栈桥验算.doc

一、栈桥设计行驶车辆状况:在衬砌前,通过仰拱栈桥的主要施工机械、车辆为加藤挖掘机820R、红岩金刚自卸汽车、柳工ZL50C装载机等,其自重、宽度等基本参数见表1。表1主要施工机械车辆状况设备名称空载重量/t重载重量/t行走宽度/mm轮胎宽度/mm轮距净宽/:根据表1,以红岩金刚自卸汽车重载时作为仰拱栈桥的验算荷载,其前桥重量12t,后桥重量为28t。工字钢为整体共同承担重车荷载,工字钢自重、,。宽度及每片梁的工字钢的数量:,为达到仰拱栈桥的宽度,考虑每片梁采用2根I25a工字钢上下翼缘焊接为一组,栈桥每边采用三组并排,工字钢的间距为15cm。顶部用Φ22螺纹钢筋连成整体,纵向间距10~15cm,以提高栈桥结构的平面内、外强度和刚度。纵向两端做成1m长坡道方便车辆通行,两幅栈桥横向间距根据车轮轮距布置,保证车轮压在栈桥中部,。仰拱栈桥长度:根据单根工字钢的长度为12m,确定仰拱栈桥的长度为12m,计划每次捡底8m。设计如图:二、力学简化梁两端都有转动及伸缩的可能,故计算简图可采用简支梁。图1计算简图由于截面上的弯矩随荷载的位置变化而变化的,因此在进行结构强度计算时,应使在危险截面上即最大弯矩截面上的最大正应力不超过材料的弯曲许用应力[σ]故需确定荷载的最不利位置,经荷载不同位置处的弯矩比较在检算最大正应力时,当红岩金刚自卸汽车的第一个后轮位于过轨梁中间时,为最不利荷载,前轮与后轮的间距为3500mm,两个后轮的间距为1300mm,梁的长度为8m。其受力示意图为:图2最不利荷载(弯矩)考虑工字钢的自重,㎏/m,即q=。其受力示意图如下:图3工字钢分布荷载计算最大剪应力时,取荷载靠近支座位置图4剪力计算简图三、受力验算对单片梁进行受力验算,知汽车前轮重12t/2=6t,后轮重28t/2/2=7t。用静力学验算最大弯矩及剪力汽车荷载汽车前轴:汽车后轴:.在图2中计算得A点反力为:.汽车荷载产生的弯矩:工字钢均布荷载产生的弯矩:㎏/m,即q=。故。所以。最大剪力:当载靠近支座位置时,剪力最大。由图3知:。根据初选结构进行力学计算:按每侧共6根工字钢进行检算查《路桥施工计算手册》—热轧普通工字钢截面特性表,得25a型工字钢。;1))平面内强度计算;σmax—工字钢最大弯曲应力(MPa)[σ]-----钢材容许弯曲应力(MPa)Wx-----x轴截面抵抗矩(cm3)Wy-----y轴截面抵抗矩(cm3)由以上计算可知,单侧按照6根工字钢选用,平面