钢桥计算书
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一、验算内容本计算内容为针对沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程钢便桥上、下部结构验算。
二、验算依据1、《沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程施工图》;2、《沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程钢便桥设计图》;3、《装配式公路钢桥使用手册》;4、《公路钢结构桥梁设计规范》JTGD64-2015;5、《钢结构设计规范》GBJ50017-2003;6、《路桥施工计算手册》;7、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007;8、《沭阳县新沂河大桥拓宽改造工程便道便桥工程专项施工方案》。
三、结构形式及验算荷载3.1、结构形式北侧钢便桥总长60m,南侧钢便桥总长210m,上部均为6排单层多跨贝雷梁简支结构,跨径不大于9m;下部为桩接盖梁形式,盖梁采用45A双拼工字钢,桩基采用单排2根采用529*8mm钢管桩。
见下图:立面形式横断面形式3.2、验算荷载钢便桥通行车辆总重600KN,重车车辆外形尺寸为7×2.5m,桥宽6m,按要求布置一个车道。
横向布载形式车辆荷载尺寸四、结构体系受力验算4.1、桥面板桥面板采用6×2m定型钢桥面板,计算略。
4.2、25a#工字钢横梁(Q235)横梁搁置于6排贝雷梁上,间距1.5m。
其中:工字钢上荷载标准值为1.18KN/m;25a#工字钢自重标准值0.38KN/m。
计算截面抗弯惯性矩I、截面抗弯模量分别为:I =50200000mm4;W =402000mm3。
(1)计算简图:(2) 强度验算:抗弯强度σ=Mx/Wnx=46580000/402000 =115.9Mpa<[f]=190Mpa;满足要求!抗剪强度τ=VSx/Ixtw=167362×232400/(50200000×8)=96.8Mpa<ft =110Mpa;满足要求!(2) 挠度验算:f=M.L2/10 E.I=35.8*1.32/10*2.1*5020*10-3=0.57mm<L/400=3.3mm,则挠度满足要求。
特大桥D4参考合同段钢栈桥设计计算书8篇第1篇示例:【特大桥D4参考合同段钢栈桥设计计算书】一、设计计算书编制目的为保证特大桥D4参考合同段钢栈桥工程的设计质量和施工安全,特制定本设计计算书。
本文将根据相关标准要求,以及工程实际情况,详细阐述钢栈桥设计的计算基础和设计要求,确保工程的顺利进行。
二、设计参数1. 桥梁跨度:XX米2. 桥面宽度:XX米3. 桥梁高度:XX米4. 钢材材质:XX5. 设计荷载:XXX级公路荷载三、荷载计算1. 永久荷载:包括桥梁自重、行车荷载等,按标准规定计算。
2. 变动荷载:考虑到车辆和人员的作用,根据实际情况进行模拟计算。
3. 风荷载:考虑到风力对桥梁的影响,进行风荷载计算,并按标准要求进行设计。
四、结构设计1. 桥梁结构采用XX设计标准,确保结构的强度和稳定性。
2. 确保桥梁结构的刚度和变形符合规范要求,避免桥梁在使用过程中发生变形和破坏。
3. 考虑到桥梁的使用寿命和维护情况,设计合理的结构形式和防护措施。
五、桥墩设计1. 桥墩的稳定性和承载能力是保证桥梁安全的关键,根据设计要求进行桥墩的设计和计算。
2. 考虑桥墩的地基条件和周围环境,设计合理的桥墩形式和尺寸,确保桥梁的稳定性和安全性。
六、施工质量控制1. 施工过程中要加强质量监控和安全管理,确保施工质量符合设计要求。
2. 对施工材料和工艺进行严格检验,发现问题及时处理,避免出现质量问题。
3. 施工过程中要与设计、监理等部门及时沟通,确保施工进度和质量符合标准要求。
七、总结与展望第2篇示例:特大桥D4参考合同段钢栈桥设计计算书随着城市化进程的加快,桥梁工程的建设也越来越受到人们的关注。
特大桥D4参考合同段钢栈桥设计计算书是一项重要的工程文件,其承载的是一座特大桥D4的桥梁工程。
栈桥设计计算书是工程设计过程中的一项关键文档,它包含了工程设计所需要的各种参数和计算方法,是桥梁工程设计的基础。
下面我们就来详细介绍一下特大桥D4参考合同段钢栈桥设计计算书的编制内容。
16m 钢桁架便桥验算本桥按三跨简直连进行验算,简图如下:ABCD5m6m5m验算内容分为两项:(一)纵向Ⅰ字钢的内力和挠度验算 (二)钢管桩承载力和稳定验算说明:本算例中 ①Ⅰ字钢采用3A 钢制成,弹性模量a 101.25MP ⨯,容许应力[]a 145MP 为σ。
容许剪应力[]a 85i MP 为τ②钢管桩采用外径300mm ,隔厚6mm 钢管,44.4kg/m③活载仅考虑罐车,以“三一重工”SY5250 GTB 型计算,空车重量12.5t ,加上38m ,砼20t ,并考虑其在行驶时对桥的冲击系数 1.2,合计 1.2×(12.5+20)≈39t ,前排分配6t,后两排轮分别承载16.5t ,如下图所示6t16.5t16.5t一、 纵梁内力和挠度验算纵梁采用“Ⅰ32a ”工字钢,上覆2cm 厚钢板作为行车道班(防滑型),护栏采用mm 38=Φ内钢管扣接,纵粱,钢管桩间分别设置剪刀撑,加强结构的整体稳定性。
内力计算(1)纵梁上恒载:①钢板kg 1004878502002.0216m 1=⨯⨯⨯⨯=②纵梁kg 4992m /kg 52166m 2=⨯⨯= ③护栏kg 45656.4218416m 3=⨯⨯+⨯=)( ④其他kg 1000m 4=均布荷载m N /10310g 16m m q 41=⋅+=在均布荷载作用下N q q B 56705253Q 1=⋅+⋅=m N q BC ⋅=⋅⋅=92790641M 21(2)活载,简支梁跨中截面弯矩最大,剪应力支点处最大。
1、分别计算在以下几种情况下的跨中弯矩 ①:m N M ⋅=750738跨中2×0.65②:m N M ⋅=009738跨中2×0.65③:m N M ⋅=280500跨中可得:m N M ⋅=009738max 跨中2、分别计算在以下两种情况下纵梁的剪力最大值 ①:N Q B 7007282=CD16.5t 16.5t 6t②:N Q B 2990802=CD16.5t 16.5t 6t可得:N Q B 2990802=综上上所述得:最大剪应力a 85a 82.8102.676567052990804MP MP A Q i <=⨯⨯+==-τ 最大弯矩处应力a 145a 115106926927903879006MP MP M <=⨯⨯+==-ωσ 所以纵梁采用“Ⅰ32a ”工字钢满足结构受力要求。
