1、太陽河大道橋梁工程 臨時鋼便橋計算書 太平洋第十建設集團太陽河大道工程項目部 太 陽 河 大 道 橋 梁 工 程臨時便橋計算書太平洋第十建設集團太陽河大道工程項目經理部二一六年六月目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc343160961 1、編制依據及規范標準 HYPERLINK l _Toc343160962 1.1、編制依據 HYPERLINK l _Toc343160963 1.2、規范標準 HYPERLINK l _Toc343160964 2、主要技術標準及設計說明 HYPERLINK l _Toc343160965 2.1主要技術標準 HYPERL

2、INK l _Toc343160966 2.2設計說明 HYPERLINK l _Toc343160967 2.2.1、橋面板 HYPERLINK l _Toc343160970 2.2.2、主梁 HYPERLINK l _Toc343160971 2.2.3、樁頂分配梁 HYPERLINK l _Toc343160972 2.2.4、基礎 HYPERLINK l _Toc343160973 2.2.5、附屬結構 HYPERLINK l _Toc343160974 3、荷載計算 HYPERLINK l _Toc343160975 3.1、活載計算 HYPERLINK l _Toc3431609

3、76 3.2、恒載計算 HYPERLINK l _Toc343160977 4、結構計算 HYPERLINK l _Toc343160978 4.1、橋面板計算 HYPERLINK l _Toc343160979 4.1.1、荷載計算 HYPERLINK l _Toc343160980 4.1.2、力學模型 4.1.2、承載力檢算 HYPERLINK l _Toc343160985 4.2、主梁計算 HYPERLINK l _Toc343160986 4.2.1、荷載計算 HYPERLINK l _Toc343160987 4.2.2、材料力學性能參數及指標 HYPERLINK l _Toc3

4、43160988 4.2.3、鋼便橋最不利受力力學模型4.2.4、承載力驗算 HYPERLINK l _Toc343160989 4.3、樁頂分配梁計算 HYPERLINK l _Toc343160990 4.3.1、荷載計算 HYPERLINK l _Toc343160991 4.3.2、材料力學性能參數及指標 HYPERLINK l _Toc343160992 4.3.3、力學模型 HYPERLINK l _Toc343160993 4.3.4、承載力檢算4.4、鋼管樁樁長計算4.4.1鋼管樁最大荷載計算4.4.2入土深度計算4.4.3承載力驗算 太陽河大橋、太陽湖大橋臨時鋼便橋計算書1、

5、編制依據及規范標準1.1、編制依據（1）、中標通知書（協議書）（2）、現行施工設計標準（3）、施工棧橋方案圖（4）、現行施工安全技術標準（5）現場踏勘及測量資料、施工調查資料1.2、規范標準（1）、公路橋涵設計通用規范（JTG D60-2004）（2）、公路橋涵地基與基礎設計規范（JTG D63-2007）（3）公路橋涵施工技術規范（JTG TF50-2011）（4）公路工程質量檢驗評定標準（JTG F80/1-2004）（5）、起重設備安裝工程施工及驗收規范（GB50278-2010）（6）、路橋施工計算手冊2、主要技術標準及設計說明2.1主要技術標準橋面寬度：7.0m振動錘：60型設計荷載

6、：公路級汽車荷載橋跨布置： 1.5+（12m*4+3 m）+（12 m *3+3 m）*2 +（12*3+6）+1.5m便橋全長：175m2.2設計說明太陽河大橋施工便橋設計荷載主要考慮結構自重，公路級汽車荷載，設計長度175m。現將各部分結構詳述如下：2.2.1、橋面板整座便橋橋面板材料為6mm防滑鋼板+15cm厚C30鋼筋混凝土橋面板，橋面鋼板與貝雷梁之間進行螺栓連接并坐砂漿，保證栓接質量。2.2.2、主梁采用（三排單層+雙排單層+三排單層）321貝雷片（3榀8片）作為主梁，中間雙排單層貝雷梁與兩邊三排單層貝雷梁橫向間距均為70，每榀貝雷梁頂面橫向采用支撐架（90）聯結，貝雷片下部兩側采用

