青岛海湾大桥栈桥桥面系受力分析
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钢栈桥结构受力计算书编制时间:二OO八年十二月十日栈桥计算书一、结构形式钢栈桥总长345m,宽6m,跨径15m。
栈桥横断面结构如下图:1、北栈桥北栈桥利用闽江北岸的防汛石堤作为起始平台,布置于桥上游,平台面顶高程+5.3m,设栈桥顶面高程为+5.88m,作用有二:一可抵御最高水位+5.71m(考虑涌水效应,预计最高水位实际达到+6.0m),二可就地利用防汛石堤作为进场道路。
北栈桥总长195m,桥跨选用13×15m,标准跨15m采用两根直径630mm的钢管桩基础,平均长度17m,桩间下横联采用一根直径350mm的钢桩,剪刀撑槽16,上横梁采用双I50a,主纵梁采用3排双贝雷桁梁,其上分配梁I20@1.5m,纵梁I12.6@0.4m,平台面采用厚10mm的钢板(5m宽)。
平台面宽6m,其中5m作为车行道,上游侧0.3m作为电缆通道,下游侧0.7m作为人行道及泵管通道。
钢栏杆布置在平台外侧。
北栈桥桥位处河底高程-3~-4m,大型施工船舶随时可以进场施工,拟准备租用回转扒杆浮吊进行震动沉钢桩、横梁安装、纵梁安装及桥面系安装。
预计施工时间20天。
2、南栈桥南栈桥利用浅滩回填33m后进行钢栈桥起始段施工,主要施工方法有两种:若河底高程大于-1.5m(图纸显示大约70m宽河滩高于此高程)采用回填至1.0m,履带吊低潮位涉水施工;若河底高程小于-1.5m(由于挖沙船施工,河滩水深近10m,即底高程-5m左右)采用浮吊施工。
南栈桥长150m,标准截面同北栈桥。
二、荷载布置1、上部结构恒重(6米宽计算)⑴δ10钢板:6×1×0.01×7.85×10=4.71KN/m⑵I12.6纵向分配梁:2.27KN/m⑶I20a横向分配梁:1.12KN/m⑷贝雷梁(每片287kg含支撑架、销子):287×6×10/3/1000=5.74KN/m⑸I50a下横梁:4.7KN/根2、活荷载⑴45t砼车⑵履带吊65t:自重60t+吊重20t⑶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。
青岛海湾大桥混凝土结构物耐久性措施浅析摘  要: 青岛海湾大桥是我国北方冰冻海域首座大型海上桥梁集群工程,其中跨海大桥长27.089km,设计使用寿命为100年,大桥混凝土结构物耐久性贯穿在大桥设计和施工的各个环节中,本文对大桥混凝土结构耐久性的措施进行了介绍。
关键词:混凝土结构物耐久性  1混凝土结构耐久性问题1.1耐久性基本性能耐久性能是混凝土结构应满足的基本性能之一,与混凝土结构的安全性和适应性有着密切的联系。
混凝土结构的耐久性问题可分为钢材问题和混凝土问题两大类。
钢材问题主要是指钢筋的锈蚀,此外还有钢筋的氢脆、应力腐蚀、疲劳、低温脆断等问题;混凝土问题可分为:碱骨料反应和环境作用问题,环境作用可分成化学物质侵蚀、冻融损伤、机械物理损伤等。
1.2混凝土结构耐久性问题的特点⑴、多数损伤发展的速度较慢,往往需要若干年甚至几十年的时间,这就是称这些问题为耐久性问题的原因。
⑵、耐久性问题是多种因素共同影响的结果。
如北方的海洋混凝土工程,有混凝土碳化、钢筋锈蚀问题,也有氯离子侵蚀和冻融问题,还有海水冲击和海砂磨损等问题,还有化学物质侵蚀和生物侵蚀的问题。
⑶、大多数损伤是由构件表面开始的,所以有人称耐久性问题是混凝土结构的皮肤病。
2青岛海湾大桥结构物耐久性措施从整体而言,海洋环境下钢筋混凝土结构耐久性设计应综合考虑到施工、使用、管理、维护等,遵循“以防为主”的战略方针,重点在“预先设防”。
青岛海湾大桥总体上是采用根本措施、补充措施和辅助措施的有机结合。
首先,混凝土结构耐久性根本措施是采用高性能混凝土。
同时,依据混凝土构件所处结构部位及使用环境条件,采取必要的补充措施,如采用混凝土表面防护技术、阴极保护技术等。
最后施加必要的辅助措施,如纤维混凝土或透水模板布等。
2.1根本措施——高性能混凝土高性能混凝土可对混凝土耐久性性能予以保证,其主要指标有抗氯离子渗透性能、抗冻性、工作性、强度、体积稳定性等。
青岛海湾大桥1B合同段栈桥施工方案中交第三公路工程局有限公司青岛海湾大桥第1B合同段项目经理部二○○七年七月三日1B合同段主线钢栈桥施工方案1 工程概况本工程为青岛海湾大桥是青岛市道路交通网络中胶州湾东西岸跨海通道的重要组成部分,也是山东省“五纵四横一环”公路网主框架的重要组成部分。
青岛海湾大桥起于青岛侧胶州湾高速李村河大桥北200m处青岛侧主线收费站设计起点桩号K8+190,北距环太原路立交720m,与胶州湾高速相交处设李村河互通立交,终于黄岛侧胶州湾高速东1km处,中间设红岛互通,主线全长26.707km。
本合同段为胶州湾高速起点的李村河互通立交桥。
本合同段起点K8+790,终点为K10+310,主线全长1520m。
及D、E、F、G、H、JS、JS2匝道,匝道全长3380m。
