下载文档原格式
栈桥工程计算方案一、结构形式栈桥总长45m，宽6m，北起大桥左幅5#墩至右幅6#墩，起止里程为K11+975~K12+020，根据水文调查与施工需要拟暂定栈桥面标高为3.5m，栈桥根据场地形、地貌，河床变化以及施工条件布置按每15m设置一跨，共3跨，在4号墩处与施工便道衔接，为适应栈桥钢构件温度变化,栈桥每隔一定距离设一道温度缝。
采用Φ800×10mm钢管桩基础与“321”贝雷桁架梁结构，采用I56工字钢作为栈桥下横梁,其上搁置“321”军用贝雷梁，贝雷梁上搁置横、纵向分配梁，然后铺设桥面板；贝雷梁上铺I16@40工字钢纵向分配简支梁（每一跨纵向10片型钢）、两列单层双排321贝雷桁架梁与I25a@150横向分配梁、桥面上敷设δ=12mm钢板宽为4.2米, 桥跨为15 m。
二、荷载布置l、上部结构恒重(6米宽计算)(1) δ10钢板：6×l×0.01×7.85×10=4.71KN／m(2) I14向分配梁:3.56／m(3) I25a横向分配梁：2.67KN／根(4)贝雷梁：6.66 KN／m(5)HK600a下横梁：12.45KN／根2、活荷载(1) 20t砼车(2) 履带吊50t，0.18Mpa(3) 施工荷载及人群荷载：4KN／㎡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。
三、上部结构内力计算<一>桥面钢板内力1、20t砼车作用荷载分析(计算宽度取0.5m)：①白重均布荷载：q1=0.5×0.01×10×7.85=0.392KN／m②施工及人群荷载：不考虑与砼车同时作用③20t砼车轮压：60／0.6=100KN／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。
跨中弯矩M=ql²/8=0.125×100×0.352=1.53125KN·mW=bh²／6=0.5×0.01²/6=0.833×10-6m³σ=M/W=183.8MPa<[σ]=200Mpa满足强度要求。
附件：天河潭2标大道7米跨便桥计算书1、便桥概述便桥梁体总长度5.7m，宽度4m, 两侧桥台各搭0.35m，采用C40混凝土。
计算长度5m,取一块板宽度1m来计算。
2、荷载分析根据现场施工需要，便桥按最大载荷90t，通过速度1.5km/h设计。
便桥承受荷载主要由桥梁自重荷载q，及车辆荷载F两部分组成，其中车辆荷载为主要荷载。
如图1所示：图1为简便计算方法,桥梁自重荷载按均布荷载考虑，车辆荷载按集中荷载考虑。
以单片混凝土板受力情况分析确定q、F值。
⑴q值确定查表可知C40混凝土为2.5×103kg/m3，估算单片混凝土板需要约10×103kg，则q=20KN/m2。
⑵F值确定根据施工需要，便桥按能通过单侧履带（或车轮）重为90t的重卡，单侧履带全部作用在单个板上，则单个板压力为F=450KN。
由于便桥设计通过车速低于5km/h，故车辆对桥面的冲击荷载较小，故取冲击荷载系数为0.2，计算得到F=450KN×（1+0.2）=540KN。
3、结构强度检算已知q=20KN/m2，F=540KN，混凝土桥计算跨径L=5m,计算宽度1.0m。
⑴、计算最大弯矩及剪力Mmax=(ql2/8)+(FL/4)=(20×52/8)+(540×5/4)=737.2(KN.m)Vmax=（ql/2）+F/2=（20×5/2）+540/2=320KN（2）混凝土板尺寸、配筋设计及正截面抗弯承载力验算根据实际情况本次设计采用C40混凝土，HRB335钢筋，直径为30mm，混凝土保护层厚度为40mm。
根据《路桥施工计算手册》查得C40混凝土抗压强度设计值为fc=19.1N/mm2,抗拉强度设计值ft=1.71 N/mm2，HRB335钢筋抗拉强度设计值为fy=300 N/mm2。
假设板宽度b=1m,高度h=0.8m,配筋率为ρ=0.011。
根据以上条件得：板实际面积A=1.0 ×0.8=0.8m2板有效面积Ay=1.0 ×(0.8-0.04-0.016)=0.744 m2钢筋截面As=Ay*ρ=0.744×0.011=0.008184m2力的平衡方程：fy*As=fc*b* X ①力矩方程：M=fy*As*（h-0.04-0.016-X/2）≥Mu=1412.5(KN.m) ②由①计算得X=300000*0.008148/19100/1=0.128mξ=X/( h-0.04-0.016)=0.172≦ξb=0.550,所以不会超筋。
