人行栈桥计算书

目录

第一章栈桥施工计算说明

一、设计依据

二、主要技术标准

三、技术规范

四、主要材料

五、设计要点

六、结构计算内容

七、使用注意事项

第二章栈桥结构计算书

一、工程概况

二、设计参数

三、10mm花纹钢板计算

四、横向分配梁槽钢[25b计算

五、贝雷桁计算

六、桩顶横垫梁（工字钢2I36b）强度验算

七、钢管桩竖向承载力计算、扩大基础承载力计算

八、栈桥的纵向稳定性验算

九、栈桥抗风稳定性验算

十、水流冲击作用下的稳定计算

第一章栈桥施工计算说明

一、设计依据

本栈桥使用“321”装配式钢桥（上承式）。用φ630×8mm钢管作为桩基础，满足栈桥的使用功能要求。

二、主要技术标准

1、栈桥用途：满足南昌市沿江中南大道BT工程立交改造项目施工期间社会车辆的自行车、摩托车及人行通行，使用寿命为至工程结束。

2、施工过程中需行走履带吊，桥面设计单跨标准跨径按12m，桥面净宽按6m，与原桥面连接的道路宽度6m。

3、设计行车速度：20km/小时，

4、设计荷载：①人群荷载：5KN/m2，(① 500KN履带吊车)、②水管及电缆等荷载：2KN/m（挂在靠下游侧的贝雷桁架上）

5、桥面标高：+~+(陆上段+，水上段从+过渡到+，栈桥一头与施工便道连接，栈桥一头与原桥面连接。

6、设计风速: :s(由设计图纸提供)

7、“321”装配式钢桥使用,4排单层型（上承式）贝雷片。

三、技术规范

1、中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵设计通用规范》JTJ021-89。

2、中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵结构及木结构设计规范》JTJ025-86。

3、中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）。

4、中华人民共和国交通部战备办《装备式公路钢桥使用手册》（交通部战备办发布，1998年6月）。

5、中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000。

四、主要材料

1、“321”装配式钢桥及附件

采用国产321”装配式钢桥及附件，其技术标准应符合交通部编制《装配式公路钢桥制造及检验、验收办法》的有关规定。

贝雷桁架几何特性及桁架容许内力

(1)桁架单元杆件性能

(2)几何特性

(3)桁架容许内力表

2、钢材

钢管桩采用Q235A钢板卷制，其技术标准应符合国家标准（GB699-65）的有关规定。

型钢应符合国家标准（GB2101-80）的有关规定。

钢材容许应力及弹性模量

按JTJ025-86标准（page4页表1.2.5）

A3钢(Q235)：弯曲应力[σw]= 145MPa

剪应力[τ]= 85MPa

轴向应力[σ]= 140MPa

弹性模量E= *105MPa

16Mn钢：弯曲应力[σw]= 210MPa

剪应力[τ]= 120MPa

轴向应力[σ]= 200MPa

弹性模量E= *105MPa

五、设计要点

本桥计算按12米跨径简支梁计算和5跨（各12米跨径）连续梁计算。设计单跨标准跨径12m。本桥水上基础为打入式钢管桩，非制动墩每个支点设2根φ630×8mm钢管桩（单排），制动墩每个支点设4根φ630×8mm钢管桩（双排），单桩允许承载力[P]（计算时按壁厚7mm计算，以确保安全）计算：取φ630×8mm螺旋焊钢管材料进行验算，壁厚按δ=7mm进行计算，其钢管截面特性如下：

A=

I=

i＝

W= cm3

M＝m

单根φ630mm，δ=7mm钢管截面承受的允许压力[N]

[N]＝（A ×[σ]）

＝×10-4×140×103＝1918kN

由于钢管墩为压杆，要考虑压弯失稳，故进行稳定性校核

按两端铰支计算钢管稳定容许应力，该处钢管最大自由长度为L＝（从河床面起至钢管墩顶止）。按照路桥施工计算手册表12-2公式，则钢管稳定容许应力：＝φ[σ]＝*140＝

[σ]

ω

式中：φ——压杆稳定系数；

λ＝νL/i＝1×22/=；

ν——压杆的长度系数，该处取ν＝1；

L——压杆的自由长度，该处L=；

i——压杆对轴的惯性半径，该处i＝；

[σ]——压杆材料的容许应力，钢管＝140MPa。

查《钢结构设计规范》得，φ＝。

单根钢管的稳定容许压力：

·A＝××101＝ kN

[P]＝[σ]

ω

——钢管的稳定容许应力（由上式求得）；

式中：[σ]

ω

A——钢管壁的横截面面积（直径，壁厚）

故单根钢管稳定允许承载力[P]= kN，所以后续检算钢管的竖向荷载必须小于[P]＝ kN。

六、结构计算内容

结构计算书中，第一种情况：荷载按满布人群荷载为5KN/m2，水管及电缆等荷载：2KN/m（挂在靠左侧的贝雷桁架上）；第二种情况：500KN履带吊车荷载。按最不利情况进行布载和荷载组合，

按单跨标准跨径12m计算如下内容：

1、钢板计算

2、横向槽钢[25计算

3、贝雷桁计算

4、桩顶横垫梁（工字钢2I36b）强度验算。

5、钢管桩竖向承载力计算、扩大基础承载力计算。

6、栈桥的纵向稳定性验算。

7、栈桥抗风稳定性验算。

8、栈桥抗水流冲击荷载验算。

七、使用注意事项

严禁车辆超载、超速工作和行驶，不得在桥面上随意堆放材料及重物。

大于设计风速时，栈桥停止使用，过后必须对栈桥作全面检查后方可恢复工作。

栈桥使用期必须经常检查栈桥状况，如有异常情况，必须查明原因，经处理后方可继续使用。

严禁外来荷载碰撞栈桥，严禁在栈桥上进行船舶系缆。

第二章栈桥结构计算书

一工程概况

东西走向的南昌大桥引桥为城市主干道，行车速度为50km/h，道路标准横断面宽23m，一块板形成，双向6车道，其布置为：（检修道）+（机动车道）+（检修道）。两左转匝道（D1、D2线）设计车速为25km/h，两右转匝道（D3、D4线）设计车速为30km/h，所有匝道设计均为单向车道，匝道净宽7m。

为保障交通安全，满足南昌大桥互通立交施工需求，需封闭施工，行驶的机动车均需绕行周边其他道路。通过交通组织措施，确保摩托车、自行车和行人安全通行。在开口段搭设钢便桥，头尾顺接，方便进出岛方向自行车、摩托车及行人通行。

钢栈桥立面图