某河中桥便桥施工方案及验算

某河中桥便桥施工方案及验算
仅供个人学习
反馈
文件类型:.zip解压后doc
资源大小:554.50K
标准类别:施工组织设计
资源属性:
下载资源

施工组织设计下载简介

内容预览随机截取了部分,仅供参考,下载文档齐全完整

某河中桥便桥施工方案及验算

1、弯矩验算:(跨中)

M自重=qL2/8=19.67/2×18×18/8=398.3KN.m;

M汽车=qkL2/8+PL/4=10.5×18×18/8+232×18/4=1469.25KN.m;

移民安置土地整理项目(土地平整、农田水利、田间道路)施工组织设计Mmax=398.3+1469.25×0.5×1.162=1251.93KN.m

查装配式公路钢桥施工手册可知,三排单层加强贝雷钢桥容许弯矩[M]=4809.4KN.M>1251.93KN.m,

2、剪力验算:(支点)

Q自重=qL/2=19.67/2×18/2=88.52kN;

Q汽车=qkL/2+P/2=10.5×18/2+232/2=210.5KN;

Qmax=Q自重+Q汽车×K×(1+u)=88.52+210.5×0.5×1.162=210.82KN;

查装配式公路钢桥施工手册可知,三排单层贝雷加强钢桥容许剪力[Q]=698.9KN>210.82KN,故剪力满足要求。

因此,主跨采用三排单层加强贝雷梁符合要求.

3、挠度计算:E=2.1*105Mpa,I=1732303.2cm4(三排单层加强)

均布荷载作用:f1=5ql4/384EI

=5*10.5/2*(18*1000)4/(384*2.1*105*1732303.2*104)=1.97mm

集中荷载作用:f2=Pl3/48EI

=232/2*1000*(18*1000)3/(48*2.1*105*1732303.2*104)

合计:f=f1+f2=5.844

B、水稳运输车荷载作用

按水稳运输车对便桥产生最不利荷载计算,产生的最大弯矩是将车重心放在跨中位置,如图示:

汽车重心距后轴距离x=1.263m

M自重=qL2/8=19.67/2×18×18/8=398.3KN.m;

M汽车=PL/4=650×18/4=2925KN.m;

Mmax=398.3+2925×0.5×1.162=2097.73KN.m

查装配式公路钢桥施工手册可知,三排单层加强贝雷钢桥容许弯矩[M]=4809.4KN.M>2097.73KN.m,

2、剪力验算:(支点)

Q自重=qL/2=19.67/2×18/2=88.52kN;

Q汽车=650*16.737/18=604.4KN;

Qmax=Q自重+Q汽车×K×(1+u)

=88.52+604.4×0.5×1.162=439.68KN;

查装配式公路钢桥施工手册可知,三排单层贝雷加强钢桥容许剪力[Q]=698.9KN>439.68KN,故剪力满足要求。

因此,主跨采用三排单层加强贝雷梁符合要求.

3、挠度计算:E=2.1*105Mpa,I=1732303.2cm4(三排单层加强)

集中荷载作用:f=Pl3/48EI

=650/2*1000*(18*1000)3/(48*2.1*105*1732303.2*104)

=10.9mm

根据前述计算,贝雷梁承载的最大剪力为439.68KN,三排单层加强贝雷梁铰接处由12只销子承载,每个销子承载剪力439.68/12=36.64KN,考虑钢销承载不均匀系数1.5,每个钢销计算剪力Q=54.96KN,钢销直径49.5mm,根据<<路桥施工计算手册>>计算:

Sm=3.14*49.52/4/2*0.212*49.5=10092mm3

I=0.7854r4=0.7854*(49.5/2)4=294707.9mm4,δ=49.5mm

=54.96*1000*10092/(294707.9*49.5)=38.02Mpa<[τ]=585Mpa

按平板车对便桥产生最不利荷载计算,产生的最大弯矩是将车重心放在跨中位置,如图示:

汽车重心距后轴距离x=1.4

M自重=qL2/8=19.67/2×18×18/8=398.3KN.m;

M汽车=PL/4=800×18/4=3600KN.m;