本合同段主线海上长度为1000余米,匝道除F与G外均在海中,海中匝道长度近2300m。
本合同段共有三处跨越胶州湾高速公路,施工难度较大。
本合同段工程总造价为4.27亿元,主要材料为:钢筋26850t;钢绞线3180t,各类混凝土208660m3(其中钻孔桩82550m3,现浇支架施工箱梁80400m3,承台墩身38670m3)。
本互通区有9条匝道与胶州湾高速相交会。
青岛海湾大桥1B合同段工程新建主线栈桥全长1km,主线栈桥中心线主线桥桥中心线重合,并平行延伸,主线栈桥起点设计里程为K9+319.293,终点里程K10+310。
主线栈桥全长990.707米,栈桥桥面标高为5.20m,纵向设计为平坡。
主线栈桥按双向行车道设计,桥面宽8.0m,由于主线栈桥位于桥梁中心线,全桥不设车辆会让点。
全桥采用多跨连续梁结构,跨径15米,梁跨采用八片单排单层贝雷桁架,下部采用打入式钢管桩基础。
施工主线栈桥采用边运营边施工,随着主线栈桥向海里延伸,主桥作业面增多,运输任务逐渐繁忙,主线栈桥的设计寿命5年。
2 设计依据2.1《青岛海湾大桥工程设计图》。
栈桥计算书1 概述1.1设计说明本工程项目拟建栈桥结构形式为4排单层贝雷桁架,使用900型标准贝雷花架进行横向联结,栈桥纵向标准设计跨径为12m+9m;桥面系为专用桥面板;横向分配梁为I22,间距为0.75m;基础采用φ630×7mm和φ820×7mm钢管桩,为加强基础的整体稳定性,每排钢管桩间均采用[20号槽钢连接成整体;墩顶横梁采用2工36a。
栈桥布置结构形式如下图1。
图1、栈桥一般构造图(单位:cm)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)《海港水文规范》(JTJ213-98)1.3 技术标准1)设计顶标高;2)设计控制荷载:栈桥运营期间:施工重车荷载主要表现在混凝土罐车满载,自重20T+载重30T,考虑1.3的动力系数,按照65T荷载对栈桥桥面板及分配梁I22a进行验算;考虑本栈桥桥位实际地理条件,其施工工艺采用50T履带吊,50T履带吊自重50T+吊重15T,考虑车辆自重及1.3的车辆冲击系数,栈桥设计中选择85吨履带吊车荷载进行贝雷梁及承重梁的验算;3)设计行车速度10km/h。
2 荷载布置2.1 上部结构恒重(4米宽计算)1)钢便桥面层:8mm厚钢板,单位面积重62.8kg,则4.08kN/m。
2)面板加劲肋工12.6,单位重14.21kg/m,则0.14kN/m,间距0.24m 。
,单位重33.05kg/m,则0.33kN/m ,1.32kN/根,间距1.5m;3)面层横向分配梁:I224)纵向主梁:横向4排321型贝雷梁,4.3kN/m;,单位重60 kg/m ,则1.2kN/m。
5)桩顶分配主梁:2I36a2.2 车辆荷载1)轮压:车轮接地尺寸为0.5m×0.2m;图2、罐车荷载布置图2:50T履带吊横向及纵向布置图(469mm×76mm)单侧履带压:单侧履带着地尺寸为0.76m×4.69m,单侧履带荷载按线性荷载计算为850 kN/m÷2÷4.69=90kN/m。
关于青岛海湾桥的介绍青岛海湾桥是位于中国山东省青岛市的一座跨海大桥,是连接青岛市区与黄岛区的重要交通枢纽。
该桥横跨黄海,全长近26公里,是世界上最长的跨海大桥之一。
青岛海湾桥的建设于2010年启动,2011年开始主体施工,历时4年完成并于2015年正式通车。
青岛海湾桥采用了斜拉桥结构,以增强桥梁的抗风能力和承载力。
桥梁主体由桥塔、桥墩和桥面组成,桥塔高达232米,桥墩采用了空心箱形结构,整体设计简洁大气。
桥面采用了预应力混凝土梁和钢箱梁结合的形式,使得桥面具有较高的承载能力和抗震能力。
青岛海湾桥的通车极大地方便了青岛市区与黄岛区之间的交通,缩短了行车时间。
该桥还是青岛市与黄岛区之间的重要出海通道,为青岛港的发展提供了有力支撑。
在桥梁建设过程中,为了保护海洋生态环境,建设者采取了一系列的环保措施,保护了海洋生物的栖息地。
青岛海湾桥的建设不仅带来了便利的交通和经济效益,还成为了青岛市的一张城市名片。
每年都有大量的游客前来观赏这座壮丽的桥梁。
桥上设有观景平台,游客可以俯瞰整个青岛市区和黄岛区的美景。
尤其是在夜晚,桥上的灯光璀璨,美不胜收,成为了青岛市的一大夜景。
青岛海湾桥的建设也推动了周边地区的发展。
桥梁通车后,黄岛区的经济得到了快速发展,吸引了大量的投资和企业落户。
同时,青岛市区的旅游业也得到了提升,海湾桥成为了游客必去的景点之一。
青岛海湾桥的建设经历了多年的规划和施工,是中国桥梁建设的一大壮举。
它不仅是一座具有实用价值的交通工程,更是一座艺术品般的建筑。
青岛海湾桥的成功建设,不仅展示了中国在桥梁建设方面的技术实力,也为中国的城市发展提供了宝贵经验。
相信随着时间的推移,青岛海湾桥将成为中国乃至世界的地标性建筑,为人们带来更多的便利和美好。
栈桥受力检算一、栈桥设计说明大主山隧道进口仰拱施工栈桥采用双幅I30热轧轻型工字钢拼焊而成。
单幅采用4根I30工字钢,栈桥受力检算主跨为10.5m。
