实施-J145单线贝雷梁验算SSB

时间：2021-04-09 20:08:06 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人

相关热词搜索：验算 单线 实施

　 新建铁路广州枢纽佛山西站

　J145( (m 32m 简支梁) ) 跨河贝雷梁支架计算书

　（贝雷梁方案）

　北京瑞达一三路桥技术有限公司 二○一四年四月

　北京

　 新建铁路广州枢纽佛山西站

　J145( (m 32m 简支梁) ) 跨河贝雷梁支架计算书

　案 （贝雷梁方案 SSB ）

　工程施工单位：

　中铁十二局集团有限公司

　 支架设计单位：

　北京瑞达一三路桥技术有限公司

　项目负责人：

　：

　 支 支 架 设计：

　：

　 支 支 架 验 算：

　出 出 版 日 期 期：

　：

　 目 录

　1．工程概况及支架方案 ................................................................................... 1

　2．计算依据 ........................................................................................................ 1

　3

　支架上部结构设计计算 ............................................................................... 1

　3.1 纵向贝雷梁设计计算 ............................................... 1

　3.2 下横梁 I40 工字钢设计计算 ......................................... 4

　3.3 钢管墩设计计算 ................................................... 9

　3.4 横向分配梁 I10 工字钢设计计算 ...................................... 9

　4.

　基础验算 .................................................................................................... 12

　4.1 打入桩验算 ...................................................... 12

　4.2 混凝土条形扩大基础验算 .......................................... 13

　5．结论及注意事项 ......................................................................................... 13

　 1 J145( (m 32m 简支梁) ) 跨河贝雷梁支架计算书

　 1 ．工程概况 及支架方案 本梁跨径为 32m 等截面预应力混凝土简支箱梁结构，由于在本简支梁跨越河沟，所以无法采取满堂支架方案，故根据地形、地质情况在本简支梁临时支架拟采用Φ600钢管打入桩＋2根I40a工字钢下横梁+纵向贝雷梁+I10a 工字钢横向分配梁结构。其中贝雷梁的最大跨径为 900cm，横向布置 7 片贝雷梁，纵向贝雷梁上 I10a 工字钢横向分配梁的间距为 30cm，具体布置形式见附图。

　2 ．计算依据

　1) J145-32m 简支梁设计文件； 2) 《铁路桥涵施工规范》（TB 10203-2002）； 3) 《公路桥涵施工技术规范》（JTG T F50-2011）； 4) 《路桥施工计算手册》； 5) 《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-2005); 6) 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007); 7) 《钢结构设计规范》(GB50017-2014); 8) 《建筑施工脚手架构造与计算手册》。

　3

　支架 上部结构 设计计算

　3.1 纵向贝雷梁设计计算

　本简支箱梁现浇支架中纵向贝雷梁的最大跨径为 900cm，取此验算节

　 2 段箱梁自重荷载为 P 0 ＝130kN/m，则根据相应规范，支架强度验算荷载组合为：

　1）新浇注钢筋混凝土重量 N 1 ； 本桥每延米自重荷载1 0N p  =130kN/m 2）模板重量 N 2 ； 初步估算模板荷载设计值：2+7.1 1.2 33.36 / N kN m    （20.7 ）

　3）施工人员和施工设备荷载 N 3 ；

　233 / 7.6 22.8 / N kN m m kN m   

　4）振捣混凝土时产生的荷载 N 4 ；

　242.0 / 7.6 15.2 / N kN m m kN m   

　5）倾道混凝土时产生的冲击荷载 N 5 ；

　252.0 / 7.6 15.2 / N kN m m kN m   

　6）其他可能不可预见的荷载 N 6 ；

　261 / 7.6 7.6 / N kN m m kN m   

　由此可得支架强度验算荷载：

　  61 iiN N 224.16kN/m

　此时，纵向贝雷梁整体受力如图 1：

　a) 受力图

　 3

　b) 弯矩图

　c) 剪力及支反力图 图 图 1

　纵向贝雷梁受力情况 表 表 1

　纵向贝雷梁内力表 -----------------------------------------------------------------------------------------------