三号便桥计算书一．荷载分析均布荷载q=(6×9×67.6×10+22×5×16.9×10+5×9×0.01×7.85×104)/5×9 =2.01KN/m2q=2.01×1.3=2.613KN/m2集中荷载P=800×1.3/(4×2)=130KN二．主梁验算主梁采用I40工字钢，取最不利荷载情况计算，计算如下：1.计算简图q=2.613×0.87=2.273KN/m2R A=2.273×9/2+130×3/2=205.23KN2.最大弯矩M max=205.23×4.5－130×1.2=767.535KN·m根据轮距2.5米，单边3个轮子弯矩由3片I40工字钢承担，由此得单片工字钢承受弯矩为：M= M max /3=255.845 KN·m3.强度δw=255.845 KN·m /1090×10-6m3=234.7MP a查工字钢力学性能表得：δ=210 MP aδw=234.7MP a＜1.2×δ=210 MP a×1.2=252 MP a（动荷载考虑1.2满足安全要求。
4.挠度f=5×2.273×94/384×2.1×21720+130×93/48×2.1×21720+130×3.3×(3×92－4×3.32)/24×2.1×21720=0.0043m+0.0433m+0.0078m=0.0164m＜9/400m=2.25cm满足挠度要求。
5.剪力q=205.23KNτ=Vmax/(I/s)d=57.2 MP a<120 MP a满足要求。
临时便桥受力计算书1、便桥概述便桥桥跨布置为10×5m，全长共50m。
桥宽4.5m，净宽4.0m。
便桥位于施工桥南侧5m处，通航净空高度不小于1.30m。
基础：便桥基础采用15～17m长杉木，平均直径不小于20cm，每个桥墩24根。
杉木桩用斜撑进行加固和294×200H钢连接（代替原来的大、小枕木连接），形成群桩基础。
主梁：纵向主梁采用294×200×8×12H型钢，间距50cm。
桥面系：纵梁上铺设16a型工字钢作横向分配梁，分配梁间距为40cm，单根长度为4.5m，16a型工字钢顶铺设8mm花纹钢板作为桥面板，桥面板与分配梁需焊接固定。
2、计算依据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》（JTG D63-2007）③《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）④《建筑桩基础技术规范》（JGJ94-2008）3、容许应力容许应力按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》规定：A3钢：弯曲应力[δ]=145 剪应力[τ]=85MPa4、受力计算4.1、模型计算采用midas/civil 2011对临时钢便桥上部结构进行建模计算。
桥面钢板采用板单元，其他纵梁、横梁采用梁单元建模。
荷载：最大荷载为载重60t的水泥粉罐车，自重15t，总重按80t计算，车辆沿便桥中心线行驶。
计算结果荷载组合值：自重乘以1.2荷载组合系数，活载乘以1.4荷载组合系数。
便桥上部结构模型图（局部模型）4.1、桥面钢板受力计算钢面板组合应力图由计算结果知：最大应力：1.29=σMPa ＜[]145=σMPa3.2、16a 工字钢横向分配梁受力计算16a 工字钢横向分配梁组合应力图16a 工字钢横向分配梁剪应力图由计算结果知：最大组合应力：6.60=σMPa ＜[]145=σMPa最大剪应力：19=τMPa ＜[]58=τMPa4.3、294×200H 型钢纵梁受力计算294×200H 型钢纵梁组合应力图294×200H 型钢纵梁剪应力图294×200H 型钢纵梁变位图由计算结果知：最大组合应力：2.52=σMPa ＜[]145=σMPa最大剪应力：5.40=τMPa ＜[]58=τMPa最大挠度：mm 2.2=f ＜[]3.86005000==f mm3.4、294×200H 