某贝雷梁钢便桥计算书.doc

峃口隧道钢栈桥计算书1、工程概况本施工便桥采用321型单层上承式贝雷桁架,栈桥0#桥台与老56省道相连,6#桥台位于峃口隧道起点位置,横跨泗溪。便桥孔跨布置为10m+5*15m,全长85米,桥面净宽6米,,纵向坡度+3%,桥面至河床面净高10米,(图1为钢栈桥截面图)。钢栈桥桥面系主体结构由δ=10mm花纹钢板、I10工字钢纵梁()、I20工字钢横梁(,)组成。桥面板与工字钢采用手工电弧焊焊接连接,桥面系布置于贝雷桁梁之上,与贝雷桁梁之间用U型螺栓固定。贝雷桁梁由贝雷片拼制而成,横向设置6片,,贝雷片之间采用角钢支撑花架连接成整体。本桥基础为明挖基础,基础为7××,扩大基础必须坐落于河床基岩上,且基础顶标高低于河床。基础上部墩身均采用φ630mm(δ=8mm)钢管,采用双排桩横桥向各布置2根,钢管桩之间由平联、斜撑连接。钢管桩顶设双I32工字钢分配梁。本桥基础设计为明挖基础,基础采用C25钢筋砼,钢管桩位于砼基础上与预埋钢板焊接牢固,在此不做计算。图1钢栈桥截面图(单位:mm)2、计算目标本计算的计算目标为:1)确定通行车辆荷载等级;2)确定各构件计算模型以及边界约束条件;3)验算各构件强度与刚度。3、计算依据本计算的计算依据如下:[1]黄绍金,[M].:人民交通,2001[2]《钢结构设计规》(GB50017-2003)[3]《公路桥涵设计通用规》(JTGD60-2004)[4]《公路桥涵钢结构及木结构设计规》(JTJ025-86)4、计算理论及方法本计算主要依据《装配式公路钢桥多用途使用手册》(黄绍金,陌生著.:人民交通,)、《钢结构设计规》(GB50017-2003)、《公路桥涵设计通用规》(JTGD60-2004)、《公路桥涵钢结构及木结构设计规》(JTJ025-86)等规中的相关规定,通过MIDAS/Civil2012结构分析软件计算完成。5、,自重恒载由程序根据有限元模型设定的截面和尺寸自行计算施加。《公路桥涵设计通用规JTGD60-2004》,汽车荷载按公路-Ⅰ级荷载计算,公路-Ⅰ荷载如图2:图2公路-Ⅰ级荷载图程序分析时,汽车活载作为移动荷载分析,采用车道面加载。为确保行人车辆安全,,桥面宽度取值6m,。汽车限速15km/h通过,通行的冲击系数由程序根据设定参数自动计算考虑,在“移动荷载分析控制”中,,根据《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)规定,冲击系数为u=。 《钢结构设计规》(GB50017-2003)和《装配式公路钢桥多用途使用手册》(黄绍金,陌生著.:人民交通,),主要材料设计指标如下:。其中,桩基础采用梁单元,桥面板采用板单元。图4分析模型边界条件设置如下:(1)桥面系构件连接:桥面板与I10工字钢纵梁、纵梁与I20工字钢横梁均采用共节点连接,横梁与贝雷桁梁采用仅受压弹性连接,连接刚度按经验取值100kN/mm。由于存在仅受压弹性连接,模型对桥面板进行三处约束,各处约束自由度分别为:(Dx,Dy,Rz);(Dx,Rz);(Dy,Rz)。(2)其余构件连接:贝雷桁梁与2I32工字钢分配梁采用弹性连接,分配梁与钢管桩采用共节点连接。钢管桩桩底按锚固模拟,约束Dx、Dy、Dz、Rx、Ry、Rz。,桥面系构件总体变形与贝雷桁梁变形一致,导致桥面系构件变形输出结果远大于实际变形,另外再考虑到桥面系构件跨度均较小,故结果分析中桥面系构件仅以强度满足要求进行控制;贝雷桁梁、分配梁结果分析中以强度、刚度均满足要求进行控制。。由图可以看出桥面板最大应力为:σ=<f=215MPa故桥面板设计满足安全要求。。由图可以看出I10工字钢最大应力为:σ=<f=215MPa故I10工字钢纵梁设计满足安全要求。。由图可以看出I20工字钢最大应力为:σ=193MPa<f=215MPa故I20工字钢横梁设计满足安全要求。(1)