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)8.2.2 桥面纵向分配梁强度计算结果 (7)8.2.3 贝雷片强度计算结果 (8)8.2.4 贝雷梁刚度计算结果 (10)8.2.5 花架强度计算结果 (10)8.2.6 桩顶分配梁强度计算结果 (11)8.2.7 桩顶分配梁刚度计算结果 (12)8.2.8 桩间联系强度计算结果 (13)8.2.9 钢管桩强度计算结果 (15)8.2.10 钢管桩稳定性计算结果 (16)9、施工注意事项 (19)主钢栈桥计算书1、设计概况栈桥平台通道宽为 6.0m,为多跨型钢连续梁桥,计算跨径布置为 12m。
桥梁结构布置形式为:桥面板采用 8mm 厚钢板,钢板下设 I10a纵向分配梁,间距为 30cm;纵向分配梁下采用 321 型贝雷梁,贝雷梁每隔 3 米设置一道支撑架,支撑架采用 L63*5 角钢,贝雷梁与桥面横向分配梁采用卡扣螺栓固定,贝雷梁与栈桥下部结构采用柱顶分配梁与钢管桩,柱顶分配梁采用双拼I45b,跨中钢管桩采用φ630×10mm,间距4.5m,为了保证钢管立柱结构的稳定,钢管间设剪刀撑,剪刀撑采用槽钢[16b,结构杆件之间采用栓接连接。
栈桥每隔4-5跨设置一处制动墩。
由于钢管桩支撑位置贝雷片竖杆应力集中,故在钢管桩支撑位置处的贝雷片竖杆采用双拼8#槽钢进行加强,保证竖杆强度。
2、设计目标本次计算的设计目的为:(1)确定通行车辆荷载;(2)确定各构件计算模型及边界约束条件;(3)验算各构件强度与刚度;(4)验算钢管桩稳定性。
3、设计规范(1) 装配式公路钢桥多用途使用手册[M] (人民交通出版社)(2) 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)(3) 《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650—2020)(4) 《港口工程荷载规范》JTS144-1-2010(5) 《钢结构设计规范》(GB50017-2017)(6) 《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)(7) 《路桥施工计算手册》(人民交通出版社)4、设计等级(1) 设计荷载:验算荷载考虑单车道 70t 砼罐车、80t履带吊整机工作质量、80t旋挖钻机,履带长度为6.054m,冲击系数采用1.3Hz,由于考虑验算荷载较大,故此处忽略行人荷载及其它荷载。
钢梁桥计算书(新版)
计算书概述
本计算书旨在提供有关钢梁桥设计的详细信息和计算结果。
它包括桥梁的几何参数、荷载分析、材料强度计算、桥面系和支座设计等内容。
桥梁几何参数
1. 主跨长度:
2. 支跨长度:
3. 梁高:
4. 梁底宽:
5. 梁顶宽:
6. 竖杆间距:
7. 梁顶高度:
荷载分析
使用标准荷载模型(如AASHTO标准)进行荷载计算。
包括以下荷载类型:
1. 恒载:
2. 活载:
3. 风载:
4. 地震作用:
材料强度计算
1. 钢材强度计算:
2. 混凝土强度计算:
桥面系设计
根据荷载分析和材料强度计算结果,设计桥面系以满足强度和刚度要求。
包括以下内容:
1. 桥面铺装材料:
2. 桥面铺装厚度:
3. 损伤评估:
4. 排水设计:
5. 防护层设计:
支座设计
根据桥梁几何参数和荷载分析结果,设计适合的支座系统以承受桥梁的荷载。
包括以下内容:
1. 支座类型:
2. 支座布置:
3. 垫块设计:
4. 水平限位设计:
5. 垂直限位设计:
结论
根据以上计算和设计,对钢梁桥进行评估和总结。
以上是关于钢梁桥计算书(新版)的概述和大致内容的简介。
请参考本文档进行详细设计和计算。
321型-24米一跨(80吨)三排单层加强型,下承式单车道钢桥计算1.设计简介:321型贝雷钢桥。
根据地理环境位置情况拟采用321型装配式贝雷钢桥部件组建下承型式钢桥;跨度为24m,共一跨,钢桥外宽5.85m,通行净宽4米,单向单车道;设计荷载:最大单车80吨。
根据通行荷载的特性及对通道净宽的要求,拟采用321型装配式公路钢桥下承式三排单层加强型结构形式。
2.计算原理:2.1 荷载重心在跨中时将对桥产生最大弯矩;荷载重心位置在桥梁端部时将对钢桥产生最大剪力。
依据此原理,现针对性的予以验算。
2.2 由于是单向单车道设计,则每个车道为6排加强编组,即验证其中一个车道主梁强度即可。
再由该钢桥最大跨为24米,则验算24米跨度强度是否符合要求即可!2.3 设计荷载为:最大单车80吨。
3.参数选择:321型三排单层加强型钢桥自重:g静=15KN/m;3.1、代入(80吨);弯矩验算:当单车以对钢桥最不利方式行使,等效重心与主梁中心重合时,将对主梁产生最大弯矩。
M max=M静+ M活M静=1/8g静l²=1/8×15 KN/m(钢桥自重)×(24m)²=1080KN·mM活=1/4g活l=1/4×800 KN(80吨车辆)×24m=4800KN·m取安全系数为:1.4M max=M静+ M活×1.4=1080 + 4800×1.4=7800KN·m查表得知100型三排单层加强标准桁架容许抗弯为:[M]=9622KN·m> M max;3.3、剪力验算:当单车重心与桥梁端部重合时,将对主梁端部产生最大剪力。
Q max=Q静+ Q活×1.4Q静=1/2gl=1/2×15 KN/m×24m=180KNQ活=800KNQ max=Q静+ Q活×1.4=180+ 800×1.4=1300KN查表得知100型三排单层加强型标准桁架容许抗剪为:[Q]=1397KN > Q max;4.结论:∵[M]= 9622KN·m> M max,[Q]= 1397KN > Q max,∴该桥梁设计满足要求!。