二、栈桥受力检算栈桥受力检算模型依据简支梁考虑。
根据现场实际情况,通过栈桥的主要载重车辆主要为挖掘机、装载机及载重汽车,依栈桥最不利受力情况进行检算,则应当按重为40t(40kN)的满载载重汽车进行力学布载,单根工字钢受力简图及Mc影响线如下:Mc=20×2.3+20×3+10×1=116KNm根据查表得知,I30轻型工字钢截面受力几何特性为:Ix=1.1080×10-4m4ωx=692cm31、工字钢允许应力[σ]=300MpaMc÷ωx=(116×103 )÷(6.92×10-4)=167.6Mpa<[σ]强度满足使用要求2、稳定性验算工字钢抗压强度设计值取215N/mm2Mx÷(φbωx)=42.75KNm÷(0.62×692cm3)=99.6N/mm2<f=215N/mm2 稳定性满足使用要求3、刚度验算刚度验算荷载组合P=20+15.4+0.3=35.7KNQ=35.7÷10.5=3.4KNIx=1.108×10-4m4 E=2×105Mpaf=5QL4÷(384EIx)=(5×3.4×10.54)÷(384×2×110800)=0.0022mf<L÷400=10.5÷400=0.02625m所以刚度满足设计荷载综上,本栈桥设计方案满足使用条件。
公路2009年第9期大沽河航道桥与黄岛之间的低墩区,上部结构采用移动模架方案施工。
其他区域的非通航孔桥均为60m跨径,采用整孔吊装方案施工。
非通航孔桥下部结构设计基于上部结构的设计及施工方案,进行有针对性的设计。
4.I下部结构设计青岛海湾大桥50m跨径非通航孔桥根据墩高的不同,下部结构设计有所不同,分为A、B、C共3种类型。
60m跨径非通航孔桥根据墩高的不同,分为D、E、F、G共4种类型。
由于非通航桥很长,墩柱数目较多且桥墩高度变化很大,所以墩型的选择必须保持与整个工程的美学取向相协调。
初步设计过程中,对花瓶形桥墩、墙式墩、T形墩、Y形墩进行了综合比较研究,由于本桥低墩区引桥占很大部分,而花瓶墩(见图1)造型使非通航孔桥桥下空间得到最大限度的解放,使桥墩间的通透性大大提高,避免了因桥墩过粗给整个低墩区非通航孔桥带来繁杂与臃肿感,因此50m和60m跨径非通航孔桥墩身均采用花瓶形墩身,其中墩身厚度3m以上采用空心墩,3m及3rn以下采用实心墩。
60m跨径引桥由于采用整孔吊装,先简支后连续,简支过程中需设置临时支座并调位,因此支座垫石高度按照墩顶到梁底为70cm设计。
承台均采用四边形圆倒角正方形承台,边长随圈1花瓶形墩身效果桩基直径不同长6.45~9.3m,厚2.8~3.5m,承台顶标高为0.3m。
单个承台下设4根直径为1.5---,2.2m钻孔灌注桩,桩长24.8,'--75.3m。
嵌岩桩桩底持力层主要为弱风化、微风化玄武岩、安山岩,桩基嵌岩深度要求见表2。
摩擦桩桩底持力层主要为遇水易软化的弱风化角砾岩、弱风化泥质砂岩或弱风化砂质泥岩。
表2桩基嵌岩深度桩长弱风化基岩微风化基岩桩长<50m2.OD1.5D桩长≥50m1.5D1.0D注:表中D代表桩径,以m计.表3为非通航孔桥下部结构设计一览表。
表3非通航孔桥下部结构设计类型墩高范围/m墩身尺寸/m承台尺寸跨径结构形式桩根数桩径/mmlnmaX墩底墩顶mA7.27212.8494.Z×2.O6.543×2.841.56.4550mB8.12213.2724.2×2.46.543X2.841.66.90C14.32222.2724.5×3.06.583X3.041.87.70D6.61011.7764.5×2.46.258×3.641.66.90E11.11024.7684.5×3.O6.258×3.641.87.7060InF22.57239.7304.8×3.66.296×3.642.O8.50G36.07251.1695.1×4.O6.326×4.042.29.304.2下部结构分析下部结构验算对恒载、活载、活载偏载、基础沉降、施工误差、支座摩阻力、风荷载(20年与100年)、波浪力、冰压力(20年与100年)、地震荷载按照规范进行纵、横向组合,对墩身和承台进行承载能力验算,对桩基进行单桩强度和单桩承载力验算。
青岛海湾大桥栈桥设计、施工及监测1栈桥设计1。
1设计依据对于栈桥设计,我国目前尚没有可以遵循的规范.为此,在栈桥设计中,我们遵循业主发布的青岛海湾大桥土建工程施工招标文件及相关要求和规定,同时遵守国家及相关行业标准、当地水文地质资料和有关设计手册。
国家及相关行业标准:①《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)②《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024-85)③《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025—86)④《港口工程桩基规范》(JTJ 254-98)及2001年局部修订⑤《港口工程荷载规范》(JTJ 254—98)⑥《海港水文规范》(JTJ213—98)⑦《港口工程混凝土结构设计规范》(JTJ267—98)⑧《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTJ275-2000)⑨青岛水利研究院所提供资料⑩青岛海湾大桥工程区波浪基本特征。