型钢下横联受力计算上部结构反力图（立体视角）上部结构反力图（平面视角）最大支点反力：R=159.7kN木桩间距0.6m，按0.6m简支梁计算最大正应力图最大剪应力图最大变形图最大正应力：36=σMPa ＜[]5.188=σMPa最大剪应力：9.70=τMPa ＜[]110.5=τMPa最大挠度：mm 156.0=f ＜[]1600600==f mm 3.5、木桩基础计算木桩基础按照群桩基础计算，由反力计算结果知单个桥墩最大受力：R=705.7kN根据《建筑桩基础技术规范》（JGJ 94-2008）桩承载力计算公式 P pk p i A q l Q Q Q λ+=+=∑sik pk sk q u式中：u —桩身周长，u=0.2ml i —土分层厚度（m ）p λ—桩端土塞效应系数，取0.8A p —桩端面积（0.0314m 2）q sik —与对应的各土层与桩侧的摩阻力标准值（kPa ） q pk —极限端阻力标准值（kPa ），根据规范取210kPa安全系数取2.0木桩入淤泥层10m ，淤泥层桩周摩阻力标准值为10kPa 。
施工人行便桥计算一、主索计算（一）荷载1、恒载(桥面宽度2m)①、横梁（采用φ48×3.5钢管，每根3米，间距2米）m N m kg q /6.57/76.52384.31==⨯=②、横梁压板及钢板网桥面、栏杆钢板网 3.5kg/m 2 (桥面采用两层，栏杆采用一层) 横压板15×3cm 木板长2m ，间距2m 3.6kg/mm N m kg q /246/6.246.325.3225.32==+⨯+⨯⨯=③、栏杆立柱（采用2根φ48×3.5钢管，每根1.5m ，间距2m ）m N m kg q /6.57/76.5225.184.33==⨯⨯=④、钢管卡子（每2米6个，每个1.5Kg ）m N m kg q /45/5.4265.15==⨯=⑤、栏杆（选用2根6×37+FC 钢丝绳，直径18mm ）m N m kg q /4.22/24.2212.16==⨯=⑥、主索自重（选用4根6×37+FC 钢丝绳，直径36mm ）m N m kg q /2.179/92.17448.47==⨯=⑦、输送管（内径125mm ，壁厚5mm ）m N m kg q /22.160/022.168==⑧、输送管内砼m N m kg q /48.294/448.29110227.1104.2239==⨯⨯⨯⨯=-恒载合计：m N q q i /5.1062==∑恒 2、活载①、人群荷载（全桥最大荷载时按桥上均布50人，每人重65kg 计）m N m kg q /5.162/25.162006550==⨯=活 ②、泵送砼时冲击力（输送泵额定压力3.2MPa ，管径125mm ） 泵送时的水平推力：KN P 25.395.622.32=⨯⨯=π 在便桥跨中的竖直力：KN P 5.3101925.391=⨯= ③、跨中集中15人，每人65Kg KN Kg P 75.997515652==⨯= 故：KN P P P 25.1321=+=活 3、总荷载均布荷载：m KN m N q q q /225.1/12255.1625.1062==+=+=活恒 跨中集中荷载：KN P P 25.13==活 （二）主索拉力便桥主索两支点不等高，其中仁怀岸高程比楠木岸高4m 。
钢便桥结构受力计算书一、计算依据：1、钢便桥设计图2、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》二、概述钢便桥设计4M一跨，采用D500mm钢管支撑，纵向I40a工字钢，横向I20a工字钢联结，上铺钢板。
根据施工要求，该桥需承载16T吊车，计算时，根据吊车本身重量及承吊重量，荷载按250KN考虑，施工人员和小型施工机具荷载3.0KN/M2考虑施工，根据吊车轮轴及轮距以及《公路工程技术标准》中公路---I级汽车荷载标准值，按最不利受力考虑：纵向I40a工字钢承受集中荷载65KN，受力位置在每跨工字钢1/2处；横向I20a工字钢间距45cm，按每2根工字钢承受集中荷载65KN，受力位置在每跨工字钢1/2处。