Mmax=398.3+3600×0.5×1.162=2489.9KN.m

查装配式公路钢桥施工手册可知,三排单层加强贝雷钢桥容许弯矩[M]=4809.4KN.M>2489.9KN.m,

2、剪力验算:(支点)

Q自重=qL/2=19.67/2×18/2=88.52kN;

Q平板车=800*16.6/18=737.8KN;

Qmax=Q自重+Q平板车×K×(1+u)

=88.52+737.8×0.5×1.162=517.2KN;

查装配式公路钢桥施工手册可知,三排单层贝雷加强钢桥容许剪力[Q]=698.9KN>517.2KN,故剪力满足要求。

因此,主跨采用三排单层加强贝雷梁符合要求.

3、挠度计算:E=2.1*105Mpa,I=1732303.2cm4(三排单层加强)

集中荷载作用:f=Pl3/48EI

=800/2*1000*(18*1000)3/(48*2.1*105*1732303.2*104)

=13.4mm

根据前述计算,贝雷梁承载的最大剪力为517.2KN,三排单层加强贝雷梁铰接处由12只销子承载,每个销子承载剪力517.2/12=43.1KN,考虑钢销承载不均匀系数1.5,每个钢销计算剪力Q=64.65KN,钢销直径49.5mm,根据<<路桥施工计算手册>>计算:

Sm=3.14*49.52/4/2*0.212*49.5=10092mm3

I=0.7854r4=0.7854*(49.5/2)4=294707.9mm4,δ=49.5mm

=64.65*1000*10092/(294707.9*49.5)=44.7Mpa<[τ]=585Mpa

1、弯矩验算:(跨中)

M自重=qL2/8=16.67/2×18×18/8=337.6KN.m;

M汽车=PL/4=650×18/4=2925KN.m;

Mmax=337.6+2925×0.5×1.162=2037.03KN.m

查装配式公路钢桥施工手册可知,双排单层加强贝雷钢桥容许弯矩[M]=3375KN.M>2037.03KN.m,

2、剪力验算:(支点)

Q自重=qL/2=16.67/2×18/2=75.02KN;

Q汽车=650*16.737/18=604.4KN

Qmax=Q自重+Q汽车×K×(1+u)

=75.02+604.4×0.5×1.162=426.2KN;

查装配式公路钢桥施工手册可知,双排单层贝雷加强钢桥容许剪力[Q]=490.5KN>426.2KN,故剪力满足要求。

因此,边跨采用双排单层贝雷梁符合要求.

3、挠度计算:E=2.1*105Mpa,I=1732303.2cm4(三排单层加强)

集中荷载作用:f=Pl3/48EI

=650/2*1000*(18*1000)3/(48*2.1*105*1154868.8*104)

=16.3mm

根据前述计算,边跨贝雷梁承载的最大剪力为426.2KN,双排单层加强贝雷梁铰接处由8只销子承载,每个销子承载剪力426.2/8=53.3KN,考虑钢销承载不均匀系数1.5,每个钢销计算剪力Q=79.95KN,钢销直径49.5mm,根据<<路桥施工计算手册>>计算:

Sm=3.14*49.52/4/2*0.212*49.5=10092mm3

I=0.7854r4=0.7854*(49.5/2)4=294707.9mm4,δ=49.5mm

τ=QS/(δ)=79.95*1000*10092/(294707.9*49.5)=55.3Mpa

<[τ]=585Mpa

B、80T水稳车荷载验算

由于边跨跨度为18m,平板车前后轮距为18m,考虑便桥荷载最不利计算,18m便桥上轮轴承受80T荷载,轮轴中心至支点距离为16.6m则有:

1、弯矩验算:(跨中)

M自重=qL2/8=16.67/2×18×18/8=337.56KN.m;

M汽车=PL/4=400×18/4=1800KN.m;

Mmax=337.56+1800×0.5×1.162=1383.36KN.m

查装配式公路钢桥施工手册可知,双排单层加强贝雷钢桥容许弯矩[M]=3375KN.M>1383.36KN.m,

2、剪力验算:(支点)

Q自重=qL/2=16.67/2×18/2=75.01KN;

Q汽车=400*16.6/18=368.9KN

Qmax=Q自重+Q汽车×K×(1+u)

=75.01+368.9×0.5×1.162=289.3KN;

查装配式公路钢桥施工手册可知,双排单层贝雷加强钢289.3桥容许剪力[Q]=490.5KN>289.3KN,故剪力满足要求。

因此,边跨采用双排单层贝雷梁符合要求.

