工字钢便桥设计及荷载验算书(参考刘总)
钢便桥计算书
钢便桥计算书
摘要:
1.钢便桥概述
2.钢便桥的结构设计
3.钢便桥的计算方法
4.钢便桥的安全性能分析
5.钢便桥在实际工程中的应用
正文:
【1.钢便桥概述】
钢便桥,又称钢结构便桥,是一种以钢材为主要材料,用于临时或永久性跨越障碍物的桥梁结构。
钢便桥具有结构简单、施工方便、承载能力较强等优点,广泛应用于我国基础设施建设、道路桥梁工程等领域。
【2.钢便桥的结构设计】
钢便桥的结构设计主要包括梁式结构、桁架结构、拱式结构等。
其中,梁式结构是最常见的一种,主要由上弦梁、下弦梁、腹板、横梁等组成。
桁架结构和拱式结构具有更好的跨越能力和稳定性,适用于较大跨度的钢便桥。
【3.钢便桥的计算方法】
钢便桥的计算主要包括结构强度、稳定性、疲劳等方面的计算。
计算时需考虑钢材的材质性能、几何尺寸、受力状态等因素。
常用的计算方法有弹性理论计算、塑性理论计算、极限状态设计法等。
【4.钢便桥的安全性能分析】
钢便桥的安全性能分析主要包括承载能力、稳定性、抗风能力、抗震能力等方面。
为了确保钢便桥在使用过程中的安全性能,设计时需遵循相关设计规范和标准,并对结构进行严格的计算和分析。
【5.钢便桥在实际工程中的应用】
钢便桥在实际工程中有广泛的应用,如在道路桥梁工程中,可作为临时桥梁,以解决施工期间的交通问题;在基础设施建设中,可作为跨越河流、湖泊等障碍物的永久性桥梁。
工字钢截面选择验算计算书
l 1500 = =2.5mm 600 600
二、②号工字钢截面选择
1、荷载及内力计算 作用于②号工字钢上的荷载 P 为: 1 1 P= ×( ×624.68+610.13)÷8÷0.8=72.07KN 2 2 最大剪力为:Qmax=P=72.07KN 2、初选截面 选用 I20b 工字钢
IX=2502cm4 SX=146.1cm3
IX =17.1cm SX
d=9.0mm
τ
QX × S X max= IX ×d
=
72.07 × 10 3 8 =0.47×10 Pa=47MPa<1.3×85 MPa −2 −3 17.1 × 10 × 9.0 × 10
<1.3×145 MPa 支座处总剪力值:QX=128.1+1.5×0.4201=128.73KN
τ
QX × S X max= IX ×S
=
128.73 × 10 3 6 =60.07×10 Pa=60.07Mpa 0.2143 × 0.01
Hale Waihona Puke <1.3×85 MPa4、跨中挠度验算
pl 3 128.1 × 10 3 × 1.5 3 f= = =0.813×10-3m=0.813mm 5 −5 6 48 EI X 48 × 2.1 × 10 × 5.278 × 10 × 10 < 刚度满足要求,可以选用 I25b 工字钢
I 字钢自重产生的弯矩设计值为: Mq= 1 2 1 pl = × 0.4201 × 1.5 =0.079 KN.m 8 8 总弯矩值为:MX=48.04+0.079=48.119 KN.m
M X 48.119 × 10 3 弯矩正应力: σ = = =1.14×108Pa=114MPa −6 W X 422.2 × 10
便桥结构受力验算
便桥结构受力验算一.便桥结构1、便桥采用2—6.5m 结构,桥台采用矩形基础,基础底面为4.4×2.3m;桥墩采用矩形基础,基础底面为4.2×2.3m 。
桥面采用7根40b 工字钢,工字钢长6.5m ,工字钢上铺满枕木。
桥具体结构见《圆岩寨隧道出口便桥结构图》。
2、设计荷载:汽-400二.结构受力验算.㈠框架结构受力1、荷载:①汽-400②I40b 工字钢自重及枕木:其中I40b 工字钢为73.8㎏/m ;枕木共5.2m 3,重约3.0t ,按7根工字钢平均受力计算,则每根工字钢受到以下三种力:a.汽车荷载:P 1=78.940⨯=56KN b.工字钢自重:q=73.8×9.8=723.2N/mc.枕木自重:p 2=78.90.3⨯=4.2KN 则P 总=P 1+q ·L+P 2=65KN2、刚度计算:△f=EIPL 3*481 其中:P —每根工字钢受力,P=P 总=65KNE —弹性模量,取E=2.06×105MPa=2.06×1011PaI —惯性矩,查表得40b 工字钢的Ix 值为=2.28×104-m 4L —工字钢受力长度,L=6.5m 则: △f=EI PL 3*481=481×411331028.21006.25.61065-⨯⨯⨯⨯⨯ =7.9㎜<500L =13㎜ 符合要求. 3.