三、计算参数取值说明：1、I40a工字钢：Ix=21700cm4 d=10.5mm 断面面积：86.112cm2Wx=1090cm3 Sx=636.42、I20a工字钢：Ix=2370cm4 d=7.0mm 断面面积：35.58cm2Wx=237cm3 Sx=137.8四、I20a工字钢受力计算1、弯曲强度Mmax=q*L/4=32.5*4/4=32.5KN.Ｍσmax＝Mmax/ Wx＝32.5*1000000/(237*1000)=137.13Mpa<[σｗ]=145Mpa满足要求2、剪切强度Qmax= q*L/2=32.5*4/2=65KNτmax= Qmax*Sx=65*1000*137.8*1000/（2370*10000*7）=53.99 Mpa<[τｗ]=85Mpa满足要求3、挠度计算f c=PL3/(48EI)=32.5*4*4*4*10^9*10^3/(48*200*10^3*2370*10^4)=9.1mm<[f]=L/400=10mm 满足要求五、I40a工字钢受力计算1、弯曲强度Mmax=q*L/4=65*4/4=65KN.Ｍσmax＝Mmax/ Wx＝65*1000000/(1090*1000)=59.63Mpa<[σｗ]=145Mpa满足要求2、剪切强度Qmax= q*L/2=65*4/2=130KNτmax= Qmax*Sx=130*1000*636.4*1000/（21700*10000*10.5）=36.31 Mpa <[τｗ]=85Mpa满足要求3、挠度计算f c=PL3/(48EI)=65*4*4*4*10^9*10^3/(48*200*10^3*21700*10^4)=2mm<[f]=L/400=10mm 满足要求六、D500钢管1、立杆受力验算两层工字钢自重：18KN钢板自重：5.7KN重车集中荷载：130KN则计算荷载：18+5.7+130=153.7KN按每跨四根D500钢管共同承受83.7KN 荷载，则每跟钢管承受竖向荷载为： N=153.7/4=38.43KN<[N 容]=261.01KN 满足要求 22)(l EI P cr μπ= =3.14*200*1000*37405.87*10^4/(2*15*1000)^2=261009.85N=261.01KN其中μ取2，l 取15M 。
第五合同段便道便桥受力计算
便道便桥基础，采用宽3m，长6m的灌石砼基础，顶部浇筑枕梁。
桥梁上部结构采用45#工字钢，桥面采用20×30枕木满铺桥面，桥梁主要部位承载力计算如下。
1、基础受力计算
基础按竖向垂直承压构件计算
桥梁总荷载按路基桥梁施工期间，通过最大车辆500KN计算。
每个桥墩按250KN承载计算
计算简图
受力面积＝3×6＝18㎡安全系数取1.3
应力＝1.2×250/18=16.7(KN/㎡)＝16700N/㎡﹤17500 N/㎡
符合要求
2、上部结构受力计算
计算简图
汽车荷载简化为中跨受力500KN
一座桥采用6根45#工字钢，支座净跨距离9.5米。
每根工字钢中跨受力83KN 查表可知：
钢材材质为Q235
允许应力为205N/㎜2
控制挠度为L/250=38㎜
安全系数取1.3
45#工字钢截面系数：
惯心距I x＝32240cm4
最大抗弯莫量W x＝1430cm3
每米重量为80.4kg/m
支座反力计算：
支座反力＝83KN/2=41.5KN
最大弯距（M）＝83×9.5×1000/4=197125(Pa)
允许应力＝M×1.3/W x＝197125×1.3/(1430×0.013)＝179.2(N/㎜2) ﹤205N/㎜2
最大挠度＝PL2/48×EI＝83×1000×9.52/48×210×109×32240×0.014＝0.0023m＝2.3㎜﹤38㎜
弯距和挠度均满足要求。
许家桥钢便桥计算书荷载布置情况：以两台炮车运送30m 箱梁通过便桥，箱梁自重85t ，两台炮车间距28m 。
每台炮车有两个轴，轴间距 1.4m ，每根轴的两端各安装双轮，轮胎直径Φ1.1m ，同根轴的四个轮胎间的中心间距分别为0.3m 、1.4m 、0.3m 。
进行计算时，取活荷载为100t 。
