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，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

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》

技术标准

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。空车重为混凝土重16*=。总重=+=。

16m3罐车车辆轴重

便桥断面

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，本表提高计。

4、设计计算（中跨桁架）

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

Q235+523514585

设计

规范Q345+5345210273120156

设计

规范贝雷架+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。

中跨计算简图

简支梁

边跨计算简图

简支梁

荷载

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。m。单

根重5*==；纵梁和桥面采用标准面板：宽，长，重。

恒载计算列表如下：

序号构件名称单件重（KN）每节（KN）纵桥向（KN/m）1贝雷主梁

2横梁

3桥面板18186

4销子

5花架

6其他

7合计

活载

如上所述采用16M3的罐车，总重。

因钢便桥净宽，罐车通过便桥时要求车辆居中行驶，故不考虑偏载的不利影响。

内力分析与计算

显然，最大净宽发生在跨度中

最大剪力发生在支座处。

恒载内力

M

=（q/8）l2=*362/8=2802 KN-m

跨中

=ql/2=*36/2= KN

Q

支座

支座反力F

=Q支座= KN

支

活载内力

活载内力分析

绘制跨中点弯矩影响线（长度单位m）

跨中弯矩：

M=*9+*9*/18+30*9*支点剪力（长度单位m）

Q=+*/36+* KN

活载冲击系数1+u

查《公路桥涵设计通用规范》（5TG D60-2004）补充说明选用简支梁的基数

最终强度计算

[M]=13500 KN·m > （+）=8065 KN·m

[Q]=918 KN > += KN

结论：通过上述演算，可见采用加强的双排双层贝雷横梁，其强度即可满足工程实施（便桥能通过16m3混凝土罐车）的安全需求。

5、横梁设计及验算

横梁拟采用16Mn I28a 每节桁架（）配置3根横梁。

查表的 I=7115cm4；W

x

=；m；S=

横梁计算简图

如右下图所示（长度单位m）：

混凝土罐车过桥时，令其缓慢居中行驶，故不考虑活载的偏载影响。

荷载

横梁上的恒载

面板及横梁：2*6m重

q

1

=18/2/6*= KN/m

横梁自重

q

2

=m= KN/m

总恒载 q=q

1+q

2

=+=m

恒载最大弯矩M

恒

=q*l2/8=1/8**= KN-m

恒载支剪力Q

恒

=1/2ql=1/2**= KN

横梁上的活载

最大罐车的后轴重为= KN

活载的支点反力（剪力）

R A =R

B

=2= KN

活载的最大弯矩

M C =M

O

=*=117 KN·m

活载冲击系数1+u

计算的方法同前，计算简支梁的基频

其强度才能满足安全的要求，否则将不安全。

6、设计计算（边跨桁梁）

计算简图

荷载

恒载

边跨上部结构拟采用加强单层双排贝雷桁架。横梁为I32a kg/m，单根重

5*==。纵梁和桥面采用标准桥面板：宽，长，重

恒载计算列表如下：

序号构件名称单件重（KN）每节重（KN）纵桥向（KN/m）1贝雷主梁

2加强杆

3横梁

4前面板1818

5销子

6花架

7其他

合计

活载

与计算中跨时相同

内力分析与计算

最大弯矩发生在跨中

最大剪力发生在支座附近。

恒载内力：

M

=*212/8= KN·m

跨中