钢桥课程设计——任务及计算说明书单位:中南大学土木建筑学院班级:桥梁三班姓名:孙奇指导教师:郭向荣2010-1-18目录第一部分设计说明...................................................................................................................................... - 2 -一、钢桥课程设计任务书 ...................................................................................................................... - 1 -1、设计目的: ..................................................................................................................................... - 1 -2、设计依据: ..................................................................................................................................... - 1 -3、设计内容: ..................................................................................................................................... - 1 -4、提交文件:- 1 -一、二、设计规范.......................................................................................................................................... - 2 -1、设计规范 ......................................................................................................................................... - 2 -2、钢材 ................................................................................................................................................. - 2 -3、连接方式 ......................................................................................................................................... - 2 -4、容许应力 ......................................................................................................................................... - 2 -5、计算恒载 ......................................................................................................................................... - 2 -6、活载等级 ......................................................................................................................................... - 2 -7、结构尺寸 ......................................................................................................................................... - 2 -第二部分主桁架......................................................................................................................................... - 3 -一、主桁架杆件内力计算 ........................................................................................................................... - 3 -1、内力组成 ......................................................................................................................................... - 3 -2、影响线 ............................................................................................................................................. - 3 -3、恒载所产生的内力 ......................................................................................................................... - 4 -4、活载所产生的内力 ......................................................................................................................... - 4 -5、横向荷载(风力或摇摆力)所产生的内力 ..................................................................................... - 9 -6、纵向荷载所产生的内力 ............................................................................................................... - 