（1）桥面板验算由于面板纵肋间距为25cm ，故桥面板跨径为：L=25-7.4=17.6cm ，考虑炮车车轮作用的均布荷载，每个车轮大约承担6.25吨，作用桥面板的面积为0.2×0.3m （长×宽），将桥面板简化成相应的梁进行计算，并考虑车轮作用宽度扩散为1.5b ，则有：6.25100.3208.3/q KN m =⨯÷=22208.310000.176806.6788ql M N m ⨯⨯===∙ 322560.1205.165.1cm bh W =⨯⨯== 806.67161[]2155M MPa W σσ===<=极限 2083000.3/21.5 1.510.4[]8530010Q MPa MPa bh ττ⨯=⨯=⨯=≤=⨯ 故能够满足要求。
（2）面板纵肋验算对于顺桥向铺设的I12.6的工字钢，其跨径按1.5米进行计算，考虑炮车轮胎作用在桥面板上的分布情况，每个轮胎的着地宽度和长度为0.3m ×0.2m （按照桥涵通用设计规范取值）。
当炮车在便桥上行驶至I12.6工字钢跨中时为最不利状态。
此时有3根工字钢共同承担一个轴端的2个轮胎荷载，将荷载简化成集中力，取P=125KN ，考虑1.2的冲击系数，则一根I12.6工钢所受的集中荷载为50KN 。
建模进行计算：经建模计算得：Rmax=54.8KNQmax=29.812KN10317134[]14577M MPa W σσ===<= max max2981255.2[]851085z z z z Q S Q MPa MPa I I d d S ττ**⋅====<=⨯（） 能够满足规范要求。
施工临时钢便桥结构受力计算书一、计算依据：1、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-20042、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-863、《钢结构设计规范》二、概述本桥为跨径9.4m简支梁桥,宽7m，纵向主梁采用12根I40b工字钢，间距为0.6m,横向次梁采用I10b工字钢，间距为0.3m,在次梁上铺2cm 花纹钢板作为桥面。
本桥仅陇海路的临时便桥使用。
三、活荷载1、公路I级车道荷载：q k=10.5KN/m,P k=200KNM=1/8q k L2+1/4P k L=1/8×10.5×9.42+1/4×200×9.4=586KN.mQ=1/2q k L+1/2P k=1/2×10.5×9.4+1/2×200=149KN四、恒载：1、主梁选用14根I40b工字钢,间距为0.6米：I40a工字钢：Ix=22781cm4d=12.5mm 断面面积：94.07cm2 Wx=1139cm3 Sx=671.2 cm3 Iy=692.8cm4 q=73.84kg/m荷载集度q1=73.84*10/1000*14=10.3KN/m2、横梁选用32根I10b工字钢,间距为0.3米：I10b工字钢计算参数：Ix=245cm4 d=4.5mm 断面面积：14.33cm2 Wx=49cm3 Sx=28.2cm3 Iy=32.8cm4 q=11.25kg/m荷载集度q1=32*7*11.25*10/1000/9.4=2.7KN/m3、桥面选用20mm防滑钢板：荷载集度q4=9.4*7*0.02*7.85*10/9.4=11kN/m总恒载集度∑q=10.3+2.7+11=24KN/m每跨重量为24*9.4/10=22.6tM恒=∑ql2/8=24×9.42／8=265KN.mQ恒=∑qL/2=24×9.4／2=113KN五、荷载组合：根据《公路桥梁通用规范》条文4.3.2公式计算得f=62.8Hz >14Hz，冲击系数u取为0.45，则最不利内力组合为：Mmax=1.45M活+ M恒=1.45×586+265=1114.7KN.MQmax=1.45Q活+ Q恒=1.45×149+113=329KN六、主梁受力计算1、主梁弯曲强度σmax＝Mmax/ Wx＝1114.7*106/(4*1139*103)=244Mpa<[σｗ]=145Mpa，满足要求。
