桩基平台计算书

桩基施工平台结构计算

一、设计依据

1、 “永丰土于高架桥”设计文件。

2、 《钢结构设计规范》

3、 《装配式公路钢桥多用途使用手册》

4、 《铁路地基与基础设计手册》

1、 基本恒载：

① 桥面板［22b 槽钢

② 次梁128b 工字钢

③ 贝雷梁

④ 横梁I32b 工字钢

⑤ 钢管桩①600X 8 2、 活载：

① 人群及施工机具活载

②

旋挖钻机 850 KN

三、设计假定 1、 钢平台为空间结构体系，设计采用“ ASES.06结构计算段程序计 算。

2、 恒载及人群活载根据结构形式，按其传力特性加载至相应杆件单 元。钻机活载按最不利情况布置，计入 1.25动力系数。

荷载

0.13 KN/m 2 0.5 KN/m 1.5 KN/m 0.6 KN/m 1.2 KN/m

2KN/m 2

3、平台钢管下端按铰支撑。

4、按构件受力特点，分解其力学模型进行描述，据变形协调上下结构传力点的关系，除桩底外上下之间均为弹性约束。

四、结构图示（附桁架断图）

五、结构计算

1、顶层分配梁（128b工钢）检算

顶层分配梁支撑于贝雷梁顶，间距0.75，夹具固定。

①荷载

恒载及人群活载有面板及28b工钢次梁。

一根次梁承受恒载q i

q i= （1.3+2） x 0.75+0.5=3.0KN/m

活载：当旋挖机一侧移至管桩跨中，前端接近钻孔桩边缘时有最大内

力，横桥向11根I 28b均根

每根I 28b p=850/2 * 1.25/11=48.295KN

折算带宽0.85

q=48.295/0.85=56.818KN/m

②力学模型如下图

r r-

③强度检算

由程序算得：在墩中侧有较大负弯矩、剪力和支点反力

ML F1.7+15.3=17KN〃 M

Qa>=2.5+25.1=27.6KN

FU=(2.5+0.5)+( 25.1 + 13.6)=41.7KN

正应力强度

(T ma>=17000*0.14/0.0000748=31.8Mpav170Mpa

剪应力强度

T ma>=27600*0.000312/(0.0000748*0.01)=11.5Mpav100Mpa 贝雷片顶支承承压强度

3

6 c=41.

7 X 10/0.0002=208.5MPa > 270 MPa

连续支点折算应力

强度满足

④稳定

因桥面板点焊于l28b上翼缘，对l28b工钢梁具有支撑作用，稳定满足⑤变形

△ ma>=0.003m f=0.003/2.55=1/850 <1/700 刚度满足2•贝雷桁架计算

贝雷桁架横桥向布置，据构造要求，前后方向即桩外侧各一组，间距

0.9m,墩中线前后各一组间距0.45m。

①荷载

贝雷桁架梁承担其上工字钢传承的恒载、活载及其竖向荷载。

贝雷桁架梁的自重q=1.5KN/m

旋挖机的自重q=850/2 * 1.25/6=88.542KN/m

②力学模型如下图

③贝雷片检算

工况一、当旋挖机作用在平台钢管桩顶时，单立杆有最大内力。

由程序算得N=302.8 KN

强度：3 =302.8 x 113/0.000952=318.1MPa > 240MPa

因其为定型构件，采取增加4片贝雷片加强处理，加强后

强度：3 =302.8 x 113/0.000952=159MPa< 240MPa

工法二、当旋挖机作用于接近平台钢管桩顶时斜杆有最大内力

由程序算得N=129.2KN

强度：6 =129.2*11 3/0.000952=135.7 MP缶240 MPa

强度满足

④贝雷梁挠度检算

当旋挖机作用在贝雷梁中部时，贝雷梁存在最大挠度。

挠度：3 二pl 3/48EI=900/2*450 3/ (48*2.1*10 6*396) =1.03cm

=2.25cm 3、钢管桩顶纵梁计算

钢管桩顶纵梁传承贝雷桁架支承反力，其下支承于钢管桩顶

①荷载：自重荷载q=1.2KN/m

上传结构恒载及活载为贝雷梁支点集中荷载。

当旋挖机在平台上移动，一侧履带在一跨跨中，中心在纵梁顶时, 有最大内力。

正应力强度：Mmax=97.8KN-M

6 max=97.8X 103x0.16/0.0002324=68.3MPa < 170MPa

剪应力强度：Qmax=198.8k n

T max=198.8 x 103x 0.000426 x 2/2 x 0.0002324 x 0.011

=33.2MPa< 378.2kn

承压面积A=4 x 0.011 x 0.012=0.000528 m2

6 c=378.2 x 103/0.000528=716.3MPa > 270 MPa

米取肋板扶强，肋板4 3 12X 80

承压面积A=4 (0.011 X 0.012+0.012 X 0.08 ) =0.004368

3

6 c=378.2 X 10 /0.004368=86.6MPa < 270MPa

连续支点折算应力

6 7.3 2+86.62-67.3 X 86.6 X 3X 33.22=97.5MPa

< 1.1 X 170=187MPa 强度满足

跨中变形：程序算得；△ =0.0024m

f=0.0024/4.5=1/1875 < 1/700

稳定：纵梁采用双拼132b工钢，稳定满足

4、钢管桩计算

一个平台设12根①600X 80钢管桩，承受平台活载和洪水期动水压力，所处地层为淤泥、粘土及粉砂层，取入土深度18m的上端1/3处铰支撑，检算钢管桩的稳定。

①荷载：恒载桩身自重q=1.2KN/m

平台自重及旋挖机由桩顶纵梁传承