1。
2结构设计栈桥采用多跨连续梁方案,主要跨径为15m。
贝雷梁结构:采用7×15m一联“321"型贝雷桁架,每联之间设立双墩,断面采用8片贝雷桁架,其间距采用0。
9m;桥面宽8.0m;桥面系:由钢板和型钢组成的正交异性板桥面系;桩基础:φ600和φ800,δ=10mm厚钢管桩;钢管桩所用钢管,材质为Q235,采用钢板卷焊。
详见:图1:栈桥桥式平面布置图图2:一联栈桥结构立面图图3:栈桥支座处断面图图4:单孔桥面系构造图图2 一联栈桥结构立面图图3 栈桥支座处断面图图4单孔桥面系构造图(15m)1。
3结构计算栈桥的结构设计计算,详细内容见栈桥的结构计算书(附件),在本施工组织正文中只做总体论述。
①设计荷载组合与设计验算准则根据业主提出的栈桥施工荷载要求,参照《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021—89)及《港口工程荷载规范》,经反复研究讨论,将栈桥设计,取3种状态、5种最不利工况进行设计验算.“工作状态”是指:栈桥正常使用车辆荷载与对应工作状态标准的其它可变荷载(风、浪、流)作用的组合。
浅谈青岛海湾大桥栈桥桥面系受力分析摘要:青岛海湾大桥三合同段工程除被交道路改建外均为海上施工,海上施工在于施工环境的转换,它在很大程度上依赖于临时设施的搭设,只有有针对性、阶段性的施工完临时工程,才能展开主体工程的流水施工,才能保质保量如期完工。
便桥主纵梁选用321军用贝雷架,下横梁采用I45a工字钢,桥墩采用Φ800×8mm(2根)和Φ600×8mm(过渡墩处4根)钢管桩,钢管桩中心间距4.0m,3孔一联,为加强基础的整体稳定性,每排钢管桩间均采用[20号槽钢以平联加剪刀撑的形式连接成整体,墩顶横梁采用2I45a工字钢,放在钢管桩槽口内,与牛腿焊接。
便桥拟采用的结构形式为六排单层贝雷桁架,贝雷片间距0.45m,三片为一组,组与组之间每3米设一道剪刀撑(用[8槽钢制作,螺栓连接),贝雷梁与下横梁连接用槽钢或角钢焊接限位。
贝雷组净距为2.6m,标准跨径为15m;横向分配梁为I25a型工字钢,间距0.75m,贝雷梁与I25a横向分配梁采用骑马螺栓连接;纵向分配梁为I12.6,间距为0.35m,I25a横向分配梁与I12.6纵向分配梁采用点焊定位;桥面板采用10mm的钢板,满铺,间断焊接连接。
护栏立杆采用Φ48m m 的钢管焊接在横向分配梁上,高度1.5m,间距1.5m;扶手采用Φ48mm的钢管与立杆钢管焊接连接;竖直方向每40cm焊接一道Φ6的圆钢作为横撑。
关键词:桥面系栈桥计算海湾桥1前言根据青岛海湾大桥3合同段的具体地质情况、水文情况和气候情况,海湾内低潮位不能满足船舶吃水要求,施工海域受季风、大雾及风浪影响较大,为满足施工总体进度要求以及安全生产和环保方面的需要,我部拟采用全便桥方案。
一期便桥总长2500m,宽6m,顶标高+6.10m。
沿着便桥每500m设错车平台一座。
便桥两侧设栏杆,下部结构采用钢管桩基础,上部结构采用贝雷和型钢的组合结构。
便桥布设原则一是便利施工,以确保工程进度;二是利于现场施工的集中管理。
青岛海湾大桥非通航孔桥下部结构设计青岛海湾大桥是中国山东省青岛市的一座特大型桥梁,连接青岛市北岸和南岸的蓝色硅谷。
该大桥的非通航孔桥下部结构设计是保证桥梁承载能力和稳定性的重要部分。
本文将对青岛海湾大桥非通航孔桥下部结构设计进行探讨。
青岛海湾大桥非通航孔桥的下部结构设计主要包括桥墩、桥台和基础。
桥墩作为桥梁的承重结构,支撑着上部结构和行车荷载的传递。
桥墩的设计需要考虑到水流、风载等外力作用下的稳定性和坚固性。
为了确保桥梁的稳定性,桥墩的尺寸和形状也需要根据不同工程条件进行合理设计。
桥台是连接桥墩和路基的重要连接部分,承担着将上部结构的荷载传递到桥墩上的作用。
桥台的设计需要考虑到水平和垂直力的传递,同时还需要考虑到地震等特殊情况下的抗震性能。
为了确保桥台的稳定性和耐久性,常采用混凝土结构。
桥梁的基础是保证桥梁稳定的重要组成部分。
基础的设计需要考虑到地基的稳定性和承载能力。
在青岛海湾大桥的设计中,由于桥梁跨度较大,一般采用了深基础形式,如钻孔灌注桩和钢筋混凝土桩等。
通过对地质勘探和基础承载力的计算,确定了桥梁基础的设计参数。
除了以上三个主要部分外,青岛海湾大桥的非通航孔桥下部结构设计中还需要考虑到其他因素,如桥梁的防淤、防潮措施以及桥墩和桥台的维护。
在桥梁的防淤措施中,常采用了倒梯形桩和河床梯形处理,提高了河流的流速,减少了淤积的可能性。
此外,对于桥墩和桥台的维护,需要定期检查和维修,确保其稳定性和使用寿命。
总之,青岛海湾大桥非通航孔桥下部结构设计是保证该大桥能够承受行车荷载和各种外力作用的重要部分。
