贝雷片施工便桥方案1(1)

贝雷片施工便桥方案1(1)内容摘要：

630mm 钢管桩，入土深度 16 米时，结构安全的。 河床底标高为 ,钢管桩顶标高为 50m,入土深度 (16m)+冲刷深度 (4m)=20m,钢管桩单根长 :50()=. （ 5） 钢管桩稳定性验算 按“压杆稳定性计算原理”验算， I＝ 104m4， E= 1011N/m2,长度系数μ =2，河床面以上钢管桩长度取 L=7m 计算， 单根钢管桩屈曲临界荷载： Pcr=π 2EI/（μ L） 2= 1011 104 /（ 2 7） 2= 103KN单根钢管桩承受荷载 由以上计算可看出钢管桩满足稳定性要求。 五、 24m跨钢便桥结构计算 设计指标 根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（ JTJ02586），钢材的设计指标如下： A3钢： [σ ]＝ 140Mpa， [τ ]＝ 85Mpa， Eg＝ 105Mpa， 安全系数取 荷载系数取值：静载系数 Vg= 动载系数 Vd= 设计为可以通行 1 辆 8方（ 40 吨）混凝土罐车，共重 40。 便桥设计荷载按 40 吨计算。 动荷载系数。 8 方混凝土罐车，左右轮距 1940mm，前后轮距 3650+1350mm ，轮宽 200mm I20b工字钢分配梁受力计算 分析每辆罐车由 6 根 20b 工字钢承担， 按 的安全系数考虑， 每根承重 92020N。 以第四和第八阶段为承力段，节段内按均布受力计算，均布力 f=154KN 由力学求解器求的 I20b 工字钢受力数据结果如图： 钢便桥施工技术方案 第 12 页 共 23 页 单根 20b 工字钢剪力图 单根 20b 工字钢弯矩图 根据求得的支座弯矩，按照单跨梁求得各跨的弯矩和剪力图以及各点的支座反力。 工字钢受最大剪力 Fmax= 各支点受力分别为： 钢便桥施工技术方案 第 13 页 共 23 页 f1= f2= f3= f4= KN f5= KN f6= KN f7= KN f8= KN f9= KN f10= KN f11= f12= 20b 工字钢作用在贝雷片上，作用点为自由端，不能提供向下的作用力，所以将向下的反作用力平均分配到其他作用点上，得出支点最大反作用力为： fmax= 单根 I20b工字钢受到的最大的 弯矩 ： Mmax=。 M 查型钢表，Ι 20： IZ = 2500 108 m3 A= 104m2   M PaM PaA 3102 3 . 2 4m a xFm a x    抗剪合格。   M P aM P a ym a xMm a x    抗弯合格。 所以，Ι 20横梁合格。 贝雷梁验算： 当 两辆罐车（共 80T，分布力 8m 范围 ） 同时 处于跨度中间位置 的时候，贝雷梁处于最不利弯矩荷载位置。 贝雷片同时受力 ，受力相同。 分布 20b 工字钢自重 480 31=41280Kg。 钢便桥施工技术方案 第 14 页 共 23 页 贝雷片单片受 均布力 ，单片贝雷片中间 8m为均布受力，均布力 ， 贝雷片 拉应力、压应力及弯应力为 210=273 MPa ；剪应力为 160=208 M pa,桁片允许弯矩 Mo= 975 kN•m。 以简支梁计算，计算数据图示。 贝雷片受力分部图 贝雷片剪力分布图 贝雷片弯矩分布图 由上图可以看出，贝雷片剪力最大为 Fs= 贝雷片弯矩最大 Ms=*m 贝雷片截面面积 S= 贝雷片 惯矩 Ig= 250500cm4 截面最大剪切应力： F1max=Fs/s= 安全系数取。 所以 F1max=208Mpa 钢便桥施工技术方案 第 15 页 共 23 页 最大弯曲正应力： M1max=(Ms*)/Ig= 安全系数取。 所以 M1max =273Mpa 贝雷片弯矩最大 Ms=*m 975 kN*m 挠度验算： 外部荷载挠度 Wmax1 = 83308 2433841011 25050010−8 （ 8+83243 −82 4242 ） Wmax1 = 自重荷载挠度 Wmax2 = 5 1430244384 1011 25050010−8 Wmax2= 贝雷片总挠度在中跨最大为 += 挠度满足要求 双拼 I40b 横梁验算： 贝雷片每片自重 275Kg。 20b 工字钢每米自重 31Kg。 所以在中跨 24m 段，刚便桥自重为96 275+480 31=41280Kg。 便桥自重为均布力分布于 40b 工字钢上面。 以 两辆8方罐车 为模型，最不利情况为 罐车 分布于 一端 长度 8m 的 贝雷片上。 A3 钢： [σ ]＝ 140Mpa， [τ ]＝ 85Mpa， Eg＝ 105Mpa 安全系数取 罐车 处于支点处起拔的时候，横梁受力最不利，计算结果如图： 此时， 由罐车荷载作用下 贝雷片受力： 贝雷片 荷载分布图 钢便桥施工技术方案 第 16 页 共 23 页 贝雷片 剪力分布图 最大剪力为 F2max= 此时支点最大反力为 ， 40b 工字钢承受 12 片贝雷片传递过来的动荷载力，按均布荷载力计算。 最不利情况下 40b 工字钢受力总和： += 6m 双拼 40b 工字钢均布受力大小 双拼 40b 工字钢受力图 双拼 40b 工字钢 剪力 图 钢便桥施工技术方案 第 17 页 共 23 页 双拼 40b 工字钢弯矩图 工字钢受最大剪力 Fmax3= 工字钢受最大弯矩 Mmax3=*m 查型钢表，Ι 40b： 2W=2 1140 106 m3 2A=2 104m2 = 1032 104 = 85 𝑀pa 抗剪合 格 = 1032 1140 106 = ＜ 140 Mpa 所以用双拼 40b 工字钢 抗弯合格。 入土深度计算 当吊车处于支点处起拔的时候，支点处单根钢管桩受力最大， 由以上剪力图 可以看出，此时中间钢管桩受最大荷载 为 P=。 630 8mm 钢管桩 Wx=。