1、1目 录1 编制依据 .12 工程概况 .13 钢栈桥及钢平台设计方案 .23.1 钢栈桥布置图 .23.2 钢平台布置图 .34 栈桥检算 .34.1 设计方法 .34.2 桥面板承载力验算 .44.3 I20a 工字钢分配梁承载力验算 .54.4 贝雷片纵梁承载力验算 .64.5 I45b 工字钢横梁承载力验算 .94.6 桥面护栏受力验算 .105 桩基检算 .135.1 钢管桩承载力验算 .135.2 桩基入土深度计算 .135.3 钢管桩自身稳定性验算 .145.4 钢管桩抗倾覆性验算 .145.5 钢管桩水平位移验算 .146 钻孔平台 .1521*钢栈桥计算书1 编制依据1、现场
2、踏勘所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；2、国家及地方关于安全生产及环境保护等方面的法律法规；3、 钢结构设计规范GB50017-2011；4、 公路桥涵设计通用规范JTG D60-20155、 公路桥涵地基与基础设计规范JTG D63-20076、 公路工程施工安全技术规范 （JTG F90-2015）7、 路桥施工计算手册 （人民交通出版社）8、*设计图纸。2 工程概况*位于顺昌县水南镇焕仔坑附近，跨越富屯溪。本项目起点桩号 K7+154，终点桩号 K7+498.5，桥梁全长 344.5m。*场区属于剥蚀丘陵夹冲洪积地貌，桥址区地形较起伏，起点台较坡度约 1
3、5-20，终点台较坡度约 5-10。桥梁跨越富屯溪，勘查期间水深约 3-9m，溪宽约 180-190m。*桩基施工是本工程的控制工期工程，我项目部经过对富屯溪水文、地质及其现场情况的详细调查，为保证工期,加快施工进度，跨富屯溪水中主墩计划采用钢栈桥+钢平台施工方案。*河中墩共 7 组，距河岸边最近的 8#墩距岸边约 20m，根据富屯溪历年洪水水位，富屯溪上下游都有水电站，无通航要求，宜搭设全桥贯2通栈桥。为满足环保、水保及通航要求，我单位从 2#墩8#墩桩基基础均采取搭设钢平台施工，其余桩基基础为陆地桩基。按照常水位 115.00m，经现场实测，中间河道宽度约 210 米，2#墩8#墩位置水深
4、约 1.55.2 米。钢栈桥计划施工长度为 243m，共设置 7 个钢平台，因 2#墩钢平台标高为121m，2#墩临近堤顶路，其标高为 127m，高差悬殊较大，车辆无法两岸通行，为确保车辆的通行顺畅及在进行混凝土灌注过程中车辆的良好通行，其中在2#墩钢平台及 3#墩钢平台之间搭设贯通钢平台，利于车辆的掉头及车辆的错车需要。3 钢栈桥及钢平台设计方案3.1 钢栈桥布置图基础采用 529x8mm 螺旋焊管，焊管顶部设双 I45b 工字钢横梁，横梁上设贝雷片纵梁，纵梁上铺 I20a 工字钢做分配梁，20#工字钢间距30cm，6mm 钢板做面板。钢栈桥布置图如下图。 栈 桥 横 断 面 布 置 图I2
5、0a工 字 钢工 45b工 字 钢 双 拼 横 梁钢 管 桩 90m6片 贝 雷 片 组 拼16#槽 钢 做 剪 力 撑单 片 贝 雷 片贝 雷 片 连 接 斜 撑钢 护 栏 m厚 钢 板16a槽 钢 连 接3钢栈桥横断面图3.2 钢平台布置图基础采用 529x8mm 螺旋焊管，焊管顶部设双 I45b 工字钢横梁，横梁上设贝雷片纵梁，纵梁上铺 I20a 工字钢做分配梁，20#工字钢间距30cm，6mm 钢板做面板。钻孔平台布置图4 栈桥检算44.1 设计方法（1）采用容许应力法设计计算（2）钢栈桥属临时结构；钢结构容许应力提高系数 1.31.4 见公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-201
6、5） ；本方案取容许应力法计算时的最小安全储备系数 K=1.01.25(重要构件不小于 1.2)。（3）取荷载冲击系数 1.15、偏载系数 1.2；（4）弹性模量、惯性矩、截面抵抗矩、容许应力、容许扰度数值参考路桥施工计算手册 （人民交通出版社）（5）活载按照 8m混凝土搅拌运输车（满载）可按照“汽车-20 级”重车计算。4.2 桥面板承载力验算4.2.1 桥面板力学参数I20a 工字钢上分配间距 30cm，净距 20cm，桥面板跨径 ；车辆后ml20.轴触地宽度为 600mm，长度为 200mm，混凝土运输车单轮宽 30cm，作用面20cm，桥面板可按照均布荷载进行计算分析。 3车轮作用示意