11 -7、主柱内力 ....................................................................................................................................... - 11 -8、主珩杆件的内力组合 ................................................................................................................... - 11 -二、主桁杆件设计 ................................................................................................................................... - 11 -1、主桁杆件得检算内容及设计步骤 ............................................................................................... - 11 -2、主桁杆件截面几何特征计算 ....................................................................................................... - 12 -3、主桁杆件截面检算 ....................................................................................................................... - 13 -4、杆端高强度螺栓计算 ................................................................................................................... - 17 - 第三部分主桁节点设计验算 ............................................................................................................... - 18 -一、弦杆拼接计算 ..................................................................................................................................... - 18 -1、计算依据 ....................................................................................................................................... - 19 -2、拼接板截面 ................................................................................................................................... - 19 -3、拼接螺栓 ....................................................................................................................................... - 19 -4、内拼接板长度 ............................................................................................................................... - 19 -二、节点板设计 ......................................................................................................................................... - 20 -三、节点板强度检算 ................................................................................................................................. - 20 -1、斜杆所引起的节点板撕裂强度检算 ........................................................................................... - 20 -2、节点板竖直最弱截面强度检算 ................................................................................................... - 22 -3、节点板水平最弱截面撕破强度检算 ........................................................................................... - 23 -附表1、表2、表3及E2节点尺寸图第一部分设计说明一、钢桥课程设计任务书一、设计目的:跨度L=48米单线铁路下承载式简支栓焊钢桁梁桥部分设计二、设计依据:1. 设计《规范》铁道部1986TB12-85《铁路桥涵设计规范》简称《桥规》。
施工用临时钢桥计算书
一、计算条件
1)设计断面:
横断面图
纵断面图
2)计算荷载:
永久荷载:钢桥上部结构自重
作用荷载:人群荷载——5Kpa
汽车荷载——总重100t挂车(车自重+载重100t以内),共四轴,轴重均为250kN。
挂车荷载图式
分项系数:永久荷载1.2 汽车荷载1.4 汽车荷载冲击系数1.3 二、建立计算模型