强度计算:M max =(P 1+P 2)2L +81qL 2 =(56×103+4.2×103)×25.6+81×738×652=199547.6N ·M则:σ=x W M max =31014.16.199547-⨯=1.75×108Pa=175MPa <〔σ〕=235 MPa 符合要求.㈡.基础强度验算:1. 基础地质情况根据温福施图(桥)-01-3,当基础埋置于地面以下2.9m 时,基底按接触层为(2)-1,该层极限压应力为σ=〔300〕KPa;(2)-1层下1m 为(2)-2, (2)-2层极限压应力为〔120〕KPa; (2)-2层下1㎝为(3)层, (3)层极限压应力为〔40〕KPa; (3)层下4.5m 为(4)层,(4)层极限压应力为〔400〕KPa.2. 受力分析⑴基底受力分析:①当汽车荷载作用于桥墩(台)时,为最不利位置,此时基底所受荷载如下:压应力:a.汽车荷载:400KNb.桥面系重量:275.68.73⨯⨯×9.8=16.5KN c.单个桥(墩)台自重:16.1×2.5×9.8=394.5KN合计: P=400+16.5+394.5=811KN②考虑偏心荷载作用:两车轮间距为1.8m,桥面宽4.0m,最大偏心距离为1.1m,则偏心矩为M max =40KN ×1.1m=440KN ·m抵抗矩W x =3.2)3.22.2(2⨯=11.1323m 则基底最大压应力σ最大=A P +W M max =3.24.4108113⨯⨯+132.11104403⨯=119.7KPa <300KPa 符合要求。
(整理)便桥计算书.
一、荷载布置图2.2.2 100T履带吊车荷载的纵向排列和横向布置(重力单位:kN;尺寸单位:m)(一)、施工荷载及人群荷载4KN/m2二、上部结构内力计算(一)、桥面横梁内力(20#槽钢)纵向工字钢间距50cm,作用在桥面横梁上的均布荷载受力简图如下:50 50 50 50工况2、履带—100作用荷载分析(计算宽度取1.0m):(1)、自重均布荷载:q1=1.0×0.2×17.23×25=0.86KN/m(2)、施工及人群荷载:5 KN/m(3)、履带—100轮压:q2=1000/4.5/2×1/0.7=158.7KN/m由荷载分析可确定,自重荷载及施工人群荷载可忽略不计。
q=q2=158.7KN/mI12.6工轮迹7035 35 35跨中弯矩M= ql2/8=158.7×0.352/8=2.43KN·mW=bh2/6=1.0×0.012/6=16.7×10-6m3σ=M/W=145.5MPa<1.3[σ] =1.3×145=188.5Mpa,满足强度要求。
结论:通过以上计算分析,桥面板采用δ10的钢板满足受力要求。
(二)、I12.6纵向分配梁内力工况1、重车550KN作用单边车轮作用在跨中时,I12.6弯矩最大,轮压力为简化计算可作为集中力。
荷载分析:1)自重均布荷载:忽略不计2)施工及人群荷载:不考虑与汽车同时作用3)汽车轮压:最大轴重为140kN,每轴2组车轮,则单组车轮荷载为70kN,车轮着地宽度和长度为0.6m×0.2m,单组车轮作用在2根I12.6上(两根工字钢净距20cm),则单根I12.6受到的荷载为:Q=1/2×70kN =35kN则单边车轮布置在跨中时布载示意图及受力简图如下:W=77.5cm3则σ=M/W=84.7MPa<1.3[σ] =1.3×145=188.5 Mpa,满足强度要求。
便桥结构承载力验算说明书
便桥结构承载力验算说明书桥梁承力计算一、纵梁(主梁,根据经验采用40a型工字钢验算)桥面通过车辆主要考虑到大型水泥搅拌罐车满载质量,演算过程中动荷载以国产解放1223型搅拌车为参考,轴距3400+1270,车辆前后轴载重比例约为P3:P2:P1=1:2:2.桥梁承载力按车辆自重13吨,载重量9方混凝土约22吨,共计整备质量35吨进行检算。
桥面自重1.25吨/米,平均自重为0.139吨。
9根工字钢平均每根承受3.9吨,。
跨度为6米,混凝土罐车轴载质量分别为14吨-14吨-7吨,单根工字钢承重分别为1.56吨-1.56吨-0.78吨。
经查表得知I=21700cm4,E=2.1×105mpa, W=1090 cm31,工字钢挠度验算f=pl3/48EI+5ql4/384EI=(3.9×63)/(48×2.1×105mpa×21700cm4)+(5×0.139×64)/( 384×2.1×105mp a×21700cm4)=3.78+0.514=0.4298<L/600=10mmm.2,工字钢弯矩计算(对于等跨等截面简支梁桥只需计算任一单跨桥面工字钢所承受最大弯矩及最大剪力即可)F1=F2=1.56×105N,F3=0.78×105N.d1=1270mm,d2=3400mm考虑到车后两轴距离较近,且车质量主要集中于后两轴。