通过合理的桥墩、桥台和基础设计,可以提高桥梁的承载能力和稳定性,同时也能够保证桥梁的耐久性和安全性。
通过对青岛海湾大桥的非通航孔桥下部结构设计的研究,可以为今后的桥梁设计和施工提供经验和参考。
钢栈桥及钻孔平台受力验算书年月日XX桥钢栈桥及钻孔平台受力验算一、钢栈桥及平台的搭设规模及结构形式钢栈桥长度为200m,宽度为8m,沿平行于道路设计中心线方向下游修建,然后沿垂直于主桥纵线方向修建桩基施工平台。
栈桥两侧设栏杆,上部结构采用型钢结构。
纵梁选用“321”型贝雷架,栈桥主要由钢管桩、贝雷梁和型钢分配梁组成。
自下而上依次为Φ630mm×8mm钢管桩三排,横向间距为4m,纵向间距12m,深入土层18m;三拼I40b工字钢下横梁,长为9m;纵梁选用“321”军用贝雷梁10排(间距0.9m),每跨跨度详见附图,20*20cm方木满铺,其中每隔3米铺9m长20b工字钢,栈桥共设置两个行车道,每行车道按罐车轮距(按1.86米计算)铺两行3mm压花钢板。
中间12m 设计开启桥。
施工平台结构形式与标准段一样。
自下而上依次为Φ630mm×8mm钢管桩,三排横向间距为4m,纵向间距7.5m-10.5m;三拼I40b工字钢下横梁,长为9m;纵梁选用“321”军用贝雷梁8排,20*20cm方木满铺,其中每隔1米铺9m长20b 工字钢。
二、受力验算(一)计算参数取值1、钢材密度取7.85t/m³,钢材弹性模量E=2.1x105Mpa,泊松比取0.3。
木材弹性模量E=9x103Mpa。
2、Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值=205Mpa,抗剪强度设计值τ=120Mpa;321贝雷片允许弯矩[M]=975KN.m,容许剪力为245KN。
3、主要计算构件的截面特性主要计算构件截面特性表构件截面积A(cm2) 惯性矩Ix (cm4) 截面模量Wx(cm3)回转半径r(cm)钢管桩156.3 75612.4 2400.4 21.99 I40b 94.07 22781 1139I20b 39.55 2502 250.2贝雷桁片250500 3340(二)栈桥栈桥在施工及使用期间存在以下几种工况:第一种工况:搭设栈桥时,已搭设完成的栈桥上承受1台80吨履带吊吊7吨振动锤,重117吨;第二种工况:浇筑水中墩基础及下部结构式,栈桥上走行满载砼总重为38吨的罐车;第三种工况:箱梁架设时,栈桥上走行运有90吨重箱梁的平板运输车,车与梁总重130吨;第四种工况:架设钢箱梁时,80吨履带吊通过栈桥走行至吊梁平台(另设)进行吊梁作业(吊车不在栈桥上进行吊梁作业)。
栈桥受力计算
栈桥是一种常见的建筑结构,能够连接陆地和水上交通工具,方便货物和人员的运输。
在栈桥的设计和施工过程中,受力计算是非常重要的一环。
栈桥的主要受力形式包括重力、风力、水流力和船只碰撞力等。
其中,重力是最主要的受力形式,需要通过栈桥的承载能力进行计算。
栈桥的承载能力取决于其结构形式、材料强度和支撑方式等因素。
在风力方面,栈桥的设计需要考虑其所处的环境和风速等因素,以保证栈桥在强风天气下的稳定性和安全性。
水流力方面,需要确定栈桥所处水域的水流速度和方向,以确保栈桥在水流冲击下的稳定性和安全性。
船只碰撞力也是一个需要考虑的因素。
设计师需要根据栈桥所处水域的船只通行情况,以及船只的大小和速度等因素,来确定栈桥的抗碰撞能力。
总之,栈桥的受力计算是一个非常复杂的过程,需要考虑多个因素,以保证栈桥的安全、稳定和可靠。
只有进行了严谨的计算和检验,才能够确保栈桥的质量和安全性。
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青岛海湾大桥施工与设计关键技术邵新鹏先生在交流现场文字实录:: 中国桥梁网主持人:中国桥梁网各位网友大家好,欢迎您关注中国桥梁网的行业交流栏目,我是本期主持人宫玉玲。
今天我们有幸邀请到青岛海湾大桥建设指挥部总工程师邵新鹏先生,邵老师先后主持了京福高速公路、济南黄河大桥、利津黄河公路大桥、青岛海湾大桥等多座大型桥梁工程的设计工作。
邵老师的成就在业内是有目共睹的,这里我就不一一赘述了。
我们今天邀请邵专家到节目现场主要是想请他就青岛海湾大桥这个伟大工程与网友进行现场交流。
现在我们就欢迎邵老师来到我们直播间,首先请邵总给广大网友打声招呼。
:: 邵新鹏:各位网友大家下午好,非常感谢大家对青岛海湾大桥的支持。
:: 中国桥梁网主持人:现在我们请邵老师为我们介绍一下青岛海湾大桥的目前总体进展情况。
:: 邵新鹏:山东青岛海湾大桥在北部,是青岛规划中的“一路、一水、一桥”中的一桥,本工程建成后将对进一步带动对胶东半岛城市区的发展起到重大作用。
山东青岛海湾大桥宽双向八车道,全长30公里,行车速度是80公里,设计使用期是100年。
它的起点位于青岛滨海公路,国家批复的投资是95.3亿,这就是关于它的总体的一个概况。
