贝雷架计算.doc
东岙大桥贝雷桁架支撑方案计算书东岙大桥24m梁支架计算东岙大桥墩高度一般都是3m与3.5m,桥墩低,地势平坦,根据设计及现场粉喷桩施工地质情况,地表下下卧软弱层812m,如采用满堂支架或单层贝雷梁施工梁片,需对基础进行加固处理。经过综合各方案比选,决定采用两层贝雷梁施工梁片方案,贝雷梁搭设简介如下:在承台上安放六个圆管顶柱;顶柱上铺设两根工字钢;工字钢上铺设9组双层贝雷片桁架,其中7组桁架用2片贝雷片双层拼装;另2组桁架用3片贝雷片双层拼装在贝雷桁架铺设方木,间距为0.2m。 (如上图所示) 1.梁片重量计算: 、-(对应设计图)截面砼面积翼缘板面积:S1-1=(0.2+0.25)×1.2÷2+(0.25+0.6)×2.1÷2=1.163m2 中间箱室面积:S1-2=(6.54+5.92)×2.26÷2-(5.55+5.05)×1.65÷2+0.5×0.3+1.05×0.35=5.852m2 、-(对应设计图)梁端截面砼面积翼缘板面积:S2-1=(0.2+0.25)×1.2÷2+(0.25+0.6)×2.1÷2=1.163m2 中间箱室面积:S2-2=(6.54+5.86)×2.46÷2-(4.255+3.91)×1.15÷2=10.557m2 、-(对应设计图)梁端过渡截面砼面积翼缘板面积:S3-1=(0.2+0.25)×1.2÷2+(0.25+0.6)×2.1÷2=1.163m2 中间箱室面积:S3-2=(6.54+5.92)×2.26÷2-(4.864+4.476)×1.398÷2=7.551m2 、-(对应设计图)梁端过渡截面砼面积翼缘板面积:S4-1=(0.2+0.25)×1.2÷2+(0.25+0.6)×2.1÷2=1.163m2 中间箱室面积:S4-2=(6.54+5.92)×2.26÷2-(4.624+4.236)×1.293÷2=8.352m2 单侧翼缘板重量:G翼=1.163×24.6×2.6=74.4t中间箱室重量:G箱=(5.852×15.6+10.557×3+7.551×3.022+8.352×2.978)×2.6=443.9t2.材料重量计算(中间箱室部分):(1)贝雷片重量计算:G贝=8×2×7×2×435 =97440Kg=97.4t(2)贝雷片间固定槽钢:G槽=32×14×10.0+16×14×8.04=6272 Kg=6.3t(3)横向方木肋条:间距为0.2m,每根长8m,(24÷0.2+1×8)=968m,方木0.5t/ m3。则重量为:G肋968×0.1×0.1×0.5=4.9t (4)模板重量:箱梁外模面积S外18.1×24=434m2; S内=6.23×24=150m2木模5kg/ m2。则模板重为: G模5×(434+150)2.9t (5)砼振捣力取0.1t/ m2 ,砼冲击力取0.3 t/ m2 ,人群活载取值0.25 t/ m2 。(6)安全系数:活载K1 =1.2;静荷载K2 =1.2 ;得:静载G静K2(G梁G贝G肋G模)1.2×(443.997.46.34.9+2.9)666.5t 活载G活K1(0.1+0.3+0.25)S外=1.2×(0.1+0.3+0.25)×11.5×24=215t 则荷载取值GG静G活666.5215881.5t3.贝雷片钢桁梁受力计算(中间箱室部分):中间箱室部分每组桁架按两片贝雷片双层拼装(即双排双层)。下弦杆加强,共设7组;7组桁架受力整体不均匀系数0.9(贝雷桁架间用槽钢连接加固)。