当车辆后两轴驶入跨中时前轮已经进入相邻的桥面,所以不需要考虑前轮荷载。
后两轴中点驶入桥面跨中时对工字钢将产生最大弯矩(如下图)单跨桥面受力图Mmax=M静+M动= q l2/8+F1×(L/2-1.27/2)=69.4KN.mM/W=69.4×103/1090×10-6=63.67MPa<[ó]=145 MPa所以40a型工字钢满足弯曲应力要求。
钢便桥计算书
钢便桥受力计算书便桥各主要部件的应力计算查《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)表4.3.1-2车辆荷载主要技术指标,采用公路-I 级汽车荷载,其车辆荷载标准值为后轴为2*140KN ,两个后轴间距为1.4m ,中轴重力标准值为2*120KN ,两个中轴间距为1.4m ,中轴与后轴临近轴的间距为7m ,显然大于本便桥的最大跨径,受力计算时可只考虑后轴的最不利受力即可。
由于前述数值均为标准值,且便桥本身恒载受力计算时占总荷载的比重很小,本便桥计算时只考虑活载作用,查《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)3.2.3条,其设计荷载应等于1.4倍标准荷载,1.4为分项系数。
1.4*140=196KN ,为简化计算,单个后轴荷载的设计值按200KN 考虑。
各主要部位受力计算如下:1、工字钢纵梁受力计算查《公路桥涵设计通用规范》重车中、后轮着地宽度为0.6m(横桥向)*0.2m ,中、后轮顺桥向间距为1.4m 。
I32a 纵梁取最大跨径5m 计算,根据设计图纸每两根纵向I32a 翼缘外边距为56cm ,即每个后轮宽度范围内有两根I32a 受力。
显然其最不利受力模型如下:P=10t P=10t140500180 180显然其最大弯矩Mmax=10000*180=1800000Kg.cm2I32a工字钢的截面抵抗矩Wx=692*2=1384cm3。
则其最大弯应力σ=1800000/1384=1300Kg/cm2=130MPa<215MPa,其受力是安全的。
2、钢管桩上横梁受力计算当一侧的两个后轮均作用在I50a横梁的跨中时,此时另一侧后轮位于钢管桩上方,可以认为作用在支点上,此时横梁的受力最为不利。
相当于在横梁中心作用20t荷载。
横梁的净跨径L=300cm。
作用的荷载P1=20000Kg。
显然其最大弯矩Mmax=P1L/4=20000*300/4=1500000Kg.cm则其最大弯应力σ=1500000/3720=403.2Kg/cm2=40.3MPa<215MPa,其受力是安全的。
工字钢盖梁支架设计及荷载验算书
钢平台设计及荷载验算书一、荷载分析根据现场施工实际情况,便桥承受荷载主要由钢桥自重荷载q 及车辆荷载。
如图1所示: q图1为简便计算,以上荷载均按照均布荷载考虑,以单片工字钢受力情况分析确定q 值。
1、q 值确定由资料查得25a 工字钢每米重38.1kg ,再加[12槽钢0.75*8*1*12.4/3.5=21.26kg 及钢板重量78.6*0.75=58.95kg ,单片工字钢自重按1.2KN/m 计算,即q1=1.2KN/m 。
车辆荷载按18+12*2.4=46.8t ,既46.8/4/3.5=33.4KN/m总荷载:Q=1.2*1.2+33.4*1.4=48.17KN/m三、结构强度检算(一)、工字钢验算已知Q=48.17K N/m ,工字钢计算跨径l =3.5m ,根据设计规范,工字钢容许弯曲应力[]w σ=210MPa.1、计算最大弯矩最大弯距(图1所示情况下):m KN m m KN ql M ⋅=⨯==76.738)5.3(/17.48822max2、验算强度正应力验算:[]MPa MPa cm m KN w M 21018340276.73/3max =<=⋅==σσ (w 为25a 工字钢净截面弹性抵抗矩,查表得到为402cm 3) 强度合格3、整体挠度验算工字钢梁容许挠度[]cm cm l f 875.0400/350400/===,而工字钢变形为整体变形,由1片工字钢为一整体进行验算,计算得到:100384q 54EI l f ⎥⎦⎤⎢⎣⎡= 其中q=48.17KN/m E=206×105/cm 2 I=5020cm 4 ()42545020/10206×100384)350(/17.485cm cm cm m KN f ⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯==cm 01.0<[f] 挠度合格。
