苏震桃A3标钢便桥计施工方案计算书

钢便桥施工方案计算书

一、计算依据

1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)

2、《公路桥涵施工技术规范》(JTG 041-2000)

3、《施工结构计算方法与计算手册》(2000.12)

4、《桥梁施工工程师手册》(1995.12)

5、《装配式钢桥使用手册》

6、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)

7、《路桥施工计算手册》

8、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》

二、计算说明

该便桥上部构造为装配式公路钢桥，每墩下部设置18根Φ200mm木桩基础，组成群桩，桩顶沿横向盖枕木水平连接，纵向用贝雷拼成盖梁。现着重从本便桥的如下三点进行验算：

1、木桩基础的承载能力验算；

2、主桥贝雷梁的强度验算；

3、横担“工”字钢强度及挠度验算。

三、便桥结构使用材料的力学验算

(一)、桩基承载力验算：

1）、51m下承式钢便桥

当车辆位于桩位上时桩基承受力最大，最大承受力为：693+12.5×9=805.5Kn 本桥桩基采用10米长木桩每组18根，水面以上2米，水中3米，木桩打入持力层深度5米，河床土质为粉质粘土，取粉土层桩周极限摩阻力为36Kpa，在桩尖承载力未考虑的情况下单根木桩的竖向承载力为：

[P]=（U∑liτi）/2

=（3.14×0.2×36×5）/2=56.5 Kn

桩基最大承载力Pmax=805.5 Kn，由18根Φ200木桩承担，由承载力验算可知Φ200木桩单桩承载力为：56.5 Kn >805.5/18=44.8 Kn。

因此，本座桥采用18根10米长的木桩能够满足使用要求。

2）、57m上承式钢便桥

当车辆位于桩位上时桩基承受力最大，最大承受力为：

693+12.2×8.5=796.7Kn

本桥桩基采用8米长木桩每组18根，水面以上1米，水中2米，木桩打入持力层深度5米，河床土质为粉质粘土，取粉土层桩周极限摩阻力为36Kpa，，在桩尖承载力未考虑的情况下单根木桩的竖向承载力为：

[P]=（U∑liτi）/2

=（3.14×0.2×36×5）/2=56.5 Kn

桩基最大承载力Pmax=796.7 Kn，由18根Φ200木桩承担，由承载力验算可知Φ200木桩单桩承载力为：56.5 Kn >796.7/18=44.3 Kn。

因此，本座桥采用18根8米长的木桩能够满足使用要求。

（二）、主桥贝雷梁的强度验算；

1）、51m下承式钢便桥

桥梁结构：双排单层上下加强型下承式结构，为总长51米的三跨桥，河道宽度约为40米，净跨径为10米+18米+12米，最大跨径为18m，桥面净宽为4.0米，桥面系采用钢木组合桥面（15cm方木桥面板+15cm方木道板+花纹钢板）。桥墩采用木桩群组，每组桩基为直径200mm长10米的木桩18根，利用单层贝雷片做接长处理。

2）、57m上承式钢便桥

桥梁结构：六排单层上承式结构，为总长57米的三跨桥，净跨径为16.5米+17米+16.5米，最大跨径为17m，桥面净宽为4.0米，桥面系采用钢木组合桥面（15cm方木桥面板+15cm方木道板+花纹钢板）。桥墩采用木桩群组，每组桩基为直径200mm 长8米的木桩18根。

3）、27m下承式钢便桥

桥梁结构：双排单层上下加强型下承式结构，为总长27米单跨桥，净跨径为24米，桥面净宽为4.0米，桥面系采用钢木组合桥面（15cm方木桥面板+15cm 方木道板+花纹钢板）。

以上三座钢便桥的立面和断面图见附图

利丰桥结构与青云港桥相同，净跨径为20米，计算略。

51m下承式钢便桥（划船港）

荷载组合：设计荷载根据使用要求为50吨。当汽车荷载位于桩墩正上方时，桩承受的荷载为最不利荷载。超载系数为 1.05，动载系数取 1.2，安全系数取1.1。最大活载：50×1.05×1.2×1.1=69.3吨。钢便桥静载（自重）为：1.25吨/米，汽车行驶至跨中时主梁为最不利受力组合。取最大计算跨径18m进行受力验算。

18M中跨受力简图

1、汽车行驶至跨中时支座反力

V A = V

B

=（18×12.5+693）/2=459Kn

2、主梁抗弯计算

M

1

=693×18/4=3118.5Kn/m

M

2

=(12.5×182)/8=506.3Kn/m

M= M

1+ M

2

=3118.5+506.3=3624.8 Kn/m

3、剪力验算

剪力最大处为汽车行驶至桥墩处

Qmax=693+12.5×9=805.5 Kn

4、验算强度

贝雷片力学性能为：

加强型桁架几何特性：I=577434.4cm4

W=I/70=8249.1 cm3

[M]=2730Kg/ cm2×8249.1 cm3=22519941.6Kg.cm=225.2t.m

[Q]=2730Kg/ cm2×10.24cm2=27955Kg =28.0t

⑴、主梁最大弯距

Mmax=362.48 t.m，则单片贝雷片承受弯距：

M=362.48/4=90.62 t.m<[M]= 225.2t.m

安全系数：225.2/90.62=2.49

故抗弯性能满足要求。

纵梁最大剪力

Qmax=80.55 t

单片贝雷片承受剪力：

Q=80.55 t/4=20.13 t <[Q]=28.0t

安全系数：28.0/20.13=1.39

故抗剪性能满足要求。

⑶、单桩容许承载力验算：

当车辆位于桩位上时桩基承受力最大，最大承受力为：

693+12.5×9=805.5Kn=80.55t

因此，本座桥采用18根10米长的木桩能够满足使用要求。

57M上承式钢便桥（朱家浜）

荷载组合：设计荷载根据使用要求为50吨。当汽车荷载位于桩墩正上方时，桩承受的荷载为最不利荷载。超载系数为 1.05，动载系数取 1.2，安全系数取1.1。最大活载：50×1.05×1.2×1.1=69.3吨。钢便桥静载（自重）为：1.22吨/米，汽车行驶至跨中时主梁为最不利受力组合。取最大计算跨径17m进行受力验算。