3、挠度计算:E=2.1*105Mpa,I=1732303.2cm4(三排单层加强)

集中荷载作用:f=Pl3/48EI

=400/2*1000*(18*1000)3/(48*2.1*105*1154868.8*104)

=10.02mm

根据前述计算,边跨贝雷梁承载的最大剪力为289.3KN,双排单层加强贝雷梁铰接处由8只销子承载,每个销子承载剪力289.3/8=36.2KN,考虑钢销承载不均匀系数1.5,每个钢销计算剪力Q=54.3KN,钢销直径49.5mm,根据<<路桥施工计算手册>>计算:

Sm=3.14*49.52/4/2*0.212*49.5=10092mm3

I=0.7854r4=0.7854*(49.5/2)4=294707.9mm4,δ=49.5mm

τ=QS/(δ)=54.3*1000*10092/(294707.9*49.5)=37.56Mpa

<[τ]=585Mpa

三)、为避免汽车在便桥上行驶过程中出现急刹、停车等现象,我项目部安排人员在便桥两侧设置限速、禁止在便桥上停车等标志,当有汽车行驶至便桥处时,我部安排专人在便桥的另一头负责指引交通,防止有两辆或几辆车同时进入便桥的情况出现。汽车限速5km/h,无急刹,产生的水平制动力可忽略不计。

纵梁采用I12工钢,分配梁采用I25工钢,间距1m。假定重轴作用在纵梁跨中,计算图如下:

在桥梁横断面图内,布有14根纵梁,纵梁间距30cm。横向分配梁间距1m,按简支梁计算。设单行车道车轮在桥面上的分布,分布量约1.2m,则作用在每一根纵梁上的力为:

P=28/2*3/1.2=35KN

冲击系数:1+u=1+0.5/(37.5+1)=1.01

汽车产生的最大弯矩:M=PL(1+u)/4=35*1*1.01/4=8.8KN.m

纵梁端部剪力:偏载系数η=0.57

车辆产生在纵梁端部的最大剪力:

Q=ηP(1+u)=0.57*35*1.01=20.15KN

纵梁为I12,其截面系数W=77.4cm3

σ=M/W=8.8*106/(77.4*103)=113.7Mpa<1.3[σ]=273Mpa

τ=QS/(Iδ)=43.6*103*44.4/(488*0.5*102)

=79.3Mpa<1.3[τ]=208Mpa

挠度计算:E=2.1*105Mpa,I=488cm4

集中荷载作用:f=Pl3/48EI

=35*1000*(1*1000)3/(48*2.1*105*488*104)

=0.71mm

纵梁采用I12工钢,分配梁采用I25工钢,间距1m。假定平板车重轴作用在纵梁跨中,计算图如下:

跨中最大弯矩M=PL/4=50KN.m

在桥梁横断面图内,布有14根纵梁,纵梁间距30cm。设单行车道车轮在桥面上的分布,分布量约1m,则作用在每一根纵梁上的力为:

P=100×0.3/1=30KN

冲击系数:1+u=1+0.5/(37.5+1)=1.01

平板车车产生的最大弯矩:M=PL(1+u)/4=30*1*1.01/4=7.58KN.m

纵梁端部剪力:偏载系数η=0.57

车辆产生在纵梁端部的最大剪力:

Q=ηP(1+u)=0.57*100*1.01=57.57KN

纵梁为I12,其截面系数W=77.4cm3

σ=M/W=7.58*106/(77.4*103)=97.93Mpa<1.3[σ]=273Mpa

τ=QS/(Iδ)=57.57*103*44.4/(488*0.5*102)

=105.1Mpa<1.3[τ]=208Mpa

挠度计算:E=2.1*105Mpa,I=488cm4

集中荷载作用:f=Pl3/48EI

=30*1000*(1*1000)3/(48*2.1*105*488*104)