另外我想再介绍一下我们山东青岛海湾大桥的自然环境,青岛的海域环境比较好,它的海洋生态链比较完整。
再有一点这个大桥是双控通航。
所以整个来说,在水利条件方面,水不算深,流速也不大。
地质条件整体来说比较好。
另外第想给大家介绍一下我们这个大桥的建设模式,这个海湾大桥是经过青岛市政府批准的,面向外界招标的一个整体项目,2006年山东高速凭借良好的信誉、雄厚的资金和技术实力,加上丰富的管理经验中了这个标。
:: 邵新鹏:面对这样一个大型的桥梁集群工程,第一个想介绍一下这个桥的总体设计,它是在一个综合的设计施工方案加设计的具体的方案的综合体现。
因为要搞设计之前必须先考虑它的施工方案,再一个它的桥梁集群工程需要各种桥形的组合,所以我们首先在做这个工作的时候,是参考借鉴了国内外跨海大桥成功的建桥经验,在这个基础上结合我们青岛海湾大桥的环境特点、特色,基本上坚持安全、实用、经济、耐久的原则,充分借鉴国内外的一些先进的建桥验,在这个基础上去创新。
仰拱栈桥受力计算书引言:仰拱栈桥是一种独特的桥梁结构,由于其独特的形态和力学特性,其受力计算相对复杂。
本文将以仰拱栈桥受力计算为主题,探讨其受力原理和计算方法。
一、仰拱栈桥的结构特点仰拱栈桥是一种采用仰拱结构的桥梁形式。
其主要结构包括主拱、拱脚、拱肋和桥面等部分。
主拱是桥梁的主要受力构件,拱脚和拱肋则起到支撑和传递力的作用,桥面则承载行车和行人的重量。
二、仰拱栈桥的受力原理仰拱栈桥的受力原理可以简单概括为以下几点:1. 主拱受到的外力主要是来自于桥面上的行车和行人的重量,以及桥面自重。
这些力通过拱脚和拱肋传递给主拱。
2. 主拱受力后,会产生向外的水平力和向下的垂直力。
水平力主要由于拱脚和拱肋的支撑作用,垂直力则由于桥面和主拱的重量产生。
3. 拱脚和拱肋起到了支撑主拱的作用,通过引导力的传递,使主拱能够承受来自桥面和自身的力。
4. 桥面的重量通过拱肋传递给拱脚,再由拱脚传递给地基,从而实现了整个桥梁的稳定性。
三、仰拱栈桥的受力计算方法仰拱栈桥的受力计算是一项复杂的工程任务,需要考虑桥梁的形状、材料的性质、荷载的作用等多个因素。
以下是一些常用的受力计算方法:1. 主拱受力计算:主拱受力主要考虑桥面荷载的作用。
可以采用静力分析的方法,根据力的平衡原理,计算主拱所受的水平力和垂直力。
2. 拱脚受力计算:拱脚受力主要考虑桥面荷载的作用和拱脚的支撑作用。
可以根据力的传递原理,计算拱脚所受的力。
3. 拱肋受力计算:拱肋受力主要考虑主拱和拱脚的作用。
可以采用弯矩和剪力的计算方法,计算拱肋所受的力。
4. 桥面受力计算:桥面受力主要考虑行车和行人的重量以及桥面自重的作用。
可以采用等效均布荷载的方法,计算桥面所受的力。
四、仰拱栈桥受力计算的工程应用仰拱栈桥受力计算是桥梁工程设计中的一项重要内容。
它可以帮助工程师评估桥梁的结构安全性,确定合理的材料和尺寸,指导施工和维护工作。
同时,受力计算还可以为桥梁的荷载试验提供参考依据,验证设计结果的准确性。
*** 高速公路栈桥设计计算书二零一七年十月目录1.概述 (1)2.设计规范及依据 (1)3.设计条件 (1)4.结构布置型式及材料特性 (1)4.1 结构布置型式 (1)4.2 材料特性 (2)5.荷载计算 (3)5.1 恒载 (3)5.2 活载 (3)6.桩嵌固点计算 (4)7.主栈桥计算 (4)7.1 工况分析 (4)7.2 工况与计算模型 (5)7.3 计算结果汇总 (9)7.4 钢管桩稳定性验算 (10)8.钢管桩桩长计算 (11)9.上部结构计算 (12)1.概述。
2.设计规范及依据(1)主线及互通匝道初步设计图(2)《初步设计阶段工程地质勘查报告》;(3)《港口工程荷载规范》(JTS 144-1-2010);(4)《港口工程桩基规范》(JTS 167-4-2012);(5)《海港水文规范》(JTS145-2-2013);(6)《钢结构设计规范》(GB50017-2003);(7)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015);3.设计条件1、栈桥设计边界条件引用《初步施工图设计》设计说明相关数据。
2、主线栈桥设置在前进方向左侧。
3、栈桥宽度按9 米设计。
4、栈桥荷载主要8 方混凝土罐车、50t 吊机、钢护筒重约30t ,钢筋笼约20t ,回旋钻机和旋挖钻机。
4.结构布置型式及材料特性4.3 结构布置型式栈桥顶标高暂定+3.0m,宽9m。
面层体系自上而下依次为桥面板、横向分配梁I22a。
主纵梁采用321 型单层9 排贝雷片,承重梁采用2H600×200×11×17 型钢;栈桥下部结构采用桩基排架,排架横向桩间距 3.825m,纵向间距12m,每60m 设置制动墩,每120m 设计伸缩缝,排架桩基采用Φ630×8mm。
