水上施工平台计算资料

湖南省长沙市XXX

湘江大桥

水上施工平台计算书

2010年10月一、........................................................................ 前言1…

二、........................................................................ 工程概况...................................................................... 1...

三、........................................................................ 计算依据...................................................................... 1...

四、........................................................................ 计算条件...................................................................... 2…

1•水文条件及高程 (2)

2•地质条件 (2)

3. .......................................................................................................................................................... 平台使用荷载. (2)

4•河床冲刷计算 (2)

五、计算荷载............................................................... 2...

1•作用在钢管上的水流力 (2)

2. 作用在钢管顶上的水流力 (3)

3. 风荷载 (3)

4. 平台上部荷载 (4)

六、........................................................................ 平台结构验算................................................................. 5..

1. 计算步骤 (5)

2. 结构分析计算 (5)

2.1荷载组合 (6)

2.2强度计算结果 (7)

2.3刚度计算结果 (9)

2.4整体稳定性计算 (10)

七、结语 (11)

八、........................................................................ 钢管桩埋入深度计算 (11)

水上施工平台计算书

一、前言

本计算书根据水上施工平台的结构构造建立有限元模型，并根据其使用功能要求确定相应的荷载组合，计入荷载分项系数影响后，进行结构分析计算。主要计算项目和内容包括：

1. 荷载计算，包括使用荷载（指一台履带吊机、一台旋挖钻机、三台回旋钻机、三台泥浆渣箱、三台空压机）、风荷载、流水压力荷载的取值计算。

2. 平台型钢梁的内力计算、抗弯抗剪承载力验算；

3. 平台下部构造（含横梁、纵梁、平联和钢管桩）的应力验算。并考虑了按规范公式进行稳定验算。

二、工程概况

大桥主墩Z1-Z5均位于湘江中，在枯水期水位27M时的最大水深在Z5主墩位置，水深为12M最小水深在Z1主墩位置，水深为7.8M，所以，Z1-Z5主墩桩基及承台均采用水上钻孔平台施工。Z6主墩位于河东江边位置，采用筑岛施工。

水上钻孔平台的几何尺寸为39m（顺河）x 33.8m（顺桥），平台顶标高为32.00m。

每个主墩的水上钻孔平台均采用u 720x 8mn钢管桩基础，桩顶设3140b工字钢横梁，其上铺设I40b工字钢纵梁。为增加整个平台的稳定性，钢管桩腰身水面以上位置，纵、横向均采用U 290 x 8mm钢管进行水平联接。

平台顶面采用在纵梁工字钢上横向满铺［32b槽钢。

三、计算依据

•《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）

•《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

•《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》，TJ025-86

•《港口工程荷载规范》JTJ215-98

•《港口工程桩基规范》JTJ254-98

四、计算条件

1■水文条件及高程

根据设计提供的水文资料，确定平台顶标高：32.00m。

根据设计资料，桥区最底河床标高为15.00m,平均河床高程19.80m。

设计水流流速：1.702m/s

2■地质条件

根据设计文件显示，Z1-Z5主墩位置覆盖层厚度在0.5M-1.8M之间。下层为全风化泥质

粉砂岩。

3.平台使用荷载

平台承载力应满足：一台50t履带吊、一台旋挖钻机、三台RC-300型钻机及配套设备重量的要求。

4■河床冲刷计算

考虑到五个主墩的钢平台均布置在湘江的中间，为了偏安全计算，五个主墩位置的水

上钻孔平台的钢管桩冲刷深度均按XXX过江通道防洪评价报告中提供的最大冲刷深度

2.86M采用。

由设计图所提供的桥位处的地质资料及以上数据可知：要实现钢平台的安全渡洪，必须保证在冲刷后钢管桩埋深》4.0m,因此总埋深应》6.86m,对埋深不足的钢管桩采用锚桩进行加固。

五、计算荷载

1■作用在钢管上的水流力

水流力标准值：Fw=Cw(/2)V 2A

式中：F w—水流力标准值，kN;

V-水流设计流速，m/s；取断面平均流速v=1.702m/s

C W—水流阻力系数；

p—水的密度，1.0t/m ;