计算简图:
三、结构内力计算
承载能力极限状态持久组合采用下列公式计算:
1)桩力计算结果
最大桩力为:640.2kN
2)桩顶横梁2*I40c
桩顶横梁弯矩为:105.5kN.m
3)桥面横向分配梁I32c
桥面横向分配梁弯矩为:39.64kN.m 4)桥面纵向分配梁I16
桥面纵向分配梁弯矩为:6.54kN.m
四、承载能力计算
1) 桥面结构承载能力计算:
2)桩基承载能力计算:
本桥没有准确的钻探资料,仅参考“设计图15号桥墩”处地质图作初步分析,该处地质情况简图如下:
仅有地基土容许承载力,采用钢管桩缺少桩的极限侧阻力标准值和桩的极限端阻力标准值,无法进行准确的桩基承载力验算。
由上看
地质主要为风化岩层,假定其预制桩侧摩阻力为80kpa,端阻力为4000kpa,则桩基入土13米时其单桩垂直极限承载力设计值:Qd={2Π*(0.63/2)*13*80+Π*(0.63/2)2*4000*0.8}/1.5
=2037kN
桩基入土8米时,则为Qd =1509.32kN,单桩垂直承载力均能满足要求,因桩顶高程尚不明确,故桩基入土长度的确定还要考虑桩的自身稳定问题一并综合确定。
钢桥计算书邹越土木工程专业交通土建方向钢结构课程设计学生姓名:邹越学生班级:道桥141学号:14442059指导教师:秦泗风设计时间:2017年6 月16日至2017年6月21日图 2. 上平联计算图示(单位:m)图 3. 下平联计算图示(单位:m)2、设计荷载车辆荷载:公路-I级,双向四车道;桥面系荷载: 40KN/m;二期恒载(桥面板、人行道板、铺装、栏杆等重量):(20+0.1n)KN/m,n为学号后两位(25.9 KN/m);3、主要材料钢材:钢桁架采用Q345qE 的钢材,应符合《桥梁用结构钢》(GB/T 714-2008)中相关要求。
螺栓及焊接材料:高强度螺栓、螺母、垫圈应符合GB/T 1231-2006 标准的10.9S 级,摩擦系数0.4。
焊接材料应根据焊接工艺评定试验结果确定。
选定焊接材料应保证焊缝金属与母材性能的匹配,并符合相关标准的规定。
1.1 、课程设计应完成成果课程设计应完成以下成果: 1、钢桁架计算书一份,具体包括桁架荷载计算、内力计算、杆件的选择、各种连接的计算等。
计算书以封面、正文的顺序装订,手工书写,同任务书一同装入袋中。
计算书包括:(1)封皮封皮包括:课程设计名称、班级、学号和姓名(2)内容⏹设计资料;⏹荷载分析、计算;⏹内力分析、计算;⏹截面设计(上、下弦杆,腹杆及联结系杆件);⏹连接计算;⏹节点设计(主桁一个节点);2、桁架施工图一份,具体包括桁架布置图、桁架的重要节点详图。
3、图纸尺寸为 A3,微机出图,要求严格按桁架施工图标准绘制,保证图幅清晰、表答清楚。
4、编制规范的材料表。
1.2 、考核方法及成绩评定课程设计成绩分优、良、中、及格、不及格五档。
成绩采取综合评定的方式给;出,即:总成绩=出勤(20%)+计算书(40%)+图纸(40%)1.3 、参考文献1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)2、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86)3、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)4、《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005)5、《结构设计原理》,叶见曙,人民交通出版社6、《现代钢桥》,吴冲,人民交通出版社2、截面性质根据已有的设计图纸,拟选定截面形式、面积、惯性矩如表2-1 所示:表2-1几何性质上、下弦杆斜杆竖杆截面形式截面积A(m2)0.035000 0.026580 0.025380惯性矩I (m4)Ix= 1.3273E-03Iy= 0. 6564E-03Ix=0.9915E-03Ix= 0.9360E-03Iy= 0.3039E-033、内力计算3.1 恒荷载计算3.1.1 已知条件:已知桥面系荷载: 40KN/m;弦杆:A=0.035000m2、斜腹杆:A=0.026580 m2、竖腹杆:A=0.025380 m2。
ZB-200型装配式公路钢桥主梁结构强度计算书根据客户的要求,需要一座总长30.48米,宽度4.2米、可以在每跨通行荷载为公路二级的装配式公路钢桥。
拟定钢桥结构采用ZB-200型三排加强型组合结构,并根据《ZB-200型装配式公路钢桥手册》的相关参数对该桥主梁桁架作强度计算。
公路二级荷载:对于公路二级查到国家对此类车的相关设计标准,公路二级荷载为超汽-20级(车队),超汽-20级(车队)主车为20吨,该车各项主要技术指标如下:为2轴车,方向轴承载70KN,后面一个轴承载130KN,纵向轴距为4米。
重车为55吨,该车各项主要技术指标如下:为5轴车,方向轴承载30kn, 后面4个轴分别承重120Kn、120kn、140kn、140kn,纵向轴距为3米+1.4米+7米+1.4米,依据上述数据作弯矩影响线:一:根据《ZB-200型装配式公路钢桥多用途手册》的规定,结构承载能力的计算如下。
1:桥梁所承受的最大弯矩M,按下式(2-1)确定;桥梁所承受的最大剪力Q按下式(2-2)确定。
弯矩: M=[M1(1+μ)k1k2+ M0]≤[M] (2-1)剪力: Q=[Q1(1+μ)k1k2+ Q0]≤[Q] (2-2)式中:M—计算弯矩(kN·m)Q—计算剪力(KN)M1—活载弯矩(kN·m)Q1—活载剪力 (KN)M0—静载弯矩(kN·m)Q1—静载剪力 (KN)(1+μ)冲击系数,ZB-200型钢桥按GJB435-88《军用桥梁设计荷载》规定如下弯矩计算采用1+μ=1.1,剪力计算采用1+μ=1.2⑴荷载分配系数k1按“杠杆分配法”进行计算确定。
详见表2-51⑵k2—多排桁架结构的桥梁,桁架受力不均匀系数。
根据计算结果,现确定为:弯矩计算,k2=1.1;剪力计算,k2=1.2。
2:按影响量算得车载弯矩M活=30Kn×1.92+120Kn×7.54+140Kn×14.54+70Kn×1.92=3132.4Kn·mZB-200型装配式公路钢桥三排加强型桥结构的自重每节为55.57KN,分摊到半边桥主梁桁架为9.12KN/m。
1、结构概况本工程为三主简支结构,主跨桥的跨度是33米,边跨跨度为7.25一端悬挑1.25米均为简支钢箱梁结构形式。
其结构受力模式为静定简支的受力结构。
3跨箱梁断面形式以及顶底板钢板厚度均相同因此本计算书只列出最大一跨33米的计算结果。
