗弯强度设计值取值为215 MPa）f=0.09mm＜l/400=2.75mm（查《路桥施工计算手册》得：支架容许挠度为l/400）综上：双拼10#槽钢满足设计相关要求。

杭州至长沙铁路客运专线（浙江段）HCZJ-Ⅱ标钢便桥设计计算书中铁十七局集团有限公司杭长客运专线浙江段中铁十七局集团项目经理部三分部二○一○年五月目录一．桥位情况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 二．设计荷载．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 三．设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 3．1结构组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 3．2结构计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 3．2.1纵梁内力计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 3．2.2横梁内力计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 3．2.3受压钢柱的内力计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 3．3结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 四．结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 五．设计依据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8一、桥位情况桥位处河面宽90m，如下图所示：二、设计荷载按照总重60t的三轴单车过桥进行计算，且考虑最不利荷载为其中一轴传递了所有重量。

三、设计方案3.1、结构组成为减少梁部结构，将跨河便桥设计为6m一跨的连续梁结构。

便桥受力工字钢全部采用焊接，为结构计算方便采用6m一跨的简支梁进行计算。

采用多片工字钢结构进行设计，纵、横梁均采用25a工字钢。

纵梁布置19根25a 的工字钢每33.333cm 一道置于横梁上，横梁为2个25a 工字钢焊接置于钢柱顶钢板上，钢柱采用直径30cm 厚1cm 的钢管，钢柱顶焊接50cm ×50cm 的2cm 钢板。

霍尔果斯口岸站临时工程设计7米便桥计算书单位：中铁十四局霍尔果斯口岸站施工项目部制表：复核：审批：中铁十四局集团霍尔果斯口岸站施工项目部7米便桥计算书一．便桥概述便桥桥台采用C25混凝土，便桥梁体采用I40b工字钢、[20b槽钢组合搭设而成。

便桥跨度7m，桥宽6m，行车道宽度4.5m， I40工字梁长9m，横向间距0.40m，槽钢焊接在工字钢上，纵向间距0.05m，上铺防滑钢板与其连接。

浇筑时预埋固定纵向工字钢的Ф25的螺纹钢。

槽钢与工字钢是焊接在一起的，槽钢纵向有扁铁做连接，桥梁稳定性得以保证，满足施工要求。

二．钢便桥受力检算书(最大跨径7m)1．计算基本参数I40b工字钢：0.74KN/m [20槽钢：0.26KN/m5*5角钢：0.038KN/m Φ14钢筋：0.012KN/m人群荷载：2.00KN/m 动集中荷载：500KNI40b工字钢（A3钢）容许弯曲应力[σ]=160MPa容许剪应力[τ]=100MPa弹性模量E=210GPa截面模量W=1139.05cm3惯性矩I=22781cm42.贝雷梁抗弯强度、刚度检算（1）恒载计算：q恒=（0.74*10*9+0.26*36*6+(0.008*4.5*9)*7.85/1000+0.038*14*1.5+0.012*4*6）/7=17.69KN/m活载计算：q活=2KN/m总均布荷载：q总=19.69 KN/m 集中荷载：P=500KN荷载最不利组合计算为跨中集核载：（2）抗弯强度计算：跨中弯矩Mmax=ql2/8+PL/4=19.69*7*7/8+500*7/4=995.6KNm弯曲应力σ=Mmax/W=995.6*1000/(10*1139050*10-3)=87.41 MPa<[σ]=210 MPa（3）抗弯刚度计算：f=5ql2/(384EI)+PL3/(48EI)=5*19.69*1000*7*7/(384*210*109*22781*10-4*10)+500*1000*7*7*7/(48*2 10*109*22781*10-4*10)=7.5mm<[f]=L/250=28mm由以上计算知抗弯强度、刚度满足使用要求。

钢便桥计算书(midas Civil 2019建模)1.1 受力模型及材料参数钢栈桥的验算采用有限元法，选取便桥的标准跨径作为计算模型，并利用midas Civil 2019计算程序建模进行验算。

