贝雷架计算
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东岙大桥贝雷桁架支撑方案计算书 2.0m 2.0m 方木
1.1m ×6
22
0.2m×5
3×8=24m 贝雷片
承台
承台顶柱
承台
顶柱工字钢22
双层贝雷片×7=
14m 贝雷片
方木
Ⅰ32工钢
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8~12m,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:①在承台上安放六个圆管顶柱;②顶柱上铺设两根工字钢;③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④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:
①、Ⅰ-Ⅰ(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
②、Ⅳ-Ⅳ(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
③、Ⅱ-Ⅱ(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
④、Ⅲ-Ⅲ(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=443.9t 2.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×(443.9+97.4+6.3+4.9+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G=G静+G活=666.5+215=881.5t
3.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η=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):W=7699.1cm3 I=577434.4 cm4
[M0]=1687.5KN.m [Q0]=245.2KN
16锰钢容许弯应力[Q0]=1.3×210=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W2=30641.7 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:
q=5.829t/m
A B
22m
(1)由图中得知:M A=0 M B=0
(2)最大弯矩计算:(按L=22m长简支梁受均荷载计算)
M max=qL2/8=5.829×222÷8=352.65 t .m
M m ax=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:
Q m ax= qL/2=5.829×22÷2=64.12t
Q max=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:
f max=(5qL4)/(384EI2)=(5×58.29×22004 )/(384×2.1×106×4596255.2)=1.84cm
f max=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=5×79=0.4t
(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×(74.4+13.9+2.4+0.4)=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G=G静+G活=109.3+61.8=171.1(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):W=7699.1cm3 I=577434.4 cm4
[M0]=1687.5KN.m [Q0]=245.2KN
16锰钢容许弯应力[Q0]=1.3×210=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W3=45962.6 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:
q=7.129t/m
A B
22m
(1)由图中得知:M A=0 M C=0
(2)最大弯矩计算:(按L=22m长简支梁受均荷载计算)
M max=qL2/8=7.129×222÷8=431.3 t .m
M m ax=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:
Q m ax= qL/2=7.129×22÷2=78.42t
Q max=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:
f max=(5qL4)/(384EI3)=(5×71.29×22004 )/(384×2.1×106×6894382.8)=1.51cm f max=1.51cm<<L/400=2200/400=5.5 cm(满足要求)
(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。