一、荷载布置图2.2.2 100T履带吊车荷载的纵向排列和横向布置（重力单位：kN；尺寸单位：m）(一)、施工荷载及人群荷载4KN/m2二、上部结构内力计算(一)、桥面横梁内力（20#槽钢）纵向工字钢间距50cm，作用在桥面横梁上的均布荷载受力简图如下：50 50 50 50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=1.0×0.2×17.23×25=0.86KN/m（2）、施工及人群荷载：5 KN/m（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/mI12.6工轮迹7035 35 35跨中弯矩M= ql2/8=158.7×0.352/8=2.43KN·mW=bh2/6=1.0×0.012/6=16.7×10-6m3σ=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。
(二)、I12.6纵向分配梁内力工况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则单边车轮布置在跨中时布载示意图及受力简图如下：W=77.5cm3则σ=M/W=84.7MPa<1.3[σ] =1.3×145=188.5 Mpa，满足强度要求。
A、运输设备竖井垂直运输设备：5t电葫芦、洞内运输工具：小推车。
（3）龙门架受力计算土斗采用10mm钢板，尺寸为1000mm*1000mm*1000mm；采用5T的电葫芦。
门式钢架梁选用Ⅰ40a，钢架柱选用Ⅰ28a，柱间斜撑采用∟100*8mm双角钢对扣，纵向柱间采用［12双槽钢背扣，轨道梁选用Ⅰ28a，边横梁选用Ⅰ20a，屋架采用∟50角钢焊接的轻型屋架间距1.5米。
①荷载A.永久荷载标准值（对水平投影面）角钢轻型屋架 0.10KN/m2檀条及瓦棱铁 0.05KN/m2钢梁自重 0.05KN/m2合计 0.20KN/m2B.风荷载标准值取风荷载0.45KN/ m2对水平方向投影：0.45×0.33=0.15KN/m2C.电葫芦自重及最大起重量时荷载标准值P=35KNP=35KN②内力计算A.门式刚架梁内力设计值P max=ur Q P=1.1×1.4×35=53.9KNq=0.20×7×1.2+0.15×7×1.4=3.15KN/mM max=P max L/3+qL2/8=53.9×9/3+3.15×81/8=193.6KN·mV max= P max+qL/2=53.9+4.5×3.15=68.08KNN max=9KN(风载产生)B.门式刚架柱内力设计值N max=68.08KNM max=83.4KN·mV max=17KN(风载产生)③构件验算A.钢架梁的验算a.Ⅰ40a工字钢截面几何参数：h×b×d×t=400×142×10.5×16.5；I X=21700cm4；I y=660 cm4；W x=1090cm3；W y=93.2cm3；i x=15.9cm；i y=2.77cm；A=86.112cm2。
b.构件宽厚比验算翼缘部分：b/t=0.5×(142-10.5)/16.5=3.98<15 腹板部分：h 0/t w =(400-16.5×2)/10.5=34.95<250 c.抗剪验算梁截面最大剪力为V max =68.08KN ，仅有支座加劲肋： λs =23534.5410y wf t h =0.353<0.8f v =125N/mm 2(抗剪屈服强度)V u = h 0t w f v =(400-16.5×2)×10.5×125=481.69KN V max =68.08KN<481.69KN 满足要求d.弯、剪、压共同作用下验算 取弯矩最大处的截面进行验算M max =193.6KN ·m ；V max =68.08KN ；N max =9KN(风载产生)因为V max =68.08KN<0.5V u ，取V=0.5V u =0.5×481.69=240.86KN ； M f =(A f1h 12/h 2+ A f2h 2)(f-N/A)=(142×16.5×(200-16.5)×2×(215-9000/8611.2) =184.01KN ·m a e =1-(1-ρ)h c 3 t w /2 I X λb =2351532y wc f t h <0.85ρ=1.0，故a e =1M cu =r x a e w x f=1.0×1.0×1090×1000×215=234.35KN ·m故（V/0.5V u -1）2+(M-M f )/(M CU - M f )=(193.6-184.01)/(234.35-184.35) =9.59/50.34=0.19<1满足要求 f.整体稳定验算M max =193.6KN ·m ；N max =9KN(风载产生) 横梁平面内整体稳定验算 计算长度取梁长L=9000mm 。
