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钢栈桥计算书

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目 录

1 编制依据 .......................................................

2

工程概况 .......................................................

3 钢栈桥及钢平台设计方案 .........................................

3.1钢栈桥布置图 ..............................................

3.2钢平台布置图 ..............................................

4 栈桥检算 .......................................................

4.1设计方法 ..................................................

4.2桥面板承载力验算 ..........................................

4.3 I20a工字钢分配梁承载力验算 ................................

4.4贝雷片纵梁承载力验算 ......................................

4.5 I45b工字钢横梁承载力验算 ..................................

4.6桥面护栏受力验算 ..........................................

5

桩基检算 .......................................................

5.1钢管桩承载力验算 ..........................................

5.2桩基入土深度计算 ..........................................

5.3钢管桩自身稳定性验算 ......................................

5.4钢管桩抗倾覆性验算 ........................................

5.5钢管桩水平位移验算 ........................................

6 钻孔平台 ....................................................... *********钢栈桥计算书

1 编制依据

1、现场踏勘所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；

2、国家及地方关于安全生产及环境保护等方面的法律法规；

3、《钢结构设计规范》GB50017-2011；

4、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2015

5、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007

6、《公路工程施工安全技术规范》（JTG F90-2015）

7、《路桥施工计算手册》（人民交通出版社）

8、*********设计图纸。

2 工程概况

*********位于顺昌县水南镇焕仔坑附近，跨越富屯溪。本项目起点桩号K7+154，终点桩号K7+498.5，桥梁全长344.5m。

*********场区属于剥蚀丘陵夹冲洪积地貌，桥址区地形较起伏，起点台较坡度约15°-20°，终点台较坡度约5°-10°。桥梁跨越富屯溪，勘查期间水深约3-9m，溪宽约180-190m。

*********桩基施工是本工程的控制工期工程，我项目部经过对富屯溪水文、地质及其现场情况的详细调查，为保证工期,加快施工进度，跨富屯溪水中主墩计划采用钢栈桥+钢平台施工方案。

*********河中墩共7组，距河岸边最近的8#墩距岸边约20m，根据富屯溪历年洪水水位，富屯溪上下游都有水电站，无通航要求，宜搭设全桥贯通栈桥。为满足环保、水保及通航要求，我单位从2#墩~8#墩桩基基础均采取搭设钢平台施工，其余桩基基础为陆地桩基。按照常水位115.00m，经现场实测，中间河道宽度约210米，2#墩~8#墩位置水深约1.5~5.2米。钢栈桥计划施工长度为243m，共设置7个钢平台，因2#墩钢平台标高为121m，2#墩临近堤顶路，其标高为127m，高差悬殊较大，车辆无法两岸通行，为确保车辆的通行顺畅及在进行混凝土灌注过程中车辆的良好通行，其中在2#墩钢平台及3#墩钢平台之间搭设贯通钢平台，利于车辆的掉头及车辆的错车需要。

3 钢栈桥及钢平台设计方案

3.1钢栈桥布置图

基础采用Φ529x8mm螺旋焊管，焊管顶部设双I45b工字钢横梁，横梁上设贝雷片纵梁，纵梁上铺I20a工字钢做分配梁，20#工字钢间距30cm，δ6mm钢板做面板。钢栈桥布置图如下图。

钢栈桥横断面图

3.2钢平台布置图

基础采用Φ529x8mm螺旋焊管，焊管顶部设双I45b工字钢横梁，横梁上设贝雷片纵梁，纵梁上铺I20a工字钢做分配梁，20#工字钢间距30cm，δ6mm钢板做面板。 钻孔平台布置图

4 栈桥检算

4.1设计方法

（1）采用容许应力法设计计算

（2）钢栈桥属临时结构；钢结构容许应力提高系数1.3～1.4见《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）；本方案取容许应力法计算时的最小安全储备系数K=1.0～1.25(重要构件不小于1.2)。 （3）取荷载冲击系数1.15、偏载系数1.2；