(二)、槽钢验算已知q=0.8*1.2+1.4*10*46.8/4=165KN/m ,槽钢计算跨径l =0.75m ,根据设计规范,槽钢容许弯曲应力[]w σ=210MPa.1、计算最大弯矩最大弯距(图1所示情况下):m KN m m KN ql M ⋅=⨯==6.118)75.0(/165822max 2、验算强度正应力验算:[]MPa MPa cm m KN w M 2108.1861.626.11/3max =<=⋅==σσ (w 为12槽钢净截面弹性抵抗矩,查表得到为62.1cm 3)强度合格3、整体挠度验算槽钢梁容许挠度[]cm cm f 19.0400/75400/75===,而槽钢变形为整体变形,由单侧1片槽钢为一整体进行验算,计算得到:EI l f 100384q 54⎥⎦⎤⎢⎣⎡= 其中q=165KN/m E=206×105/cm 2 I=391cm 4 ()4254391/10206100384)75(/1655cm cm cm m KN f ⨯⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯==cm -410×.438<[f]挠度合格。
便计算书(工字钢主梁)
工字钢临时便桥桥计算书1、编制依据及规范标准1.1、编制依据(1)、现行施工设计标准(2)、现行钢结构设计标准(3)、现行施工安全技术标准1.2、规范标准(1)、公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)(2)、公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ024-85)(3)、公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ 025-86)2、主要技术标准及设计说明2.1、主要技术标准桥面宽度:5.0m设计荷载:公路—Ⅰ级汽车荷载桥跨布置:1×10m2.2、设计说明2.2.1、桥面板栈桥桥面板材料为A3钢板,钢板厚度为15mm,钢板焊接在中心间距400mm 的I14工字钢纵梁上。
桥面板上设置间距600mm的Φ12钢筋防滑条。
2.2.2、工字钢纵梁桥面板下设置I14工字钢纵梁,工字钢纵梁中心间距400mm,顺桥向设置。
I14工字钢纵梁搁置在中心间距1200mm的I20a工字钢横梁上。
I14纵梁与桥面板及横梁均焊接牢固。
2.2.3、工字钢横梁I14工字钢纵梁下设置中心间距1200mm的I20a工字钢横梁,横桥向设置。
I20a横梁与主梁焊接牢固。
2.2.4、主梁栈桥采用8根I63c工字钢作为主梁,8根I63c主梁中心间距600mm。
主梁与I20a横梁焊接牢固。
2.2.5、基础墩、台基础采用C30混凝土扩大基础,基础进入河床冲刷线以下1.5米,基础底进入持力层。
基础高度2.0米2.2.6.桥墩、桥台桥墩桥台采用C30混凝土桥台,桥台前墙1:0.35,背墙直立。
台帽采用钢筋混凝土结构在主梁位置预埋δ=20mm的钢板,防止压碎桥台混凝土,台帽宽1米。
桥墩墩顶宽2米在顺桥向两侧采用1:0.35背坡。
2.2.7、附属结构便桥栏杆立柱采用Φ48×1000mm钢管焊接在I20a横梁上,钢管立柱间距1500mm,露出桥面板高1.2米,立柱间采用Φ20钢筋连接。
便桥桥头两侧设置两道警示灯,以便夜间起到警示作用。
3、主要工程数量表-14、荷载计算4.1、活载计算本栈桥主要供混凝土罐车、各种机械设备运输,本桥荷载按每孔公路—Ⅰ级汽车荷载检算,则活载为:公路—Ⅰ级汽车荷载:实际600KN4.2、荷载组合另考虑冰雪等偶然荷载作用,故按以下安全系数进行荷载组合:恒载1.2,活载1.3。
便桥计算
便桥计算说明书(B1标段)
一、计算荷载传递:
荷载按50T计算,首先均布荷载传递到便桥的木板上。
通过木板传递到下面的次梁(槽钢8)上。
槽钢的荷载再以集中力的形式传递到主梁(工字钢36)上。
主梁的荷载传递到桩基上。
二、上部结构计算:
1次梁验算:
取计算宽度为2.3m,次梁间距为0.3m,荷载在次梁方向的分布长度去5m。
则分布在每根次梁的均布荷载为50T/2.3m0.3m/5=13kN/m。
(计算简图如图1)