λx =L x /i x =9000/159=56.6<[λ]=150 a 类截面，查得φx =0.895，βmx =1N ExO ’=3.142EA 1/1.1λx 2=3.142×206×8611.2/1.1×56.62=1581KNeEX xmx e x w N N M A N1')1(ϕβϕ⨯-+=36101090)1581895.091(106.19312.8611895.09000⨯⨯-⨯⨯+⨯=1.17+177.61=178.78N/mm 2<f 0=205 N/mm 2满足要求横梁平面外整体稳定验算L y =3000mm （考虑轨道梁作为平面外的两个支撑点），等截面r=0 u s =1+0.023rAflh 0=1.0 u w =1.0+0.00385r 0y i l =1.0B 类截面查得φy =0.825λy =L y /i y =3000/27.7=108.3<[λ]=150 φby =yy w s x y f h t u u w h A 235)4.4()(4320200042000⨯+λλ= 215235)4004.48.1517.93(11010904002.8611432023⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=2.35 取φb ‘=1.07-0.282/2.35=0.95λy0= u s L/i y0=1×3000/32.2=93.17 βt =1.0-N/N EXO ’+0.75(N /N EXO ’)=1.0 N/φy A e0+βt M/φb‘W 1e =9000/(0.825*8611)+193.6*106/(0.95*1090*103)=1.27+185.02=186.29N/mm 2<f 0=205N/mm 2 满足要求 B.钢架柱的验算a.Ⅰ28a 工字钢截面几何参数：h ×b ×d ×t=280×122×8.5×13.7； I X =7110cm 4；I y =345 cm 4；W x =508cm 3；W y =56.6cm 3；i x =11.3cm ；i y =2.50cm ； A=55.404cm 2。
b.构件宽厚比验算翼缘部分：b/t=0.5×(122-8.5)/13.7=4.14<15 腹板部分：h 0/t w =(280-13.7×2)/8.5=29.72<250 c.抗剪验算 柱脚截面V max =17KN λw =23534.5410y wf t h =0.30<0.8f v =125N/mm 2(抗剪屈服强度)V s = h 0t w f v =(280-13.7×2)×8.5×125=268.39KN V max =17KN<268.39KN 满足要求d.弯、剪、压共同作用下验算 取弯矩最大处的截面进行验算M max =83.4KN ·m ；V max =17KN ；N max =68.08KN(风载产生)因为V max =17KN<0.5V s ，取V=0.5V s =0.5×268.39=134.2KN ； M f =(A f1h 12/h 2+ A f2h 2)(f-N/A)=(122×13.7×(140-13.7)×2×(215-17000/8611.2) =89.93KN ·m>M max =83.4KN ·m 取M max = M f故（V/0.5V u -1）2+(M-M f )/(M CU - M f )=0<1 满足要求 f.