贝雷桥资料
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客用施工便桥设计方案
跨河改道要求需修一便桥,使用期限为4-5个月,初步估计便桥长度为200m,桥梁承载:黄海大客自重5t,限45人,最大静荷载10t,设计中按集中荷载40t计算,海拔1145m,河中有四季水,量不大(有待现场调查),地质情况暂不明晰,桥有效行车宽度7m,两侧人行各1m,桥共宽9m,此桥仅为客用。桥面系木板铺设。河流无通航要求。
(1)结构形式和施工方法
便桥桥面净宽9米,为双车道。基础采用钢管桩基础(应接合现场调查,因顺河方向考虑阻水系数按钢管桩设计或采用砼柱墩扩大基础),每个桥墩采用6根或4根Φ800×8,长度为12m的钢管,每排三个墩。钢管之间设剪刀支撑连接。钢管上方设槽口,安装分配纵梁,纵梁上设分配横梁。便桥全共8跨跨度为24m,梁部采用加强的四排单层贝雷桁架。
钢管桩用桩基插打(如采用扩大基础砼柱墩则常规施工),用振动桩锤下沉,梁部用贝雷桁架配备的一套推进设备拖拉架设(也可使用吊车还应考虑现场的吊车转移是否方便)。为了保证拖拉过程中贝雷桁架杆件应力在允许范围内,应由两侧向跨中推进,在跨中合拢,因为此桥有两个弯道,应平顺过渡,角度可以放大,并限制车速。
(1)荷载(按半幅桥面检算)
1) 贝雷桁架重:24m 双排单层(包含桥面) P1=21.5t
2) 分配梁重4桩墩分配横梁I50×6100P2=93.6×6.1=571kg
4桩墩分配纵梁2 I50×3200P3=2×93.6×3.2=599kg
3) 钢管桩重钢管桩面积A=π/4(802-78.42)=199cm2
4桩墩重量为P4=3.9×4=15.6t
4) 活载根据实际可能发生荷载P5按集中荷载40t计。
(2)结构检算
1) 梁部:根据“公路施工手册桥涵”第685页跨度24m的双排单层贝雷桁架可承受汽15和挂30荷载,均可满足施工中可能承受的荷载。
2) 分配梁(按控制的4桩墩计算)
分配横梁I50
P=( P1 +P2+ P5)/2
=(21.5+0.571+40)/2
=31.03t
Mmax=0.561P=0.561×31.03=17.41t.m
W=1860
σ=1741000/1860=936<[σ]=1700kg/cm2(可)
分配纵梁I50
P=( P1 +P2+ P3+ P5)/2=31.03t
Mmax=17.41 t.m
σ=174100/1860=936<[σ]=1700kg/cm2 (可)
3)钢管桩(按控制的8桩墩计算)
每根钢管桩所受垂直力为:
P=( P1 +P2+ P3+ P4+ P5)/4=(21.5+0.571+0.599+40+15.6)/4 =19.56t
每根钢管桩的容许承载力,根据“公路桥涵设计规范”P287公式[P]=(U∑α1l1τ1+αAσR)计算
式中α1=α=1,τ1=20kPaσR=1000kPa A=802π/4=5026cm2
l1=10m,U=π×80=251cm
[P]=1/2(2.51×10×2+0.5026×100)=50.2t>P=19.56t (可) (3)材料
1) 贝雷桁架:10.75t×4×8=344t
2) I50 (571+1198)×8=14152kg≈14.2t
3) 钢管桩 3.9×(8×8)=249.6t
4) 钢管桩剪刀撑用钢4t
贝雷架
贝雷架是形成一定单元的钢架,可以用它拼接组装成很多构件、设备。贝雷架长宽尺寸一般为3m×1.5m 贝雷架也称为“装配式公路钢桥”,原名叫“321”公路钢桥。是我国的战备公路钢桥。我国生产的“321”公路钢桥与英国的“贝雷桥”相似,主结构相同,但是尺寸不一样,贝雷桥为英制,“321”公路钢桥为公制。本工程采用装配式公路钢桥是“321”钢桥,是由中
铁七局设计的定型产品,其性能对比见下表4-1。贝雷架的组成部分:1、桁架桁架(如图)由上、下弦杆、竖杆及斜杆焊接而成,上下弦杆的端部有阴阳接头,接头上有桁架连接销孔。桁架的弦杆由两根10号槽钢(背靠背)组合而成,在下弦杆上,焊有多块带圆孔的钢板,在上、下弦杆内有供与加强弦杆和双层桁架连接的螺栓孔,在上弦杆内还有供连接支撑架用的四个螺栓孔,其中间的两个孔是供双排或多排桁架同节间连接用的,靠两端的两个孔是跨节间连接用的。多排桁架作梁或柱使用时,必须用支撑架加固上下两节桁架的接合部。在下弦杆上,设有4块横梁垫板,其上方有凸榫,用以固定横梁在平面上的位置:在卜弦杆的端部槽钢的腹板上还设有两个椭圆孔,供连接抗风拉杆使用。桁架竖杆均用8#工宁钢制成,在竖杆靠下弦杆一侧开有一个方孔,它是供横梁夹
具固定横梁时使用的。桁架构件的材料为16Mn,每片桁架重270kg。2、桁架连接销及保险销桁架连接销供连接相邻两桁架用,形状如图所示。重量为3kg,在锥度一端有一个插保险销用的小孔。3、加强弦杆主要用来加强桁架弦杆的承载能力材料、断面与桁架上弦杆相同构造与桁架上弦杆比弦杆螺栓孔座板与桁
架弦杆上孔的座板高低位置不同外余均如图所示。一根加强弦杆重两根弦杆螺栓与桁架弦杆相连。4、弦杆螺杆用以加强弦杆与桁架间的连接栓规格杆螺栓M36×18,材质为16Mn,抗剪力为150KN,拉力为80KN。5、桁架螺栓用以上下层桁架的连接,比弦杆螺栓长,它的构造均与弦杆螺栓相同。