（4）弹性模量、惯性矩、截面抵抗矩、容许应力、容许扰度数值参考《路桥施工计算手册》（人民交通出版社）

（5）活载按照8m3混凝土搅拌运输车（满载）可按照“汽车-20级”重车计算。

4.2桥面板承载力验算

I20a工字钢上分配间距30cm，净距20cm，桥面板跨径ml20.0；车辆后轴触地宽度为600mm，长度为200mm，混凝土运输车单轮宽30cm，作用面20cm，桥面板可按照均布荷载进行计算分析。

车轮作用示意图

取200mm单元宽度桥面板计算其截面特性:

桥面板计算简图

截面抵抗矩 62bhw=200×62/6=1200mm3

惯性矩123bhIx=200×63/12=3600mm4

桥面板自重：

4.2.2强度验算

均布荷载mKNq/459.17094.02.115.13.0/22/1.15

MpaMpaWM1815.72120010087.06 满足承载力要求

4.2.3刚度验算

mmfmmf88.025022048.0 满足刚度要求

4.3 I20a工字钢分配梁承载力验算 8m3混凝土搅拌运输车车轮位于I20a工字钢上分配梁时，为不利荷载位置.则每根上横梁承受车辆单轮轴荷为:

桥面板和I20a工字钢自重：

I20a工字钢腹板厚度d=7mm

惯性矩 ；

截面抵抗矩 ；

半截面静力矩 ；

分配梁计算简图

跨中弯矩：

支座处剪力：

MpaMpaWM18214.121102371071.2836 满足承载力要求

满足承载力要求

4.3.3刚度验算

mmEIqlf43.1102370101.2384100110373.053845454342

mmfmmf75.2400110001.243.158.0 满足刚度要求

4.4贝雷片纵梁承载力验算

4.4.1力学参数

8m3混凝土搅拌运输车（满载）可按照“汽车-20级”重车计；考虑栈桥实际情况，同方向车辆间距大于9m，即一跨内同方向桥内最多只布置一辆重车。

自重恒载：q=6+0.373=6.373KN/m

贝雷桁片: 1KN/m（包括连接器等附属物）

截面抵抗矩 ；

截面积A=146.45×10-4㎡

惯性矩I=250500cm4

弹性模量E=206GPa

贝雷片纵梁弯矩最大时计算简图

剪力最大时计算简图

跨中弯矩M=ql2/8+M汽=6.373×92/8+（22.2+255.6+171.6）×1.15×1.2

=684.7KN.m＜[M]=788.2KN.m 满足承载力要求

根据剪力计算简图，B点出为最大剪力，根据 ，得

B点最大剪力：Q=ql/2+XB×1.15×1.2=6.373×9/2+（24+101.33+120）×1.15×1.2=367.23KN

销子采用30crmnti，插销用弹簧钢制造，容许剪应力：MPa208。

满足承载力要求

梁体变形为整体变形，由单侧6片贝雷片为一整体进行验算，可根据叠加法计算跨中挠度，I=6×250500×10-8=150.3×10-4m4

均布荷载：

mm17.010103.15010206384/9373.65384/534644）（EIqlfq由汽-20重车荷载产生的跨中挠度： 式中b为集中荷载到较近支座的距离，根据弯矩计算简图荷载布置方式，在本计算书中分别为10.74bm，24.26bm，32.86bm