整体稳定验算M max =83.4KN ·m ；N max =68.08KN(风载产生) 横梁平面内整体稳定验算 柱高H=7300mm柱的线刚度K 1=I C1/h=7110/730=9.74 柱与基础为刚接，取K 2=10 查表得u=1.118λx =L x /i x =7300×1.118/113=72.2<[λ]=150 b 类截面，查得φx =0.738，βmx =1 N ExO ’=λλ⨯⨯⨯1.1EA 14.314.3=2.722.721.14.5540100020614.314.3⨯⨯⨯⨯⨯⨯=1962KNeEX xt e x w N N M A N 1')1(ϕβϕ⨯-+=36310508)2395738.0171(104.8314.5540795.01008.68⨯⨯-⨯⨯+⨯⨯=15.46+164.17=179.63N/mm 2<f 0=205 N/mm 2满足要求横梁平面外整体稳定验算H y =3000mm （在平面外加设减压杆），等截面r=0u s =1+0.023rAflh 0=1.0 u w =1.0+0.00385r 0y i l =1.0λy =L y /i y =3000/25=120<[λ]=150 B 类截面查得φy =0.437 λy0= u s L/i y0=1×3000/28=107 φby =yy w s x y f h t u u w h A 235)4.4()(4320200042000⨯+λλ =215235)2804.47.13117()11(105081172804.554043202432⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯ =1.75>0.6 查表取φb‘=0.95βt =1.0-N/N EXO ’+0.75(N /N EXO ’)=1.0e b t e x w M A N1'0ϕβϕ+=3631050895.0104.8314.5540437.01008.68⨯⨯⨯⨯+⨯⨯ =28.12+172.41=200.5N/mm 2<f 0=205N/mm 2 满足要求 C.轨道梁的验算 a.荷载设计值P=ur q p max =1.05×1.4×3.5×9.8=50.42KN H=r q ×0.05×3.5×9.8=2.4KN b.内力设计值βw =1.03(自重影响系数)M max =8403.12l q l p ⨯+⨯⨯=84.52.144.542.5003.12⨯+⨯⨯=70.1+4.37=74.5KN ·mM H =P HM 03.1max =42.5003.15.744.2⨯⨯=3.45KN ·m V max =0.5×P+0.5×ql=0.5×50.42+0.5×1.2×5.4=28.45KN c.截面选择及截面特性h ce =73w -300=7×3max2.1fM -300=7×36215105.742.1⨯⨯-300=222mm取H=280mm ，选用Ⅰ28a ，其截面特性如下： h=280；b=122；d=8.5；t=13.7；A=55.404cm 2；I x =7110cm 4；I y =345cm 4；w x =508cm 3；w y =56.6cm 3； i x =11.3cm ；i y =2.5cm ；I x /S x =24.6 d.强度计算 正应力计算 上翼缘正应力 σ=ny H nxW M W M +上max =3636106.561045.310508105.74⨯⨯+⨯⨯=146.7+60.95 =207.7N/mm 2<f=215N/mm 2 下翼缘正应力 σ=下nxW M max =3610508105.74⨯⨯=146.7N/mm 2<f=215N/mm 2满足要求 剪应力计算w x t I S V max =τ5.81045.283x I S⨯==13.6N/mm 2<[V]=125N/mm 2 满足要求 腹板局部压应力Lz=a+5h y +2h r =50+5×13.7+2×140=398.5σc =zw l t Pφ=5.3985.81042.5013⨯⨯⨯=15N/mm 2<[V]=125N/mm 2满足要求 f.稳定验算 整体稳定验算b L =1225400=44.3>13 查表得φb =2.8>0.6 φb’=1.07-0.282/2.8=0.97=+yy x b x W M W M ϕ3636106.561045.31050897.0105.74⨯⨯+⨯⨯⨯=151.2+60.95=212.2N/mm 2<215N/mm 2满足要求腹板的局部稳定验算 h 0/t w =280/8.5=32.94<80 宜按构造配置横向加劲肋。