　杆端 1

　杆端 2

　----------------------------------------

　------------------------------------------

　 单元码

　轴力

　剪力

　弯矩

　轴力

　剪力

　弯矩 -----------------------------------------------------------------------------------------------

　1

　0.00000000

　810.000000

　0.00000000

　0.00000000

　 -1215.00000

　 -1822.50000

　2

　0.00000000

　1012.50000

　 -1822.50000

　0.00000000

　 -1012.50000

　 -1822.50000

　3

　0.00000000

　1215.00000

　 -1822.50000

　0.00000000

　 -810.000000

　0.00000000 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 表 表 2 支反力力表 -----------------------------------------------------------------------------------------------

　结点约束反力

　合力

　支 座

　 ----------------------------------------

　------------------------------------------

　结 点

　 水平

　竖直

　力矩

　大小

　角度

　力矩 -----------------------------------------------------------------------------------------------

　1

　 0.00000000

　810.000000

　 -0.00000000

　810.000000

　90.0000000

　 -0.00000000

　2

　 0.00000000

　2227.50000

　0.00000000

　2227.50000

　90.0000000

　0.00000000

　3

　 0.00000000

　2227.50000

　0.00000000

　2227.50000

　90.0000000

　0.00000000

　4

　 0.00000000

　810.000000

　0.00000000

　810.000000

　90.0000000

　0.00000000 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 纵向贝雷梁的最大弯矩为：

　maxM 1823 m kN 

　纵向贝雷梁的最大剪力为：

　maxQ 1215 kN

　 4 单排钢管的最大支反力为：

　maxR 2228 kN

　根据实际施工过程，为安全考虑按简支梁计算纵向贝雷梁受力情况如下：

　2max8N lM   2269.62 m kN 

　max2N lQ   1008.72 kN

　每贝雷梁承受的最大允许弯矩   78.8t m=788kN m M  g g ，每片贝雷梁承受的最大允许剪力   24.5 =245kN Q t  。

　    max maxmaxmax ; max 2.9;4.9 5M QNM Q         由此可知，采用 7 片贝雷梁完全可以满足要求。

　3.2 2

　下横梁 0 I40 工字钢设计计算

　1) 中间支墩横梁验算 本桥贝雷梁下横梁采用 2I40a 工字钢结构，I40a 工字钢的几何参数如下：

　序号 参数 1

　高 h/mm

　400

　2

　腹板厚 tw/mm

　16.5

　3

　惯性矩 Ix/cm4

　21720

　4

　抗弯截面模量 Wx/cm3

　1090

　5

　抗剪切模量 Sx/cm3

　632.1

　6

　截面面积 A/cm2

　86.1 7

　允许正应力[σ]/Mpa

　140 8

　允许剪应力[τ]/Mpa

　85 9

　允许弯矩[M]/kNm

　152.6

　 5 10

　允许剪力[V]/kN

　481.9 在图 1 所示中间支点位置的竖向反力最大 maxR 2228 kN ；支架横向宽度 B=6.8m，进而得横向 I40 工字钢的均布荷载为 q=401 kN/ m。I40a 工字钢横梁应以此为最不利荷载进行验算，此时 I40a 工字钢横梁的整体受力如图 2 所示：

　a) 受力图

　b) 弯矩图

　c) 剪力图和反力 图 图 2

　I40 工字钢下横梁受力图 表 表 3

　下横梁内力表 -----------------------------------------------------------------------------------------------

　杆端 1

　杆端 2

　----------------------------------------

　------------------------------------------

　 单元码

　轴力

　剪力

　弯矩

　轴力

　剪力

　弯矩 -----------------------------------------------------------------------------------------------