-1-栈桥标准横断面4.4 材料特性1) Q235 钢材的强度设计值:弯曲应力 f 215MPa( t 16mm) , f 205MPa(16mm< t 40mm) 剪应力 f 125MPa(t 16mm) , f 120MPa(16mm<t 40mm) v v2) Q345 钢材的强度设计值:弯曲应力 f 310MPa( t 16mm) , f 295MPa(16mm< t 35mm) 剪应力 f 180MPa(t 16mm) , f v 170MPa(16mm<t 35mm) v端面承压 f 400kNce3) 321 型贝雷特性:弦杆许用内力[N]560kN ;竖杆许用内力[ N]210kN斜腹杆许用内力[ N]171.5kN-2-5.荷载计算4.5 恒载结构自重。
基于模糊综合评价的海湾大桥高处施工风险辨识及分析LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】基于模糊综合评价的海湾大桥高处施工风险辨识及分析摘要:本文运用模糊综合评价的方法对海湾大桥高处施工进行了风险分析与评价,得出其安全等级,为预防高处施工事故提供了一定的理论依据关键词:模糊综合评价;高处施工;安全等级1前言作为世界第三跨海大桥,青岛海湾大桥的建造,无论是从政治上、经济上还是技术上,其意义都极为重大的。
如果与已建成通车的上海东海大桥、杭州湾跨海大桥以及长江下游多座正在施工的大桥综合考虑,我国己进入跨江跨海特大型桥梁的建设时代,己成为世界桥梁大国[1]。
但是大型工程的建设,往往伴随着众多的风险,青岛海湾大桥是我国北方冰冻海域首座特大型桥梁集群工程,大桥处于冰冻海域,气象水文和地质条件复杂,尤其风大浪大,不可预见因素多。
因此,如何有效地控制其施工安全事故发生的问题随之而来。
高处施工由于作业高度高,交叉作业多,施工工期长,期间人员变动、气候变化等人为的与自然的因素都能使正常的设施转入危险状态,一不注意就容易发生事故[2]。
2模糊综合评价模糊评价是利用模糊数学的基本理论——隶属度来将模糊信息定量化,它合理地选择因素域值,再利用传统数学方法对多因素进行定量评价,从而科学地得出评价结论的一种方法,其优点在于不会忽略因素在程度上的差异[3]。
进行模糊评价首先要建立影响评价因素集,并对各因素赋予相应的权数。
然后由评价者建立评价集对各因素进行评价,从而得出评价矩阵。
最后由相应的权数与评价矩阵形成系统评价矩阵,由此求出系统总得分再对照安全等级。
模糊综合评判法给出了一个数学模型,是对多因素、多层次的复杂问题评判效果比较好的方法,也是别的数学分支和模型难以代替的方法,其适用性也比较广。
模糊综合评价是以模糊数学为基础,应用模糊关系合成原理,将一些边界不清,不易定量因素定量化、进行综合评价的一种方法。
浅谈青岛海湾大桥栈桥桥面系受力分析摘要:青岛海湾大桥三合同段工程除被交道路改建外均为海上施工,海上施工在于施工环境的转换,它在很大程度上依赖于临时设施的搭设,只有有针对性、阶段性的施工完临时工程,才能展开主体工程的流水施工,才能保质保量如期完工。
便桥主纵梁选用321军用贝雷架,下横梁采用i45a工字钢,桥墩采用φ800×8mm(2根)和φ600×8mm(过渡墩处4根)钢管桩,钢管桩中心间距4.0m,3
孔一联,为加强基础的整体稳定性,每排钢管桩间均采用[20号槽钢以平联加剪刀撑的形式连接成整体,墩顶横梁采用2i45a工字钢,放在钢管桩槽口内,与牛腿焊接。
便桥拟采用的结构形式为六排单层贝雷桁架,贝雷片间距0.45m,三片为一组,组与组之间每3米设一道剪刀撑(用[8槽钢制作,螺栓连接),贝雷梁与下横梁连接用槽钢或角钢焊接限位。
贝雷组净距为2.6m,标准跨径为15m;横向分配梁为i25a型工字钢,间距0.75m,贝雷梁与i25a横向分配梁采用骑马螺栓连接;纵向分配梁为i12.6,间距为0.35m,i25a横向分配梁与i12.6纵向分配梁采用点焊定位;桥面板采用10mm的钢板,满铺,间断焊接连接。
护栏立杆采用φ48mm的钢管焊接在横向分配梁上,高度1.5m,间距1.5m;扶手采用φ48mm的钢管与立杆钢管焊接连接;竖直方向每40cm焊接一道φ6的圆钢作为横撑。
关键词:桥面系栈桥计算海湾桥
1前言
根据青岛海湾大桥3合同段的具体地质情况、水文情况和气候情况,海湾内低潮位不能满足船舶吃水要求,施工海域受季风、大雾及风浪影响较大,为满足施工总体进度要求以及安全生产和环保方面的需要,我部拟采用全便桥方案。
一期便桥总长2500m,宽6m,顶标高+6.10m。
沿着便桥每500m设错车平台一座。
便桥两侧设栏杆,下部结构采用钢管桩基础,上部结构采用贝雷和型钢的组合结构。
便桥布设原则一是便利施工,以确保工程进度;二是利于现场施工的集中管理。
2、桥面系荷载布置相关技术指标
2.1技术标准
设计荷载:重车550kn(实际荷载40t砼车)、履带-100(实为履带-50,吊重50t);设计行车速度:15km/h;设计使用寿命:3年;水位:取50年一遇最高水位+3.20m;浪高3.01m;一般冲刷深度考虑1.6m;设计风速:32m/s。
2.2荷载布置