主桥采用钢箱梁截面,梁高均为1.0米。
主梁按间距1.23米设置横隔板和加劲板。
主桥桥面铺装为粘贴防滑地砖。
钢箱梁结构主要尺寸为:截面形式:主梁箱梁截面为带悬臂的箱型断面,按单箱单室布置。
梁高(中心线外轮廓):1.0米顶板宽:4.0m 顶板板厚:10mm底板宽:2.0m 底板板厚:14mm箱梁悬臂长度:2×1.0m腹板高度:0.986m 腹板板厚:10mm顶板纵肋板高:90mm 纵肋板厚: 10mm底板纵肋板高:90mm 纵肋板厚: 10mm。
横隔板间距:均为标准为1.23米间距横隔板板厚:均为10mm。
详细结构情况参见设计图纸。
2、计算概况(采用最大跨径33米)最大弯矩位于跨中。
2.1设计计算标准(1)设计荷载:4.21N/m2。
(2)计算跨径:33.0m;(3)桥面宽度:4.0m(4)计算温度:整体降温20℃,整体升温25℃,顶板升温5℃,温差效应参照BS5400(英国标准)取值。
2.2设计计算规范计算中主要依据规范为:(1)《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)(2)《城市道路设计规范》(CJJ 37-2012)(3)《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60-2004)(4)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86)(5)《城市人行天桥与人行地道技术规范》(CJJ 69-95)2.3整体计算杆系模型简述结构计算按简支平面杆系结构进行计算分析。
分析中的边界条件为:整体体系外部简支。
2.4施工阶段划分本桥施工整体分为钢箱梁厂里预制拼装、运输、吊装安装三大阶段。
2.5计算荷载参数(1)一期恒载一期恒载为主梁梁体自重。
主梁恒载集度为14.7kN/m均布计入。
目录第1章设计原始资料 (2)1.1工程概况 (2)1.2设计标准 (2)1.3主要规范 (2)第2章桥跨总体布置及结构尺寸拟定 (3)2.1尺寸拟定 (3)2.1.1 桥孔分跨 (3)2.1.2 主要材料及材料性能 (3)2.2模型建立与分析 (4)2.2.1 计算模型 (4)第3章荷载内力计算 (4)3.1荷载工况及荷载组合 (5)3.2作用效应计算 (8)3.2.1 永久作用计算 (8)3.3作用效应组合 (17)小结 (22)第1章设计原始资料1.1 工程概况本工程位于都匀市大十字路口,处在剑江中路和民族路的平交口,平面布置为圆形,半径为25.75m,主梁全长为161.8m,梁高1.2m,7#梯道采用136c和132c钢梁,其余梯道均采用132c钢结构,主桥及梯道均采用预制吊装,桥墩采用满灌混凝土钢管柱,主桥基础为桩基础,梯道基础采用扩大基础。
1.2 设计标准人群荷载:5KN/m*m天桥最低处桥下净空:不小于5.0m桥梁横坡:双向0.5%。
桥面宽:3.5m梯道宽度:2.5m栏杆扶手高度:1.2m设计地震烈度:VI度设防。
1.3 主要规范1)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004);2)《钢结构制作安装施工规范》(YB9254-95);3)《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002);4)《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008);5)《城市人行天桥与人行地道技术规范》(CJJ69-95);6)《钢结构设计规范》(CB50017-2003);第2章桥跨总体布置及结构尺寸拟定2.1 尺寸拟定本设计方案采用八跨一联钢结构变截面连续梁结构,全长161.8m。
设计主跨为29.66m。
2.1.1 桥孔分跨连续梁桥有做成三跨或者四跨一联的,也有做成多跨一联的。
对于桥孔分跨,往往要受到如下因素的影响:桥址地形、地质与水文条件,通航要求以及墩台、基础及支座构造,力学要求,美学要求等。
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。
五、计算程序:1、3d3s11.0六、计算过程:1、结构简化:a 、采用3d3s软件空间任意结构模块建立空间钢结构模型;b、主梁采用截面库截面,定底钢板采用自定义截面c、支座等边界条件以弹性连接和刚性连接模拟;d、二期恒载以均布单元荷载加载;2、模型简图:天桥计算模型3、支承反力以下为桥台处支座反力:以下为桥墩与主梁固结节点反力:4、构件验算结构受力弯矩如下图所示:选择正弯矩与负弯矩最大处的构件进行验算。
主梁跨中单元验算:单元号: 84截面名称: HN700X300截面分类: 绕2轴: b类绕3轴: a类杆件类型: 梁(以下验算结果中,长度单位为mm;力单位为kN,kNm;应力单位为MPa) 验算强度用设计值 f = 295.00验算稳定用设计值f2 = 295.00验算稳定用设计值f3 = 295.00抗剪强度设计值fv2 = 170.00抗剪强度设计值fv3 = 170.00强度验算最不利组合1(1) N = -1.83, M2 = 7.31, M3 = -170.88全截面有效塑性发展系数r2= 1.200, r3= 1.050应力比: 0.141绕2轴稳定验算最不利组合1(1) N = -1.83, M2 = 7.31, M3 = -170.88塑性发展系数r2= 1.200全截面有效稳定系数Phi2= 0.948,Phib3= 1.000弯矩等效系数Bm2 = 0.665,Bt3 = 0.850应力比: 0.119绕3轴稳定验算最不利组合1(1) N = -1.83, M2 = 7.31, M3 = -170.88塑性发展系数r3= 1.050全截面有效稳定系数Phi3= 0.215,Phib2= 1.000弯矩等效系数Bm3 = 0.850,Bt2 = 0.665应力比: 0.120沿2轴抗剪验算最不利组合2(1) V2 = 21.02抗剪应力比: 0.015沿3轴抗剪验算最不利组合1(1) V3 = 4.66抗剪应力比: 0.002腹板高宽比(限值):50.15(66.03) 钢规4.3.2 腹板可不配置加劲肋翼缘高宽比(限值):5.98 (12.38) 钢规4.3.8 满足绕2轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 1500.00 (1500.00 )绕3轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 