1.1.1 跨径9m单排3根桩钢便桥结构模型图1.1-2为跨径为9m的单排3根桩便桥结构模型。

栈桥上部结构为贝雷梁结构，下部结构为钢管桩加型钢承重梁结构。

栈桥基础及桥墩全部采用φ630mm厚10mm的螺旋焊接钢管桩，钢管桩按单排3根桩桩布置。

横联及斜撑采用[20a槽钢，钢管桩顶设双拼I45a工字钢帽梁。

桩顶横梁上架设贝雷梁，采用单层3组每组2片总计6片贝雷架结构，每组贝雷架采用定制支撑架连接，相邻贝雷架组采用∠75×8角钢连接，间距为90+125+90+125+90cm形成主纵梁，贝雷梁上设按30㎝间距布置I25a工字钢分配横梁与桥面10mm厚钢板经焊接固定成型的6m宽模块。

1.1.2 材料参数铺装钢板厚度为10mm，材料为Q235钢。

分配横梁参数：材料为Q235钢，截面为I25a，长度为6m。

主梁参数：采用321型贝雷片，材料为16Mn钢。

贝雷梁支撑架参数：材料为Q235，材料为∠63×4角钢。

贝雷梁组间斜撑参数：材料为Q235，材料为∠75×8角钢。

桩顶横梁参数：材料为Q235钢，截面为2×I45a，长度为6m。

钢管桩参数：材料为Q235钢，管型截面为外径630mm，厚度为10mm，长度为13.4m。

根据《钢结构设计标准》GB-2017，钢材强度设计值可查表得：型钢材质均为Q235钢，其抗弯设计强度为215MPa，抗剪设计强度为125MPa。

贝雷片材质为16Mn钢，其容许弯应力为273MPa，容许剪应力为156MPa。

根据《公路钢结构桥梁设计规范》JTG D64-2015，挠度计算可查表得：2.边界条件钢管桩的底部固结；桩顶横梁和钢管桩采用弹性连接(刚性)；桩顶横梁和贝雷片弹性连接(刚性)；贝雷片和分配横梁采用弹性连接(刚性)。

临时便桥计算书目录目录 (1)临时钢便桥计算书 (2)1、编制依据及规范标准 (2)1.1、编制依据 (2)1.2、规范标准 (2)2、主要技术标准及设计说明 (2)2.1主要技术标准 (2)2.2设计说明 (2)2.2.1、桥面板 (3)2.2.2、纵梁 (3)2.2.3、工字钢横梁 (3)2.2.4、主梁 (3)2.2.5、桩顶分配梁 (3)2.2.6、基础 (4)2.2.7、附属结构 (4)3、荷载计算 (4)3.1、活载计算 (4)3.2、恒载计算 (4)4、结构计算 (5)4.1.1、材料力学性能参数及指标 (6)4.1.2、力学模型 (6)4.2工字钢横梁计算 (7)4.2.1、荷载计算 (7)4.2.2、材料力学性能参数及指标 (7)4.2.3、便桥力学模型 (8)4.3、主梁计算 (9)4.3.1、荷载计算 (9)4.3.2、材料力学性能参数及指标 (9)4.3.3.1、汽车荷载作用力学模型： (9)4.4、桩顶分配梁计算 (11)4.4.1、荷载计算 (11)4.4.2、材料力学性能参数及指标电动车 (11)4.4.3、力学模型 (12)4.4.4、承载力检算 (12)4.5钢管桩桩长度计算 (13)临时钢便桥计算书1、编制依据及规范标准1.1、编制依据（1）、现行施工设计标准（2）、设计图纸（含土工试验报告等）（3）、现行施工安全技术标准（4）现场踏勘及测量资料、施工调查资料1.2、规范标准（1）、公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）（2）、公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）（3）公路桥涵施工技术规范（JTG TF50-2011）（4）公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）（5）、起重设备安装工程施工及验收规范（GB50278-2010）（6）、路桥施工计算手册2、主要技术标准及设计说明2.1主要技术标准桥面宽度：6.0m振动锤：DZ-60型设计荷载：100吨桥跨布置： 9m+6m便桥全长：15m2.2设计说明莲花渠便桥设计荷载主要考虑结构自重，100吨汽车荷载（前轴重30吨，后轴重70吨），设计长度15m。

吴江东西快速干线 DXKS-A6 标钢便桥计算书江苏四通路桥工程有限公司2013年12月钢便桥计算书第一部分工程概况吴江东西快速干线 DXKS-A6 标工程施工架设的钢便桥额定荷载50吨，桥面宽度4米。