则每组桁架受力为:881.5÷(7×0.9)=139.9t因横向肋条间距只有0.2m,故贝雷桁架受力按受均载计算:q=139.9÷24=5.829t 查装配式公路钢桥使用手册P57页得知: 单排(加强):W7699.1cm3 I=577434.4 cm4 M0=1687.5KN.m Q0=245.2KN 16锰钢容许弯应力Q01.3×210=273MPa=2784kg/cm2加强双层双排的惯性矩、截面模量、容许应力、容许剪力分别如下: 惯性矩I2=4596255.2 cm4 截面模量W230641.7 cm3 容许弯矩M2=4×1687.5KN.m÷9.8=688.78 t.m容许剪力Q2=2×245.2÷9.8=50.04t贝雷片钢桁架梁每组受力情况如下图所示:(1)由图中得知:MA=0 MB=0 (2)最大弯矩计算:(按L22m长简支梁受均荷载计算)Mmax=qL2/8=5.829×222÷8=352.65 t .m Mmax=352.65 t .m <<M2×1.3= 688.78×1.3=895.41 t .m (满足要求) (3)最大剪力计算: Qmax= qL/2=5.829×22÷2=64.12tQmax=69.951t<<Q2×1.3= 50.04×1.3=65.05 t(满足要求)(4)、桁架最大饶度计算:fmax=(5qL4)/(384EI2)=(5×58.29×22004 )/(384×2.1×106×4596255.2) =1.84cmfmax=1.84cm<<L/400=2200/400=5.5 cm(满足要求)4.材料重量计算(单侧翼板部分):(1)贝雷片重量计算:G贝=8×2×1×2×435 =97440Kg=13.9t(2)横向方木肋条:间距为0.2m,每根长4m,(24÷0.2+1×4)=484m,方木0.5t/ m3。则重量为:G肋484×0.1×0.1×0.5=2.4t (4)模板重量:箱梁外模面积S外3.3×24=79m2木模5kg/ m2。则模板重为: G模5×790.4t (5)砼振捣力取0.1t/ m2 ,砼冲击力取0.3 t/ m2 ,人群活载取值0.25 t/ m2 。(6)安全系数:活载K1 =1.2;静荷载K2 =1.2 ;得:静载G静K2(G梁G贝G肋G模)1.2×(74.413.92.40.4)109.3t; 活载G活K1(0.1+0.3+0.25)S外=1.2×(0.1+0.3+0.25)×3.3×24=61.8(t); 则荷载取值GG静G活109.361.8171.1(t);5.贝雷片钢桁梁受力计算(单侧翼板部分):单侧翼板部分按三排双层贝雷片布置,下弦杆加强。因横向肋条间距只有0.2m,故贝雷桁架受力按受均载计算:q=171.1÷24=7.129t查装配式公路钢桥使用手册P57页得知: 单排(加强):W7699.1cm3 I=577434.4 cm4 M0=1687.5KN.m Q0=245.2KN 16锰钢容许弯应力Q01.3×210=273MPa=2784kg/cm2加强三层双排的惯性矩、截面模量、容许应力、容许剪力分别如下: 惯性矩I3=6894382.8 cm4 截面模量W345962.6 cm3 容许弯矩M3=6×1687.5KN.m÷9.8=1033.16 t.m容许剪力Q3=3×245.2÷9.8=75.06t贝雷片钢桁架梁受力情况如下图所示: (1)由图中得知:MA=0 MC=0 (2)最大弯矩计算:(按L22m长简支梁受均荷载计算)Mmax=qL2/8=7.129×222÷8=431.3 t .m Mmax=431.3 t .m <<M3×1.3= 1033.16×1.3=1343.11 t .m (满足要求) (3)最大剪力计算: Qmax= qL/2=7.129×22÷2=78.42tQmax=78.42t<<Q3×1.3= 75.06×1.3=97.58 t(满足要求)(4)、桁架最大饶度计算:fmax=(5qL4)/(384EI3)=(5×71.29×22004 )/(384×2.1×106×6894382.8) =1.51cmfmax=1.51cm<<L/400=2200/400=5.5 cm(满足要求)