45882.20 (45882.20)绕2轴长细比: 21.95 < 250.00绕3轴长细比: 158.66 < 250.00沿2轴W/l(限值):1/3348 (1/180 ) 1(1)沿3轴W/l(限值):0 (1/180 ) 1(1)验算结果: 截面满足要求跨中顶底板单元验算:单元号: 214截面类型: 自定义截面类型截面分类: 绕2轴: b类绕3轴: b类杆件类型: 梁(以下验算结果中,长度单位为mm;力单位为kN,kNm;应力单位为MPa) 验算强度用设计值 f = 310.00验算稳定用设计值f2 = 310.00验算稳定用设计值f3 = 310.00抗剪强度设计值fv2 = 180.00抗剪强度设计值fv3 = 180.00强度验算最不利组合1(1) N = -0.18, M2 = 78.91, M3 = -404.49塑性发展系数r2= 1.000, r3= 1.000应力比: 0.153绕2轴稳定验算最不利组合1(1) N = -0.18, M2 = 78.91, M3 = -404.49塑性发展系数r2= 1.000稳定系数Phi2= 0.997,Phib3= 1.000弯矩等效系数Bm2 = 1.000,Bt3 = 0.850应力比: 0.136绕3轴稳定验算最不利组合1(1) N = -0.18, M2 = 78.91, M3 = -404.49塑性发展系数r3= 1.000稳定系数Phi3= 0.253,Phib2= 1.000弯矩等效系数Bm3 = 0.850,Bt2 = 1.000应力比: 0.136沿2轴抗剪验算最不利组合2(1) V2 = 27.61抗剪应力比: 0.004沿3轴抗剪验算最不利组合1(1) V3 = 20.25抗剪应力比: 0.003绕2轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 1500.00 (1500.00 )绕3轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 46162.20 (46162.20)绕2轴长细比: 5.04 < 250.00绕3轴长细比: 138.73 < 250.00沿2轴W/l(限值):1/3270 (1/180 ) 1(1)沿3轴W/l(限值):0 (1/180 ) 1(1)验算结果: 截面满足要求主梁固结支座处单元验算:单元号: 122截面名称: HN700X300截面分类: 绕2轴: b类绕3轴: a类杆件类型: 梁(以下验算结果中,长度单位为mm;力单位为kN,kNm;应力单位为MPa) 验算强度用设计值 f = 295.00验算稳定用设计值f2 = 295.00验算稳定用设计值f3 = 295.00抗剪强度设计值fv2 = 170.00抗剪强度设计值fv3 = 170.00强度验算最不利组合1(1) N = 0.38, M2 = 1.40, M3 = 219.90全截面有效塑性发展系数r2= 1.200, r3= 1.050全桥总体分析应力比: 0.147绕2轴稳定验算最不利组合1(1) N = 0.38, M2 = 1.40, M3 = 219.90塑性发展系数r2= 1.200全截面有效稳定系数Phi2= 0.998,Phib3= 1.000弯矩等效系数Bm2 = 1.000,Bt3 = 1.000应力比: 0.154绕3轴稳定验算最不利组合1(1) N = 0.38, M2 = 1.40, M3 = 219.90塑性发展系数r3= 1.050全截面有效稳定系数Phi3= 0.175,Phib2= 1.000弯矩等效系数Bm3 = 1.000,Bt2 = 1.000应力比: 0.148沿2轴抗剪验算最不利组合1(1) V2 = 25.72抗剪应力比: 0.018沿3轴抗剪验算最不利组合1(1) V3 = -0.16抗剪应力比: 0.000腹板高宽比(限值):50.15(66.03) 钢规4.3.2 腹板可不配置加劲肋翼缘高宽比(限值):5.98 (12.38) 钢规4.3.8 满足绕2轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 280.00 (280.00 )绕3轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 51114.66 (51114.66)绕2轴长细比: 4.10 < 250.00绕3轴长细比: 176.76 < 250.00沿2轴W/l(限值):1/23069 (1/180 ) 1(1)沿3轴W/l(限值):0 (1/180 ) 1(1)验算结果: 截面满足要求顶底板固结支座处单元验算:单元号: 206截面类型: 自定义截面类型截面名称: 左截面截面分类: 绕2轴: b类绕3轴: b类杆件类型: 梁(以下验算结果中,长度单位为mm;力单位为kN,kNm;应力单位为MPa) 验算强度用设计值 f = 310.00验算稳定用设计值f2 = 310.00验算稳定用设计值f3 = 310.00抗剪强度设计值fv2 = 180.00抗剪强度设计值fv3 = 180.00强度验算最不利组合1(1) N = -0.72, M2 = -136.84, M3 = 580.91塑性发展系数r2= 1.000, r3= 1.000应力比: 0.231绕2轴稳定验算最不利组合1(1) N = -0.72, M2 = -136.84, M3 = 580.91塑性发展系数r2= 1.000稳定系数Phi2= 1.000,Phib3= 1.000弯矩等效系数Bm2 = 1.000,Bt3 = 1.000应力比: 0.229绕3轴稳定验算最不利组合1(1) N = -0.72, M2 = -136.84, M3 = 580.91塑性发展系数r3= 1.000稳定系数Phi3= 0.212,Phib2= 1.000弯矩等效系数Bm3 = 1.000,Bt2 = 1.000应力比: 0.229沿2轴抗剪验算最不利组合1(1) V2 = 99.98抗剪应力比: 0.015沿3轴抗剪验算最不利组合1(1) V3 = 7.41抗剪应力比: 0.001绕2轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 280.00 (280.00 )绕3轴计算长度(对应侧向支撑间长度): 51114.66 (51114.66)绕2轴长细比: 0.94 < 250.00绕3轴长细比: 153.61 < 