7、图取 200mm 单元宽度桥面板计算其截面特性: l0=2cmq5桥面板计算简图截面抵抗矩 =20062/6=1200mm362bhw惯性矩 =2006/12=3600mm4123Ix桥面板自重： 1=0.247.11010-3=0.094/4.2.2 强度验算均布荷载 mKNq /459.170.215.30/21.5mKnlm.87.84972满足承载力要求MpapaWM15.210.64.2.3 刚度验算mEIqlf 48.0361.238475954满足刚度要求fmf0.04.3 I20a 工字钢分配梁承载力验算4.3.1 力学参数8m3混凝土搅拌运输车车轮位于 I20a 工字钢上分配
8、梁时，为不利荷载位置.则每根上横梁承受车辆单轮轴荷为: KnN1.52.120.5轴桥面板和 I20a 工字钢自重： 2=27.92910103+0.094=0.373/I20a 工字钢腹板厚度 d=7mm惯性矩 ； =23704截面抵抗矩 ；=23736半截面静力矩 ；=136.13 l0=1cmqP5分配梁计算简图4.3.2 强度验算跨中弯矩： =28+ =0.3731.128 +52.120.550.551.1 =28.71.支座处剪力： =2+2=0.552.12+0.50.3731.1=52.31满足承载力要求MpapaWM1814.0371.6=52.31136.110623701
9、047 =42.91=85满足承载力要求4.3.3 刚度验算 mEIlf 58.0123701.485p4531 Iqlf 3.3452满足刚度要求fmf 75.201024.15804.4 贝雷片纵梁承载力验算4.4.1 力学参数8m混凝土搅拌运输车（满载）可按照“汽车-20 级”重车计；考虑栈桥7实际情况，同方向车辆间距大于 9m，即一跨内同方向桥内最多只布置一辆重车。自重恒载：q=6+0.373=6.373KN/m贝雷桁片: 1KN/m（包括连接器等附属物）截面抵抗矩 ；=35703截面积 A=146.4510-4惯性矩 I=250500cm4弹性模量 E=206GPa qP=60KNP
10、=120KN0.74m4m1.4m286贝雷片纵梁弯矩最大时计算简图 q3.6m4m1.A BP=60KNP=120KN剪力最大时计算简图4.4.2 强度验算跨中弯矩 M=ql/8+M 汽 =6.37392/8+（22.2+255.6+171.6）81.151.2=684.7KN.mM=788.2KN.m 满足承载力要求根据剪力计算简图，B 点出为最大剪力，根据 ，得=0B 点最大剪力：Q=ql/2+X B1.151.2=6.3739/2+（24+101.33+120）1.151.2=367.23KN销子采用 30crmnti，插销用弹簧钢制造，容许剪应力： 。MPa208 = 367.232
11、146.4510-410-3=12.54 =208满足承载力要求4.4.3 刚度验算梁体变形为整体变形，由单侧 6 片贝雷片为一整体进行验算，可根据叠加法计算跨中挠度，I=625050010 -8=150.310-4m4均布荷载： m17.0103.51026384/97.65384/5 34 ）（EIqlf由汽-20 重车荷载产生的跨中挠度： 2()48PblfEI式中 为集中荷载到较近支座的距离，根据弯矩计算简图荷载布置方式，在本计算书中分别为 ， ，10.74bm2.6b32.86bm23 241 9284(3)6074()(0.7)5.3104881/51PlNf mEI 23 2232 9284.6.6.2/blf 23 2333 9284()10.3()(.).01484810/051l mfI Nm f1=601030.74(392-