由钢结构手册差得槽钢10的截面抵抗矩
MP
所以次梁满足强度要求。
2主梁验算:
主梁承受由次梁传递的集中荷载,主梁承受集中荷载间距为0.3m,计算长度为4.2m,则计算简图如图2所示。
由钢结构手册差得工字钢36的截面抵抗矩
MP
所以主梁满足强度要求。
三、下部结构计算:
1荷载计算:
以双排桩为计算单元,当荷载作用在桩顶。
假定分配到四根钢管桩。
活载为,恒载16T(12m)单根桩受力为4.0T。
因此单根桩承受的最大荷载为19T。
2计算桩基入土深度
其中:
根据以上公式计算如下:
(1)第一联:取
P=0.5
(2)第一联:取
P=0.5
(3)第一联:取
P=0.5
综上所述,该便桥结构设计满足要求。
便桥验算书 - 21
施工便桥验算书说明:施工便桥按最大承受40T汽车荷载进行计算,荷载值=1.2×恒载+1.4×活载,取1.5倍安全系数。
假设:砼支座为C20砼、砼密度24kN/ m3,钢材密度7800kg/ m3=78kN/ m3。
一、贝雷架受力验算实地测量得出:横梁为250mm高、118mm宽的25b工字钢,其截面积A=53.541cm2、g=42.03kg/m=0.42kN/m、I x=5280cm4、W x=423cm3。
工字钢横梁共14根,每根长6m、间距1.8m铺在贝雷架上。
工字钢横梁上的钢板厚1cm,宽4.5m,长24m。
工字钢横梁和钢板在贝雷架上的自重为:g1=(14×6×0.42)/24+(0.01)×3.6×78=2.97+2.81=4.28kN/m查相关钢桥安装手册:单片贝雷架1.5m×3m、重2.7KN,销子重0.03KN,支撑架重0.21KN 。
则贝雷架线重为:g2=(2.7×6+0.03×8+0.21×2)/3=5.62kN/mg=g1+g2=4.28+5.62=9.9kN/m便桥自重使贝雷架跨中产生的弯距M c1=1/8×g×L2=0.125×9.9×242=713kNm架设最大通过40T汽车,查相关手册:汽车轴距4m,设前轮承重1/3即133kN、后轮承重2/3即267kN 。
当汽车后轮作用在便桥跨M c=1.2×M c1+1.4×M c2=1.2×713+1.4×2136=3846kNmQ A2=g×L /2=9.9×24/2=119kNQ A=1.2×Q A2+1.4×Q A1=1.2×119+1.4×378=672kN查钢桥安装手册知单排单层贝雷桁架参数:W=3578.5c m3、I=250497.2cm4、容许弯矩M=788.2kNm、容许剪力V=245.2kN;便桥采用6排单层贝雷架,则为上述数值的6倍:容许弯矩M0=788.2×6=4729kNm、容许剪力V0=245.2×6=1471kNM c=3846kNm< M0/1.2=3940kNm贝雷架满足抗弯强度要求Q A=672< V0/1.5=1471/1.5=981kN贝雷架满足抗剪强度要求三、砼支座下地基土的承载力验算设砼密度为24 kN/ m3,则支座自重为G=(5×1.2×1)×24=144kN地基土承受的压力为:查地质报告:钢管桩底地基土容许承载力Ó=250kPa,扩大基础地基土容许承载力Ó=80kPa.复合容许压力为 N0=A×Ó=0.81×250 kN/ m2=202kN,扣除钢管桩的承载力,扩大基础所需面积为470/80=5.9m²,扩大基础尺寸暂定5×1.2m。
钢便桥计算书
钢便桥计算书
(实用版)
目录
1.钢便桥概述
2.钢便桥计算方法
3.钢便桥设计要点
4.钢便桥施工及安全保障
5.钢便桥的应用前景
正文
1.钢便桥概述
钢便桥是一种临时性钢结构桥梁,主要用于施工现场的跨越物、行人和车辆通行。
钢便桥结构简单,施工周期短,成本相对较低,因此在我国桥梁工程中应用广泛。
2.钢便桥计算方法
钢便桥的计算主要包括荷载计算、结构计算和疲劳计算。
首先,根据桥梁用途和通行能力确定荷载类型,然后计算荷载对桥梁产生的内力、位移、挠度等。
结构计算是为了保证桥梁在各种工况下的强度、刚度和稳定性。
疲劳计算是为了分析桥梁在长期使用过程中可能出现的疲劳损伤。
3.钢便桥设计要点
钢便桥设计需要考虑以下几个方面:首先,根据桥梁跨越物的宽度、承载能力和通行需求确定桥梁的尺寸和结构形式。
其次,合理选择钢材类型和规格,以满足强度、刚度和稳定性要求。
最后,考虑桥梁的防腐、防锈和抗风能力。
4.钢便桥施工及安全保障
钢便桥施工主要包括构件制作、运输、安装和焊接。
在施工过程中,需要严格遵循施工方案,确保质量和安全。
此外,还需对施工现场进行安全防护,防止人员和设备事故。
5.钢便桥的应用前景