　1

　0.00000000

　 -0.00000000

　0.00000000

　0.00000000

　 -196.800000

　 -59.0400000

　2

　0.00000000

　281.978896

　 -59.0400000

　0.00000000

　 -328.101103

　 -101.933653

　3

　0.00000000

　305.757132

　 -101.933653

　0.00000000

　 -304.322867

　 -100.599786

　4

　0.00000000

　325.232573

　 -100.599786

　0.00000000

　 -284.847426

　 -63.0416000

　 6

　5

　0.00000000

　203.360000

　 -63.0416000

　0.00000000

　0.00000000

　0.00000000 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 表 表 4

　下横梁 支反力表 表 -----------------------------------------------------------------------------------------------

　结点约束反力

　合力

　支 座

　 ----------------------------------------

　------------------------------------------

　结 点

　 水平

　竖直

　力矩

　大小

　角度

　力矩 -----------------------------------------------------------------------------------------------

　2

　 0.00000000

　478.778896

　0.00000000

　478.778896

　90.0000000

　0.00000000

　3

　 0.00000000

　633.858236

　0.00000000

　633.858236

　90.0000000

　0.00000000

　4

　 0.00000000

　629.555440

　0.00000000

　629.555440

　90.0000000

　0.00000000

　5

　 0.00000000

　488.207426

　0.00000000

　488.207426

　90.0000000

　0.00000000 -----------------------------------------------------------------------------------------------由此可知：

　I40a 工字钢下横梁的最大弯矩为：

　maxM 102 m kN 

　I40a 工字钢下横梁的最大剪力为：

　maxQ 326 kN

　单根钢管的最大支反力为：

　maxR 634 kN

　因此有：

　    max maxmaxmax ; max 0.7;0.7 =1M QNM Q       由此可知，支架下横梁采用 2 根 I40a 工字钢可以满足要求。

　2) 边支墩横梁验算 钢管墩计算简化模型：

　a) 受力图

　 7

　b) 弯矩图

　c) 剪力图和反力 图 图 3

　I40 工字钢下横梁悬臂部分受力图 表 表 5

　下横梁内力表

　杆端 1

　杆端 2

　----------------------------------------

　------------------------------------------

　 单元码

　轴力

　剪力

　弯矩

　轴力

　剪力

　弯矩 -----------------------------------------------------------------------------------------------

　1

　0.00000000

　0.00000000

　 -0.00000000

　0.00000000

　0.00000000

　0.00000000

　2

　0.00000000

　 -162.000000

　 -0.00000000

　0.00000000

　 -162.000000

　 -32.4000000

　3

　0.00000000

　35.6022288

　 -32.4000000

　0.00000000

　35.6022288

　 -3.91821691

　4

　0.00000000

　 -90.3977711

　 -3.91821691

　0.00000000

　 -90.3977711

　 -71.7165452

　5

　0.00000000

　524.229733

　 -71.7165452

　0.00000000

　524.229733

　6.91791481

　6

　0.00000000

　98.2297338

　6.91791481

　0.00000000

　98.2297338

　114.970622

　7

　0.00000000

　 -699.770266

　114.970622

　0.00000000

　 -699.770266

　 -94.9604578

　8

　0.00000000

　135.006747

　 -94.9604578

　0.00000000

　135.006747

　13.0449397

　9

　0.00000000

　 -290.993253

　13.0449397

　0.00000000

　 -290.993253

　 -205.200000

　 10

　0.00000000

　288.000000

　 -205.200000

　0.00000000

　288.000000

　 -162.000000

　 11

　0.00000000

　162.000000

　 -162.000000

　0.00000000

　162.000000

　 -0.00000000

　 12

　0.00000000

　 -0.00000000

　0.00000000

　0.00000000

　 -0.00000000

　 -0.00000000 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 表 表 6

　下横梁反力表

　结点约束反力

　合力

　支 座

　 ----------------------------------------

　------------------------------------------

　结 点

　 水平

　竖直

　力矩

　大小

　角度

　力矩 ----------------------------------------------------------------------------------------------...