7、U形扣固定于樁頂分配梁上。2.2.3、樁頂分配梁便橋每個鋼管支墩頂貝雷片主梁支承在2根I 36b工字鋼橫向分配梁上；樁頂設置1000*1000*10mm鋼墊板樁頭，分配梁居中并與樁頭焊接，保證分配梁的穩定性。I 36b型工字鋼（雙拼）下橫梁每根長度為7002.2.4、基礎2.2.4.1、橋臺基礎橋臺處于大堤位置，地基進行簡單處理。棧橋兩端與大堤順接，兩端填土并做漿砌石防護。2.2.4.2、橋墩基礎（鋼管樁）橋墩基礎采用82010mm鋼管樁，每排墩設置兩根鋼管樁；制動墩采用兩排四根6308mm鋼管樁，兩排鋼管樁縱向距離3m，鋼管樁橫向間距4m。鋼管樁間采用20工字鋼焊成剪刀撐連接，鋼管樁樁頭與分

8、配梁間焊接牢固。2.2.5、附屬結構便橋欄桿采用483.5mm鋼管，立桿間距為2m，設兩排橫桿。3、荷載計算3.1、活載計算本便橋主要供混凝土罐車、各種施工機械設備及項目部車輛等通行，使用荷載大于便橋施工階段50t履帶吊車荷載，因而本便橋荷載按公路級汽車荷載檢算，則活載為：公路級汽車荷載：G=550kN。根據公路橋涵設計通用規范（JTG D60-2004）相關規定，公路-級汽車荷載為550kN。汽車軸重：p前=30KN，P中=2120KN，P后=2140KN，軸距：3.0m+1.4m+7m+1.4m。3.2、恒載計算便橋恒載主要為型鋼橋面系、貝雷梁及墩頂分配梁等結構自重，見下表1：序號結構名稱

9、荷載集度(kN/m)備注1橋面板3.3+26.25=29.55縱向2橋面板（縱向0.6m）0.28+2.25=2.53橫向3貝雷片主梁1.05*8=8.4縱向4、結構計算便橋結構橫斷面如下圖，根據從上到下的原則依次計算如下： 便橋橫斷面圖 單位：厘米4.1、橋面板計算橋面板為現澆疊合板，輪觸地長度30cm，傳遞到橋面板下層防滑板長度為60cm。橋面板計算模擬橫向跨越兩片貝雷梁的簡支梁進行計算，梁長0.9m、梁寬0.6m、梁高0.156m。4.1.1、荷載計算 在公路級汽車荷載作用下，最大作用力為后輪單輪70kN集中荷載，梁自重取0.9*0.6*0.156范圍鋼板及混凝土重力之和，為2.53 k

10、N/m。4.1.2、力學模型及計算以一跨簡支梁進行計算，最大荷載為70KN，模型如下： 撓度曲線： 經計算：受拉區總拉力為：F實際=1/2 *6.6*0.15/2*0.6 =149kN混凝土不受拉，全部由鋼板承擔=149/0.6/0.006=41.39MPa Qmax=36.14kN max=3/2*36.14/0.15/0.6=602kPa4.1.3承載力驗算a、強度檢算=41.39MPa f=145MPa，max=602kPa =85MPa 合格；b、剛度檢算f max= 0.2mm 900/400=2.25mm 合格。4.2、主梁計算主梁8片1500mm3000mm單層貝雷片，采用（三排

11、單層+雙排單層+三排單層）321貝雷片（3榀8片）形式，中間雙排單層貝雷梁與兩邊三排單層貝雷梁橫向間距均為70，每榀貝雷梁頂面橫向采用支撐架（90）聯結，貝雷片下部兩側采用U形扣固定于樁頂分配梁上。主梁按單孔一輛公路級汽車荷載，按中跨簡支梁檢算。4.2.1、荷載計算鋼便橋主梁以上恒載為橋面板自重，其荷載大小為：q總=29.55kN/m，每片主梁分配1/8荷載，即q分=3.69kN/ m。公路-級汽車自重荷載：,軸距：3.0m+1.4m+7m+1.4m。 按單片梁最高分配系數0.4倍單邊荷載考慮，即P前=30/2*0.4= 6 kN P中=120/2*0.4=24 kN P后=140/2*0.4

12、=28 kN，傳遞到貝雷梁頂可按P前= 6 /0.6=10kN/ m P中=24/0.6=40 kN/ m P后=28/0.6=46.7 kN/ m的均布荷載計算。4.2.2、材料力學性能指標150cm300cm單層貝雷片：N弦桿=563kN N斜弦桿=171 kN N豎桿=212 kN =85MPa4.2.3、鋼便橋最不利受力力學模型在只允許單輛車通過的情況下，由于一跨長度只有12米，所以當第二排車輪位于墩頂時為貝雷梁最不利受力情況。計算模型如下：由結構力學求解器得軸力圖如下:最大軸力N弦桿=132.6 kN N斜弦桿=-59 kN N豎桿=-122.86 kN 剪力圖如下：最大剪力 Q=1