随着我国基础设施建设的不断推进,钢便桥在桥梁工程中的应用前景十分广阔。
便桥设计检算书
一、说明本施工便桥设桥全长24m,桥跨23m,分为2跨,每跨12m,净宽4m,限载80t。
钢便桥纵梁由三排单层上下加固(首尾节不设)贝雷组成,共8节,每节6片贝雷片;分配横梁采用28a型工字钢,间距为0.75m;桥墩采用Φ529螺旋管单排三根布置,主横梁采用双拼32a工字钢;桥面系采用20a型槽钢(卧放),横断面布置20根。
便桥与河流正交布置。
具体结构设计及尺寸见便桥设计图。
二、便桥纵梁计算1、设计说明⑴便桥在使用期间主要用于运输混凝土、钢筋等,设计计算以挂车运送钢筋这种最不利的情况作为计算模型,最大载重车辆按80t考虑,不计冲击力。
⑵本计算书拟对进行如下简化检算:按单跨纵、横梁均按正交简支梁进行计算,连接件、斜撑等起稳定作用的附属构件不作受力计算。
⑶行车要求:车辆通过表情时必须限速匀速前行,不得在便桥上急刹车;便桥上同时只能通行一辆车,行车必须沿指定路线,车轮不得超出标示界限。
2、便桥检算⑴荷载确定①桥梁上部自重由《桥涵》手册可知贝雷桁架主要部件重量如下:桁架节(贝雷片)270kg,支撑架21kg共36个,贝雷梁由左右各三排8节共48片贝雷片,该部分构件自重为:270×48+21×36=13716kgI28a工字钢横梁每根长度6.5m,每米重:43.4kg,全桥共32根,总重量:6.5×32×43.4=9027kg桥面铺设20槽钢,槽钢重:20根×24m×25.77kg/m=12370kg主横梁I32a每根长7m,每米重52.7kg,共2根,重量:7×2×52.7=738kg 桥梁上部结构自重共:P1=13716+9027+12370+738=35851kg换算成均布荷载:q=35851/12=29.88KN/m②挂车―80荷载等效为方便计算,按三角形影响线等代荷载,挂车―80荷载等效见下图,横向分部系数为0.5。
工字钢便桥计算书
工字钢便桥设计计算书一、便桥设计便桥上部采用10根I40a工字钢的作为承重主梁,每5根分为一组,每组中工字钢间距40cm,两组间距80cm;横梁采用[20a槽钢,其中底横梁纵向布置间距1m,采用Φ20mm的U型钢筋连接,顶横梁(兼做桥面板支撑)纵向间距50cm,同样采用Φ20mm的U型钢筋连接,桥面板采用δ=10mm厚的防滑钢板纵向铺设,钢板宽度50cm,布置式错开U型连接筋。
桥墩、桥台均采用φ600×10mm的钢管,钢管顶部设置I36a双拼工字钢作为横梁,桥墩采用[20槽钢斜向连接。
二、荷载分析根据便桥使用情况分析,承受荷载主要由桥梁上部结构自重荷载q,及车辆荷载P两部分组成,其中车辆荷载为主要荷载。
如图1所示:为简化计算,桥梁自重荷载q按均布荷载考虑,车辆荷载按集中荷载考虑。
以单片工字钢受力情况分析确定q、P值。
Pq图1-荷载布置示意图1、q值确定根据设计图得出桥梁上部结构自重g:(以一跨为单位进行验算),⑴主梁(I40a):g1=67.598×10=675.98(N/m)=0.676(KN/m)⑵横梁([20):g 2=4.5×25.77×26×1010×9 =335.01(N/m)=0.335(KN/m)⑶防护栏杆:g 3=49.36×3.33×109×10 =18.26(N/m)=0.018(KN/m)⑷锚固筋:g 4=1.62×2.47×3×8×109×10 =10.667(N/m)=0.011(KN/m)⑸桥面钢板:g 5=4.404×80.278×9×109×10 =353.54(N/m)=0.354(KN/m)恒载q:q=g 1+g 2+g 3+g 4+g 5=1.394(KN/m) 为安全计算时按q=1.5KN/m 考虑。
X互通立交工字钢便桥设计及荷载验算书【终稿】
便桥荷载验算书一、概况W市属北亚热带湿润季风气候,雨量充沛、日照充足,四季分明。
近30年来,年均降雨量1269mm,其降水量70%集中于夏季,冬季降水量很少,只占全年降水量的10%。
春末和夏季多为暴雨及大暴雨,多集中在5~6月,占暴雨日总数的2/3,江河湖水随之猛涨猛落。
年均气温15.8℃~17.5℃,一月最冷平均气温1~5℃,最低达-11℃,七月最热平均气温27~34℃,最高达41.3℃。
年无霜期一般为211天~272天。
W市临时冻土层深度在8~10cm。
X立交施工场地需经过多处鱼塘,因此我项目部建议采用钢便桥及施工平台施工,以运输水泥罐车。
便桥均采用钢管桩,钢管桩内灌满砂。
用12.6工字钢和32a工字钢作纵、横梁,零纵坡。
便桥宽8m长200m。