250.00沿2轴W/l(限值):1/17185 (1/180 ) 1(1)沿3轴W/l(限值):0 (1/180 ) 1(1)验算结果: 截面满足要求5、挠度计算最大位移节点查询结果如下:最大位移节点306单位----- [mm]、[Rad]组合1:(组合1:恒0+活1+温度1+温度2)X: -8.916 Y: 0.652 Z: -7.170RX: 0.000 RY: 0.001 RZ: 0.000组合2:(组合2:恒0+活1)X: -0.596 Y: 0.747 Z: -7.772RX: 0.000 RY: 0.001 RZ: -0.000最大组合位移:组合序号U V W UVW X最大: 2 1 -0.596 0.747 -7.772 7.831Y最大: 2 1 -0.596 0.747 -7.772 7.831Z最大: 1 1 -8.916 0.652 -7.170 11.460 空间位移最大: 1 1 -8.916 0.652 -7.170 11.460 X最小: 1 1 -8.916 0.652 -7.170 11.460Y最小: 1 1 -8.916 0.652 -7.170 11.460Z最小: 2 1 -0.596 0.747 -7.772 7.831 根据《城市人行天桥与人行地道技术规范》对结构和构件的变形控制,天桥上部由人群荷载计算的最大竖向挠度容许值[vT]=l/600。
***大桥(100+180+100)m连续刚构施工图设计上部结构计算书计算者:复核者:****公司二O一二年十月1.概述本计算为****大桥主桥上部结构纵向计算,上部结构为(100+180+100)m连续刚构。
按全预应力控制计算。
内容包含持久状况承载能力极限状态计算、持久状况正常使用极限状态计算、持久状况和短暂状况构件应力计算、静力抗风稳定性计算。
2.计算依据、标准和规范2.1主要技术标准1、公路等级:城市道路,左右线分修2、桥面宽度:单线16m3、荷载等级:城市-A级,人群3.0kN/m24、设计时速:30km/h5、设计洪水频率:1/3006、设计水位:H1/300=307.56m7、设计基本风速:V10%=24.3m/s8、地震动峰值加速度:0.05g(对应地震基本烈度VI度)9、通航等级:Ⅵ-(2)级;通航船舶等级:100t;2.2 计算依据、标准和规范1、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)4、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)5、《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T D60-01-2004)6、《梁桥手册》(下册)2011年4月第二版人民交通出版社2.3 计算理论和计算方法构件纵向计算均按空间杆系理论,采用桥梁博士v3.2进行计算。
1)将计算对象作为平面梁划分单元作出构件离散图(见附图),全桥共划分152个节点和149个单元;2)根据连续刚构的实际施工过程和施工方案划分施工阶段根据施工总体安排,共划分77个施工阶段和1个使用阶段。
箱梁施工阶段采用13天为一施工周期其中张拉预应力时混凝土龄期为5天。
具体施工阶段划分为:阶段1:完成桩基、承台、墩身施工;阶段2:绑扎0#块钢筋,托架浇注0#块混凝土;阶段3:张拉0#块预应力;阶段4:安装挂篮;阶段5:绑扎1#梁段钢筋;阶段6:浇注1#梁段混凝土;阶段7:张拉1#梁段预应力;阶段8: 移动挂篮;阶段9:绑扎2#梁段钢筋;阶段10:浇注2#梁段混凝土;阶段11:张拉2#梁段预应力;阶段12~阶段64:移动挂篮,绑扎钢筋及浇注3#~20#梁段混凝土,张拉3#~20#梁段预应力;选择合适时宜采用托架浇筑端头现浇段;阶段65:施加顶推力;阶段66:绑扎中跨合龙段钢筋及边跨现浇段钢筋;阶段67:浇筑中跨合龙段及边跨现浇段混凝土;阶段68:张拉中跨合龙段预应力;阶段69:在中跨区域采用水箱或其它压重措施进行压重;阶段70:移动挂篮,绑扎钢筋;阶段71:浇注21#梁段混凝土;阶段72:张拉21#梁段预应力;阶段73:移动挂篮,绑扎钢筋,施工边跨合拢段临时刚性连接;阶段74:浇注边跨合拢段混凝土;阶段75:张拉边跨合拢段钢束;阶段76:拆除挂篮及中跨压重;阶段77:施工防撞墙、桥面铺装等二期荷载和附属设施,全桥施工完成。
42米跨贝雷梁钢便桥计算资料一、设计概况根据现场提供资料,桥跨为40米,贝雷片每片长度为3米,因此本次设计按42米计算,设计荷载为60吨,桥面宽度为3.5米,便桥采用321型三排双层加强型贝雷片装配主梁,桁架上面采用I28a工字钢作横向连接(间距1米,共42根,3.5米/根),再在横梁上面设置I10工字钢作纵梁(共3根,桥长通长布置),使受力均匀,桥面采用10mm花纹钢板满铺。
二、贝雷桥的设计1、荷载(1)、静荷载321贝雷片每片自重270kg,横梁每米自重43kg,纵梁每米自重11.26kg,桥面采用15mm厚花纹钢板,按均布荷载,考虑加强弦杆螺栓和桁架销,取跨中恒载弯矩:梁端恒载剪力:(取单侧取8.5KN/m计算)(2)、活荷载计算跨径为42m,桥面净宽3.5m,本设计采用汽车600KN集中荷载进行验算。
跨中有最大弯矩;梁端剪力,按前后轮之间距离3.65米计,后后轮之间1.35米计,则:冲击系数:总荷载作用:(横向分配系数K取0.6计算)最大弯矩:梁端最大剪力:2、贝雷架结构验算根据规范要求,桥梁采用三排双层加强型,允许弯矩满足强度要求。
桁架加强桥梁三排双层加强型,允许剪力满足强度要求。
3、整体挠度计算对于钢桥的设计,为了使车辆能比较平稳的通过桥梁,因此“桥规”要求桥跨结构均应设预拱度。
另外要使钢桥能正常使用,不仅要对桁架进行强度验算,以确保结构具有足够的强度及安全储外,还要计算梁的变形(通常指竖向挠度),以确保结构具有足够的刚度。
因为桥梁如果发生过大的变形,将导致行车困难,加大车辆的冲击作用,引起桥梁剧烈振动。
简支梁容许挠跨比取,则容许最大挠度由活载引起的跨中挠度由静载引起的跨中挠度满足要求此处在计算钢梁的跨中挠度时,未计算由销、孔间隙引起的非弹性挠度变形,此部分变形与钢梁的使用时间及加工制作的精度有关。
三、桥台的设计与计算为防止洪水冲刷桥台,威胁到便桥安全,采取拉森Ⅳ型钢板桩做承台基础围护,钢板桩露出地面2米,埋入地面下13米,内填筑砂石,承台基础采用扩大基础,第一层基础结构尺寸为:3.80m×6.40m×0.5m,承台尺寸为:2.80m×5.40m×0.5m ,背墙厚度为0.8m,高度为3.68米。