f1=60×103×0.74×(3×92-4×0.742)/(48×206×109×1503000×10-8)=71.95×10-6m

f2=120×103×4.26×(3×92-4×4.262)/(48×206×109×1503000×10-8)=5.86×10-4m

f3=120×103×2.86×(3×92-4×2.862)/(48×206×109×1503000×10-8)=4.856×10-4m

综上，跨中最大挠度为（考虑汽车冲击荷载）：

f=fq+(f1+f2+f3)×1.15×1.2

=0.17+(71.95+586+485.6)×10-3×1.15×1.2=1.74mm＜f=9000/600=15mm

满足刚度要求

4.5 I45b工字钢横梁承载力验算

横梁采用I45b双拼，每根长度为6m，计算跨径为4m，按简支梁进行计算，计算简图如下：

惯性矩：I=33800cm4；

截面抵抗矩：W=1500cm3；

截面面积：A=111.446cm2；

理论重量g=87.485kg/m

腰厚d=13.5mm

半截面面积矩：S=889.47cm3

按照钢横梁简化至3个集中荷载进行计算，

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15m 栈桥检算书

15m 栈桥检算书

中铁十四局第四工程有限公司

京沪高铁第四合同段

栈桥计算书

中铁十四局第四工程有限公司

二○○八年三月

1 1 概述

1.1 设计说明

中铁十四局第四工程有限公司施工京沪高铁DK739+988-DK757+700段共跨越洪路河、永安中沟、双庆河、濉支河、股河、濉河、唐河、新河和唐河与新河之间2条无名小河，根据施工便道贯通需要，跨越这8条河流采用贝雷梁式栈桥方案，2条无名小河采用埋设双排υ1.5m圆管方案。

贝雷梁式（中间墩为钢管桩）：栈桥宽4.0m，桥台为钢筋混凝土桥台,根据现场调查情况,桥台位于所跨河流的第二道河堤上。墩柱采用υ600×8mm钢管桩，桩间采用剪刀撑连接，横桩距为3.2m，纵向跨度15m，桩顶横梁采用2I32a工字钢，其上纵向铺设贝雷桁架做主梁；贝雷桁架顶部横向布设I28a工字钢，间距1.5cm；其上纵向为间距0.3m的I12.6工字钢。见附件1：

贝雷梁式（中间墩为木桩）：栈桥宽4.0m，墩柱采用直径为υ22cm的木桩，桩间采用剪刀撑连接，横桩距为1.5m，纵向间距1.05m，其他同中间墩为钢管桩贝雷桥。见附件2：

1.2 设计依据

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》 （JTJ024-85）

3）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》 （JTJ025-86）

4）《公路桥涵施工技术规范》 （JTJ041—2000）

5） 《装配式公路钢桥多用途使用手册》

1.3 技术标准

1）设计顶标高：与既有河流的第一道河堤顶相同；

2）设计控制荷载：1台9m3罐车-35t；

3）设计行车速度5km/h。

2 荷载布置

2.1 上部结构恒重

钢栈桥受力计算书9.23

钢栈桥受力计算书9.23

钢栈桥受力计算书

一、工程概况

水上墩的桩基础施工便桥采用钢管和工字钢搭设，便桥的支撑钢管的直径为φ500mm，纵向间距为12m，横向间距为2m；便桥的钢管上横向搁置40a工字钢2排，纵向用贝雷架，间距0.6m，，横向布置采用20a工字钢，间距为0.6m，次纵向采用12.6的工字钢，间距采用0.3m，然后在次纵梁上铺设δ=10mm的钢板，钢板上用钢筋设置防滑条。

二、荷载布置

自重按1.2的安全系数考虑。

1、上部结构恒重（7米宽计算）

⑴δ10钢板：7×1×0.01×7.85×10=5.495KN/m

⑵I12.6纵向分配梁:2.556KN/m

⑶I20a横向分配梁:1.78KN/m

⑷贝雷梁:6.66 KN/m

⑸双排I40a下横梁:7.42KN/根

2、活荷载

⑴30t砼车

⑵旋挖钻机70t

⑶施工荷载及人群荷载：4KN/m2

考虑栈桥实际情况，同方向车辆间距不小于24米，即一跨内同方向最多只布置一辆重车，并考虑满载砼罐车和空载砼罐车错车以及

旋挖钻机的过钢栈桥。

三、计算模型

1、本计算模型采用MIDAS 2006三维计算软件建立的三维模型如下：

四、维计算模型示意图

2、计算模型按最不利活载布置模式计算，70t旋挖钻机行走在中跨中间靠边时，属于偏心荷载，为最不利的受力模式，70t旋挖钻机的履带按0.45*3m的均布荷载布置，荷载按1.3倍的安全系数考虑。