3桩2排,桩距为3.2m。
台、桥面高出高潮水位2.0m以上。
二设计参数1、荷载⑴.恒载(每跨):行车道板厚(厚1.0厘米的钢板):8×78.5=628㎏/m=0.628t/m=6.28 KN/mI12.6纵梁:32×14.21=454.72㎏/m=0.455t/m=4.55KN/mI32a横梁:11×52.69=579.59㎏/m=0.580t/m=5.80KN/m贝雷桁架自重0.270×8/3+0.040×7/3=0.813t/m=8.13KN/mI45a横垫梁8×2×80.38=1286.08kg=1.286t=12.86KN⑵.活载:计算时按100t考虑贝雷桁架:其为国家规定尺寸制造,每片桁架为1.5高×3.0m长,重270Kg。
弦杆由2[10组成,内侧的斜杆腹杆系由I8组成,钢材为16Mn钢,最大拉压弯应力为273Mpa,剪应力为156Mpa。
支撑架重40Kg。
单片贝雷桁架容许弯距为788.2KN.m,剪力为245.2KN。
A3钢(Q235):弯曲应力[σw]=181MPa剪应力[τ]=106MPa轴向应力[σ]=175MPa弹性模量E=2.1*105MPa16Mn钢:弯曲应力[σw]=210MPa剪应力[τ]=120MPa轴向应力[σ]=200MPa弹性模量E=2.1*105MPa三、结构强度检算1、面板验算本便桥桥面板为厚1cm钢板,钢板底纵向为I12.6工字钢,间距25cm。
工字钢便桥设计及荷载验算书(参考刘总)
工字钢便桥设计及荷载验算书一、概况为保证施工便道畅通,并保证拌合站重型车通行需要,结合现场情况经研究决定修建一座跨便桥。
重型车水泥罐车重量按100t计。
二、荷载分析根据现场施工需要,便桥承受荷载主要由桥梁自重荷载q,及车辆荷载P两部分组成,其中车辆荷载为主要荷载。
如图1所示:图1为简便计算方法,桥梁自重荷载按均布荷载考虑,车辆荷载按集中荷载考虑。
以单片工字钢受力情况分析确定q、P值。
1、q值确定由资料查得50b工字钢自重1.015KN/m,考虑铺装荷载,自重乘以1.2的系数作为恒载。
即q=1.22 KN/m2、P值确定设计汽车荷载P总=1000KN,则每侧车轮荷载500KN,每个车轮下按4片工字钢平均承担,则每片工字钢P=125KN。
3、冲击系数由于便桥设计通过车速为5km/小时,故车辆对桥面的冲击荷载较小,故取冲击荷载系数为0.2,计算得到KN125=+⨯=。
1()2.0KNP150三、结构强度检算由图1所示单片工字钢受力图示,已知q=1.22KN/m,P=150KN,工字钢计算跨径l=9m,根据设计规范,工字钢容许弯曲应力[]wσ=210MPa,容许剪应力[]τ=120MPa 。
1、计算最大弯矩及剪力最大弯距(图1所示情况下):m KN m m KN m m KN Pl ql M ⋅=⨯+⨯=+=83.34949/1258)9(/22.14822max最大剪力(当P 接近支座处时)2、验算强度正应力验算:(w 为50b 工字钢净截面弹性抵抗矩,查表得到为1942.2cm 3) 剪力验算:由于工字钢在受剪力时,大部分剪力由腹板承受,且腹板中的剪力较均匀,因此剪力可近似按)/(w w t h V =τ计算。
w h 为腹板净高(除去翼板厚度),w t 为腹板厚度,由图2可得到w h =480mm ,w t =14mm 。
计算得到:3、挠度验算工字钢梁容许挠度[]cm cm l f 25.2400/900400/===:E=206×105/cm 2 I=33760cm 4×6四、验算结果分析根据以上验算,可见本便桥可通过的最大车重为100吨。
钢便桥计算书
钢便桥设计与验算1、项目概况钢便桥拟采用18+36+21m全长共75m钢便桥采用下承式结构,车道净宽 4.0m,主梁采用贝雷架双排双层,横梁为标准件16Mn材质I28a,桥面采用定型桥面板,下部结构为钢管桩(φ529)群桩基础。
2、遵循的技术标准及规范2.1遵循的技术规范《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《公路桥梁施工技术规范》(JTG F50-2001)《钢结构设计规范》(GB S0017-2003)《装配式公路钢桥使用手册》《路桥施工计算手册》2.2技术标准2.2.1车辆荷载根据工程需要,该钢便桥只需通过混凝土罐车。
目前市场上上最大罐车为16m3。
空车重为16.6T混凝土重16*2.4=38.4T。
总重=16.6+38.4=55.0T。