13、9.47 kN變形曲線：最大下撓值為f max= -7.1mm。4.2.4、承載力驗算：a、強度檢算最大軸力N弦桿=132.6 kN N弦桿=563kN N斜弦桿=-59 kN N斜弦桿=-171 kN N豎桿=-122.86 kN N豎桿=212 kN， 合格；最大剪力 Q=19.47 kN =2*19.47/25.48*10-4 =15.3 MPa =85MPa， 合格；b、剛度檢算f max= 7.1mm 12000/400=30mm， 合格。4.3、樁頂分配梁計算樁頂分配梁采用雙拼I36b工字鋼，樁頂分配梁與貝雷片主梁用自制“U”型卡連接牢固，樁頂分配梁與樁頭焊接牢固。4.3.1、荷載

14、計算荷載為貝雷片下分配梁支反力作為集中力，最大F=150.85kN。其它三個為F=（150.85-3.69*12-1.05*12）/0.4*0.2+（3.69+1.05）*12=103.865 kN，另四片梁以分配梁跨中點對稱分布。雙拼I36b分配梁自重：g=0.656 *7*2=9.184 kN4.3.2、材料力學性能參數及指標I36b工字鋼：I=16530cm4W=919 cm3A=83.5 cm2 b=1.2cm h=33cmEI=2.1*1011*1.653*10-4=3.471*107 Nm2g=65.6kg/m4.3.3、力學模型 彎矩圖 下緣應力圖 剪力圖 變形曲線4.3.4、承

15、載力檢算由圖可知： 下緣應力max=113.6MPa max=257.39/(2*1.2*33*10-4)=32.5MPaa、強度檢算 max=113.6MPa f=145MPa； max=32.5MPa =85MPa 合格；b、剛度檢算f max= 5.1mm 4000/400=10mm， 合格。4.4、鋼管樁樁長計算橋墩基礎采用82010mm鋼管樁，每個墩2根，制動墩采用4根6308mm鋼管樁。樁的外露高度取14m計，地基土為砂性土，摩阻力取20Kp，摩擦影響系數取0.8。4.4.1、鋼管樁最大荷載計算在只允許單輛車通過情況下，鋼管樁最不利受力計算模型如下：由結構力學求解器求得剪力圖如下：

16、則樁頂分配梁對貝雷梁最大支反力為： Fmax=76.11+74.74=150.85kN一排墩的最大荷載為： F支=（150.85-3.69*12-1.05*12）/0.4*2+29.55*12+1.05*8*12 =925.25kN一根鋼管樁需要提供的支撐力為：F支/2=462.625kN，故取單樁承載力為462.625kN。制動墩F支=925.25+115.2（墩頂恒載）=1040.45 kN，單樁支承力為F支/4 =260.11 kN。樁長計算公式為：4.4.2、入土深度計算82010mm鋼管樁入土深度計算： 樁端承載力計算如下：qpk按規范列表取值1500kPa，則樁端Qpk=0.8*1

17、500*PI()*(0.82/2)2=633.4kN取2倍安全系數后樁端0.5Qpk=317kN，由于樁端承載力值有較大的不確定性，計算考慮將這部分抗力作為安全儲備。摩擦樁，樁截面周長2.575m，側摩阻系數20kPa。入土深度（m)1234567承載力(kN)342.75368.5394.25420445.75471.5497.25經計算得出樁的入土深度與承載力之間的關系見上表。由計算結果得出樁的入土深度為6m。考慮到樁的外露長度及河床水深及淤泥厚度，因此鋼管樁的長度20m滿足要求。 6308mm鋼管樁入土深度計算： 樁端承載力計算如下：qpk按規范列表取值1500kPa，則樁端Qpk=0.

18、8*1500*PI()*(0.63/2)2=373.9kN取2倍安全系數后樁端0.5Qpk=186.9kN，由于樁端承載力值有較大的不確定性，計算考慮將這部分抗力作為安全儲備。摩擦樁，樁截面周長1.978m，側摩阻系數20kPa。入土深度（m)12345承載力(kN)206.68226.46246.24266.02285.8經計算得出樁的入土深度與承載力之間的關系見上表。由計算結果得出樁的入土深度為4m。考慮到樁的外露長度及河床水深及淤泥厚度，因此鋼管樁的長度18m滿足要求。4.4.3、承載力檢算a、強度檢算82010mm鋼管樁=P/A=462.625*103/2.575*10-2 =17.97MPa=145MPa, 合格。6