=0.61mm

水稳车、80T平板车纵梁验算合格。

分配梁采用I25工钢,分配梁两侧支撑在贝雷梁间距5m。设载重轮后轴由三根横梁承载,按均布荷载计算。

q=440/3/5=29.3KN/m

M=qL2/8=29.3*5*5/8=91.6KN.m

σ=M/W=91.6*106/(401.4*103)=228.2Mpa<1.3[σ]=273Mpa

梁端剪力Q=qL/2=29.3*5/2=73.3KN

τ=QS/(Iδ)=73.3*106*230.7/(5017*8*104)

=42.1Mpa<1.3[τ]=208Mpa

挠度计算:E=2.1*105Mpa,I=5278cm4

均布荷载作用:f1=5ql4/384EI

=5*29.3*(5*1000)4/(384*2.1*105*5278*104)

=11.5mm

分配梁采用I25工钢,分配梁两侧支撑在贝雷梁上,支点间距4m。设载重轮后轴由两根横梁承载,按均布荷载计算。

q=200/2/4=25KN/m

M=qL2/8=25*4*4/8=50KN.m

σ=M/W=50*106/(401.4*103)=124.6Mpa<1.3[σ]=273Mpa

梁端剪力Q=qL/2=25*4/2=50KN

τ=QS/(Iδ)=50*103*230.7/(5017*0.8*102)

=28.7Mpa<1.3[τ]=208Mpa

挠度计算:E=2.1*105Mpa,I=5278cm4

均布荷载作用:f1=5ql4/384EI

=5*25*(5*1000)4/(384*2.1*105*5278*104)

=9.8mm

水稳车、80T平板车分配梁验算合格。

按中跨18m计算两端钢管桩入土深度。为便于施工,边跨采用与中跨相同的桩长,中跨18m荷载:

19.67*18=354.1KN

a、冲击系数取1.4;

d、荷载比较:P=650×1.4=910KN

中墩总荷载P恒+P汽=620.4+354.1=974.5KN;

每根桩所承受压力为:P=974.5/8=121.8KN;

则单根桩的入土深度计算为:桩径D=530mm,壁厚8mm,

外周S外=0.53×3.14=1.664(米),内周S内=0.514×3.14=1.614(米)

P=0.5*1.664*L*30=121.8则L=4.9,取L=5m,现场根据贯落度决定及达到持力层双重控制。

钢管桩截面积A=1614*6=9684mm2

σ=N/A=121.8*1000/9684=12.6Mpa<[σ]=140Mpa,强度符合要求.

A0=0.9A=9684*0.9=8715.6mm2

l0=l=2*(1.62+6.532)=8.15

钢管桩回转半径r=√D2+d2/4=101.2mm

λ=l0/r=8150/101.2=80.53>80

纵向弯曲系数ψ=3000/λ2=3000/80.532=0.463

σ=N/ψA=121.8*1000/(0.463*9684)=27.2<[σ]=140Mpa

钢管桩稳定性验算合格。

国家体育场工程砼柱模板与支架施工方案(六)桥台砼扩大基础承载力分析验算

砼扩大基础采用长6.0m、宽2.0m、高1.0m的C30砼浇筑成型,根据施工图纸所提供的地质报告分析该位置土层承载力为80kpa,摩阻力为30kpa。

砼扩大基础的极限承载力为:80×(2.0×6.0)=960KN;

便桥通车中所承受的最大荷载为:

16.67×18/2(边跨)+800×1.2/2(80T平板车)+2.4×(3.0×6.0×1.0)(台基础)

=673.23KN<960KN

经上述受力分析计算得桥台砼扩大基础能承受施工时产生的荷载,满足便桥通车要求。为了加强桥台的稳定性,在施工中,在砼扩大基础中加入两层钢筋网片。

钢桥安全跨径:“加强三排单层”钢桥在通行公路I级车辆荷载标准车,允许跨径为39m。“加强双排单层贝雷梁”钢桥在通行公路I级荷载标准车,允许跨径为30m。本方案设计通行荷载为公路I级车辆荷载图文并茂脚手架专项施工方案,主跨选用18m三层加强贝雷,边跨选用18m双层加强贝雷,均在安全范围之内。

综合上述受力分析,便桥是安全的。本便桥可满足砼运输车及其它施工机械通行安全要求。

©版权声明
相关文章