P=35*1.3*10000/0.45/3=337000N/㎡

活载布置示意图如下:

3、计算结果

（1）钢管桩的支反力示意图如下:

最大支反力为49.3T，考虑到一定的桩基安全系数以及桩基的不均匀沉降，钢管桩的承载能力按60T控制,满足承载受力要求。

（2）钢管桩的变形位移示意图如下:

（3）最大水平位移为24mm，最大横向位移为4mm，最大竖向位移为18mm

钢管桩的应力示意图如下:

最大应力为133MPa<235*0.7=164.5 MPa,应力满足受力要求。

钢栈桥计算书

钢栈桥计算书

钢栈桥计算书

目录

1、设计概况......................................................... 3

2、设计目标......................................................... 3

3、设计规范......................................................... 3

4、设计等级......................................................... 3

5、材料及参数....................................................... 4

6、设计荷载......................................................... 4

6.1 恒载 ........................................................ 5

6.2 活载 ........................................................ 5

7、荷载组合......................................................... 5

8、计算结果......................................................... 5

8.1 计算模型及边界条件设置 ....................................... 5

8.2 计算结果分析 ................................................. 6

8.2.1 桥面板强度计算结果 ........................................ 6

18m跨度钢栈桥计算书

18m跨度钢栈桥计算书

.

. 栈桥计算书

一、基本参数

1、水文地质资料

栈桥位于重庆荣昌赵河滩濑溪河，水面宽约68m，平均水深4m，最深处水深6米。

地质水文条件：渡口靠岸边部分平均水深2-3米，河中部分最高水深6米。河底地质为：大部分桩基础所在位置处覆盖层较薄，覆盖淤泥厚度为1.5m左右，其余为强风化砂岩和中风化砂岩，地基承载力σ0取值分为500kpa。

2、荷载形式

(1)60t水泥运输车

通过栈桥车辆荷载按60t水泥运输车考虑，运输车重轴（后轴）单侧为4轮，单轮宽30cm，双轮横向净距10cm，单个车轮着地面积=0.2*0.3 m2。两后轴间距135cm，左侧后双轮与右侧后双轮距190cm。车总宽为250cm。

运输车前轴重P1=120kN，后轴重P2=480kN。

设计通车能力：车辆限重60t，限速5km/h，按通过栈桥车辆为60t水泥运输车满载时考虑，后轴按480kN计算。施工区段前后均有拦水坝，不考虑大型船只和排筏的撞击力，施工及使用时做好安全防护措施。

3、栈桥标高的确定

为满足水中墩、基础、梁部施工设备、材料的运输及施工人员通行施工需要，结合河道通航要求，在河道内施工栈桥。桥位处设计施工水位为296.8m，汛期水位上涨4～6m。结合便桥前后路基情况，确定栈桥桥面标高设计为305.00m。

4、栈桥设计方案

在濑溪河河道内架设全长约96m的施工栈桥。栈桥拟采用六排单层贝雷梁桁架结构为梁体作为主要承重结构，桥面宽设计为4.5m,桥跨为连续结构，最大跨径18m，栈桥共设置6跨。

(1) 栈桥设置要求

栈桥承载力满足：60t水泥运输车行走要求。

(2)栈桥结构

栈桥至下而上依次为：

钢管桩基础：由于河床底岩质硬，无法将钢管桩打入，综合考虑采用钢管桩与混凝土桩相结合的方法，即先施工混凝土桩，入岩深度约1.5m，然后在混凝土桩上安装钢管桩。.

. 桥墩采用单排2根直径1m的混凝土桩和φ630*10mm钢管桩为基础，墩中心间距2.2米，桩间设[16槽钢剪刀撑。