有通航要求的河道为Ⅶ级航道，要求通航宽度为21米，通航净空以临近道路桥梁的标高为基准。

第二部分设计计算依据1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)2、《公路桥涵施工技术规范》(JTG 041-2000)3、《施工结构计算方法与计算手册》(2000.12)4、《桥梁施工工程师手册》(1995.12)5、《装配式钢桥使用手册》6、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)7、《路桥施工计算手册》第三部分计算说明本项目便桥上部构造为装配式公路钢桥，每墩下部设置3～5根Φ630mm钢管桩基础，组成群桩，桩顶纵、横采用工字钢拼成盖梁。

现着重从本便桥的如下三点进行验算：1、主桥贝雷梁的强度验算；2、钢管桩基础的承载能力验算；3、横担“工”字钢强度及挠度验算。

第四部分钢便桥结构和计算书一、主桥贝雷梁的强度及桩基础的承载力验算（一）129米钢便桥根据以上要求和桥址所在地的地质水文状况以及通航需求等实际条件，确定钢便桥结构如下：1、桥梁结构：下承式双排单层加强型（DSR）“321”钢桥（其中航道段为双排双层加强型），长度 129米，为12孔连续梁简支结构，坡度为4.5%，桥面宽度4.0米，桥面系采用钢面板，支墩采用钢管桩，航道宽度21米，通航高度以便桥南侧公路桥的通航高度为基准。

钢便桥主梁由双排标准贝雷片及加强弦杆用贝雷销连接而成，双排之间用45支撑架相联，两组贝雷梁以28号Q345B横梁和抗风拉杆拼装成钢便桥主体结构，横梁用斜撑和横梁夹具固定在贝雷梁上，在横梁上焊接17道10号工字钢做桥面纵梁，在10号工字钢上铺设12mm钢板做桥面并焊接固定，在钢板桥面上焊接防滑筋。

2、便桥结构使用材料的力学验算荷载组合：设计荷载根据使用要求为50吨。

乐昌至广州高速公路——乳源河大桥钢栈桥设计计算方案书一、钢便桥设计要点（一）刚便桥设计结构体系钢便桥拟采用梁柱式钢管贝雷梁简支结构设计，跨径设计9m,横向钢管间距为 3m，每排 3 根，采用直径 529mm 钢管。

桥面宽 6m 设计，在钢管上横向布置 2 根 I36b 工字钢，纵向布置 3 组 6 排贝雷简支纵梁。

贝雷纵梁上横向铺设 20#槽钢，槽钢间距为 7cm，槽钢上铺设 5mm 防滑板做桥面系。

（二）支架纵梁纵向布置 3 组 6 排贝雷简支纵梁（布置图见附图），纵梁跨径为9m，纵梁端头剪切力最大，端头竖向采用 20#槽钢或工字钢 1.5m 范围进行加固处理。

54m 阶段设置一个制动墩，间距为 2m，6 根钢管组成。

（三）跨径 9m 验算1、竖向荷载计算A 、机械自重考虑 :W=60t=600KN; 即 W1=600KN/9m=66.6 KN/mB、钢板自重： W2=94.2/10*0.008=0.075KN/m 2C、I36b 工字钢自重： W3=65.689*1.0=0.65689 KN/mD、贝雷梁自重： W4=0.3*10/3=10KN/mE、人群及机具工作荷载：Q5=2.0 KN/m2、竖向荷载组合：A、q=机械荷载 +钢板自重 +贝雷梁自重 +人、机具荷载=66.6 KN/m+6.0*0.075 KN/m 2+6*10 KN/m+2.0*6=139.05 KN/m3、贝雷纵梁验算四跨等跨连续梁静载布置图q9m9m9m9m四跨等跨连续梁活载布置图9m 跨选用 3 组 6 排国产贝雷，最大跨按 9m 计算为最不利荷载，贝雷片布置间距布置110cm为一组 ,其力学性质：I=250500 cm4[M]=78.8 t.m[Q]=24.5 t（1）贝雷片在荷载作用下最大弯矩：Mmax=qL 2/8=139.05*92/8=1407.8813KN.m单片贝雷片承受弯矩：M=1407.8813/8=175.9852KN.m＜[M]=788KN.m 满足要求。