2.2.1上部结构恒载(6米宽计算):δ10钢板:6×1×0.01×7.85×10=4.71kn/m;i12.6纵向分配梁:2.562kn/m(0.35m间距);i25a横向分配梁:1.904kn/根(0.75m间距);贝雷梁:6.66kn/m 下横梁2i45a;工字钢:19.3kn/根
2.2.2车辆荷载
根据《桥梁施工工程师手册》1-3-9车辆计算荷载,
2.2.3施工荷载及人群荷载:4kn/m2
3、上部结构内力计算
3.1桥面钢板内力:纵向工字钢间距35cm,作用在桥面钢板上的车辆荷载轮压宽度大于工字钢间距,桥面钢板受力按均布力计算
3.1.1工况1、重车550kn作用荷载分析(计算宽度取1.0m)
(1)、自重均荷载:q1=1.0×0.01×10×7.85=0.785kn/m
(2)、施工及人群荷载:不考虑与汽车荷载同时作用
(3)、根据图2.2.1重车550kn后轴单侧承重取70kn,则轮压为:q2=70/0.6=116.7kn/m,由荷载分析可确定,自重荷载及施工人群荷载可忽略不计。
q=q2=116.7kn/m跨中弯矩 m=ql2/8=116.7×0.352/8=1.787knm; w=bh2/6=1.0×0.012/6=16.7×10-6m3;σ
=m/w=107mpa<1.3[σ] =1.3×145=188.5mpa,满足强度要求
3.1.1工况2、履带—100作用荷载分析(计算宽度取1.0m):
(1)、自重均布荷载:q1=1.0×0.01×10×7.85=0.785kn/m (2)、施工及人群荷载:不考虑与履带吊同时作用
(3)、履带—100轮压:q2=1000/4.5/2×1/0.7=158.7kn/m 由荷载分析可确定,自重荷载及施工人群荷载可忽略不计。
q=q2=158.7kn/m;跨中弯矩 m= ql2/8=158.7×0.352/8=2.43knm;w=bh2/6=1.0×0.012/6=16.7×10-6m3
σ=m/w=145.5mpa<1.3[σ] =1.3×145=188.5mpa,满足强度要求。
结论:通过以上计算分析,桥面板采用δ10 的钢板满足受力要求。
3.2、i12.6纵向分配梁内力
3.2.1工况1、重车550kn作用单边车轮作用在跨中时,i12.6弯矩最大,轮压力为简化计算可作为集中力。
荷载分析:1)自重均布荷载:忽略不计
2)施工及人群荷载:不考虑与汽车同时作用
3)汽车轮压:最大轴重为140kn,每轴2组车轮,则单组车轮荷载为70kn,车轮着地宽度和长度为0.6m×0.2m,单组车轮作用在2根i12.6上(两根工字钢净距20cm),则单根i12.6受到的荷载为:q=1/2×70kn =35kn;m=ql/4=35×0.75/4=6.563kn.m;
w=77.5cm3;则σ=m/w=84.7mpa<1.3[σ] =1.3×145=188.5 mpa,满足强度要求。
3.2.2工况2、履带—100作用荷载分析:
1)自重均布荷载:忽略不计
2)施工及人群荷载:不考虑与履带吊同时作用
3)履带—100轮压:履带接地轮压为112kn/m,此时由3根工字钢承受单侧轮压,m=ql2/8=112×0.752/8=7.875kn.m;
w=77.5cm3;σ=m/(3w)=33.9mpa<1.3[σ] =1.3×145=188.5 mpa,满足强度要求。
结论:通过以上计算分析,纵向分配梁采用i12.6的工字钢满
足受力要求。
3.3、i25a 横向分配梁内力计算
拟选用i25a 则 a=48.54 cm2 w=402cm3i=5017cm4s=230.7cm3
3.3.1工况1、重车550kn作用
单边车轮作用在跨中时,横向分配梁的弯矩最大,轮压力为简化计算可作为集中力,荷载分析:
(1)、自重均布荷载:忽略不计
(2)、施工及人群荷载:不考虑与汽车同时作用
(3)、重车550kn单边车轮压力:70kn
单边车轮布置在跨中时弯距最大,m=ql/4=70×2.6/4=45.5kn.m 当后轴两组车轮均放在跨中工字钢上且位于梁端时,横向分配梁所受剪力最大剪力q=91.5kn;i/s=5017cm4/230.7cm3=21.7cm ;b=0.8cm;则σ=m/w=113.2mpa<1.3[σ] =1.3×145=188.5 mpa,满足强度要求。
3.3.2工况2、履带—100作用荷载分析:
(1)、自重均布荷载:忽略不计
(2)、施工及人群荷载:不考虑与履带吊同时作用
(3)、履带—100单边车轮压力:500kn
一边车轮到桥边保留足够的安全距离,一边车轮布置在梁跨上时弯距最大,此时由6根i25a工字钢承受单边车轮,轮压力为简化计算可作为集中力, mmax=500/6×0.95/2.6×1.65=
50.24kn.m
剪力q=500/6×1.65/2.6=52.9kn;则σ
=m/w=125.0mpa<1.3[σ] =1.3×145=188.5 mpa
i/s=5017cm4/230.7cm3=21.7cm b=0.8cm满足强度要求。
结论:通过以上计算分析,横向分配梁采用i25a的工字钢满足受力要求。
4.结束语
通过各个工况的荷载分析及受力计算,均满足受力要求。