16m3罐车车辆轴重2.2.2便桥断面2.2.3钢便桥限制速度5km/h 3、主要材料及技术参数 根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86,临时性结构容许应力按提高30-40%后使用,本表提高1.3计。
4、设计计算(中跨桁架) 4.1计算简图材料弹模(MP)屈服极限(MP) 容许弯曲拉应力(MP) 提高后容许弯曲应力(MP) 容许剪应力(MP) 提高后容许剪应力(MP) 参考资料 Q2352.1E+5235145188.585110.5设计规范 Q3452.1E+5345 210 273 120 156设计规范贝雷架 2.1E+5345240-245N/肢-按照钢便桥两端跨度需有较大纵横坡的实际需要,故每跨断开,只能作为简支架计算,不能作为连续梁来计算。
4.1.1中跨计算简图36.0m简支梁4.1.2边跨计算简图21.0m简支梁4.2荷载4.2.1恒载中跨上部结构采用装配式公路钢桥——贝雷双排双层。
横梁为I28a。
43.47kg/m。
单根重5*43.47=217.4kg=2.17KN;纵梁和桥面采用标准面板:宽2.0m,长6.0m,重1.8T。
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工字钢便桥设计及荷载验算书
一、概况
为保证施工便道畅通,并保证拌合站重型车通行需要,结合现场情况经研究决定修建一座跨便桥。
重型车水泥罐车重量按100t计。
二、荷载分析
根据现场施工需要,便桥承受荷载主要由桥梁自重荷载q,及车辆荷载P两部分组成,其中车辆荷载为主要荷载。
如图1所示:
图1
为简便计算方法,桥梁自重荷载按均布荷载考虑,车辆荷载按集中荷载考虑。
以单片工字钢受力情况分析确定q、P值。
1、q值确定
由资料查得50b工字钢自重1.015KN/m,考虑铺装荷载,自重乘以1.2的系数作为恒载。
即q=1.22 KN/m
2、P值确定
设计汽车荷载P总=1000KN,则每侧车轮荷载500KN,每个车轮下按4片工字钢平均承担,则每片工字钢P=125KN。
3、冲击系数
由于便桥设计通过车速为5km/小时,故车辆对桥面的冲击荷载较小,
故取冲击荷载系数为0.2,计算得到KN KN P 150)2.01(125=+⨯=。
三、结构强度检算
由图1所示单片工字钢受力图示,已知q=1.22KN/m ,P=150KN ,工字钢计算跨径l =9m ,根据设计规范,工字钢容许弯曲应力[]w σ=210MPa ,容
许剪应力[]τ=120MPa 。
1、计算最大弯矩及剪力
最大弯距(图1所示情况下):
m KN m m KN m m KN Pl ql M ⋅=⨯+⨯=+=83.34949/1258)9(/22.14822max
最大剪力(当P 接近支座处时)
KN KN m m KN P ql V 48.1551502
9/22.12max =+⨯=+= 2、验算强度
正应力验算:
[]MPa MPa cm m KN w M 21012.1802.194283.349/3max =<=⋅==σσ (w 为50b 工字钢净截面弹性抵抗矩,查表得到为1942.2cm 3) 剪力验算:
由于工字钢在受剪力时,大部分剪力由腹板承受,且腹板中的剪力较均匀,因此剪力可近似按)/(w w t h V =τ计算。
w h 为腹板净高(除去翼板厚度),w t 为腹板厚度,由图2可得到w h =480mm ,w t =14mm 。
计算得到:
[]MPa MPa mm mm KN t h V w
w 1208.26)14480(48.155max =<=⨯==ττ 3、挠度验算
工字钢梁容许挠度[]cm cm l f 25.2400/900400/===:
()EI pl l q f ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=48384
534 E=206×105/cm 2 I=33760cm 4×6 ()4253448556/1020648)900(150384)900(/22.15cm cm cm KN cm m KN f ⨯⨯⎥⎦
⎤⎢⎣⎡⨯+⨯⨯=
=cm 91.1[]cm f 25.2=< 四、验算结果分析
根据以上验算,可见本便桥可通过的最大车重为100吨。
五、设计说明
桥面宽3.5m 需考虑车辆靠边行驶,且工字钢间横向联系较薄落,每片梁受力不均,需保证偏载情况下亦至少有8片工字钢参与受力,故工字钢布置采用31+5@21+31+31+5@21+31cm ,共15片50b 工字钢。