^`钢便桥受力计算书 (1)1.1概述 (1)1.2计算范围 (1)1.3主要计算荷载 (1)1.4便桥主要控制计算工况 (1)1.5计算过程（手算） (1)§1.5.1活载计算 (2)§1.5.2桥面板计算 (2)§1.5.3 I12.6工字梁纵梁计算 (2)§1.5.4 I25a工字梁横梁计算 (3)§1.5.5 贝雷主梁计算 (5)§1.5.6 2根I32b桩顶横梁计算 (6)6电算复核 (7)钢便桥受力计算书1.1概述根据本便桥施工荷载要求，参照《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）及《港口工程荷载规范》(JTJ254一98)。

由于本便桥使用时间较短，受自然条件影响较小，所以直接计算工作状态下荷载，风、雨等影响条件忽略。

便桥承受的荷载为自重、车辆荷载。

1.2计算范围计算范围为便桥的基础及上部结构承载能力，主要包括：桥面板→I12.6工字梁纵梁→I25a工字梁横梁→顺桥向贝雷梁→横桥向I32b工字钢→钢管桩。

1.3主要计算荷载恒载：结构自重；活载：9立方混凝土罐车荷载；冲击系数：汽车（1.1）荷载组合：1、恒载＋汽车荷载1.4便桥主要控制计算工况①跨径为12m钢便桥在活载工况下的整体刚度、强度和稳定性；1.5计算过程（手算）本便桥主要供混凝土罐车、各种小型农用车走行，因而本便桥荷载按9立方米混凝土罐车荷载分别检算。

本便桥恒载主要为型钢桥面系、贝雷梁及墩顶横梁等结构自重。

并按以下安全系数进行荷载组合：恒载1.2，活载1.3。

根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》规定：临时结构容许应力可提高 1.3（组合Ⅰ）、1.4（组合Ⅱ～Ⅴ）。

本便桥弯曲容许应力取MPa 2031454.1=⨯，容许剪应力取MPa 119854.1=⨯。

§1.5.1活载计算活载控制设计为9m3砼运输车（按车与载总重35t 计），参考国内混凝土运输车生产厂家资料及规范汽车－20级荷载布置，单辆砼运输车荷载为3个集中荷载70kN 、140kN 和140kN ，轮距为4.0m 、1.4m ，计入冲击系数1.1后，其集中荷载为77kN 、154kN 和154kN 。

钢便桥计算书编制：______________复核：______________审批：______________目录一、荷载组成 (1)1、恒载 (1)2、活载 (1)二、钢便桥面板计算 (1)1、荷载分析及计算工况 (1)2、10m3砼罐车作用下面板计算 (2)3、泵车作用下面板计算 (2)三、I12.6工字钢纵向分配梁计算 (3)1、荷载分析 (3)2、10m3砼罐车作用下I12.6工字钢纵向分配梁计算 (4)3、I25a工字钢横向分配梁计算 (5)四、贝雷梁计算(非通航孔) (6)1、工况分析 (7)2、贝雷梁受最大剪力工况分析 (8)3、贝雷梁抗弯计算 (9)4、贝雷梁抗剪计算 (9)五、贝雷梁计算（通航孔） (9)1、贝雷梁受最大弯矩工况分析 (10)2、贝雷梁受最大剪力工况分析 (10)3、贝雷梁抗弯计算 (11)4、贝雷梁抗剪计算 (12)六、钢管桩顶横向承重梁计算 (12)1、工况分析 (12)2、钢管桩顶横向承重梁计算 (13)七、伸缩缝处纵桥向承重梁计算 (13)1、工况分析 (14)2、伸缩缝处纵桥向承重梁计算 (14)八、钢管桩计算 (14)1、钢管桩入土深度计算 (14)2、钢管桩抗拔计算 (15)3、钢管桩稳定性计算 (15)一、荷载组成1、恒载：（1）8mm厚钢板：62.8kg/㎡（2）I12.6工字钢：18.1kg/m（3）I25a工字钢：38.1kg/m（4）贝雷片：270kg/片2、活载（1）10m³砼罐车总重：500kN前轴压力：80kN后轴压力：2×210kN轮距：1.8m轴距：4.0m+1.4m中、后轮着地宽度及长度：0.6×0.2m（2）47m泵车支腿荷载泵车支腿宽9.975m，长10.53m，泵车自重40t（3）公路I级荷载（车辆荷载）施工过程中运输材料用车按照公路-Ⅰ级荷载（车辆荷载）进行计算。

二、钢便桥面板计算桥面板采用8mm厚钢板，下设I12.6工字钢，工字钢间距24cm，则桥面板净跨径为24-7.4=16.6cm，桥面板与工字钢焊接连接。