附件1： 小欖水道特大橋
施工棧橋和平台計算書
一、施工棧橋簡述
小欖特大橋棧橋鋼管樁採用φ530×10mm，單跨縱向間距為9m，橫向間距為4m。鋼管樁橫向採用2i32a工字鋼進行搭設，然後在工鋼上縱向搭設3組貝雷梁,貝雷梁上用i32a工鋼按80厘公尺間距進行鋪設，工鋼上鋪[20a槽鋼作行車面板，具體布置見棧橋布置圖，棧橋結構受力計算如下：
二、施工棧橋計算
1、棧橋載荷情況
（1）水上施工棧橋其主要功能為：
主墩196＃墩（北岸）和197＃墩（南岸）砼澆築運輸；
（2）活載：汽車－20級（按砼罐車考慮，前軸力為60kn,後輪軸力為120kn）；
（3）恆載（橋面板及縱橫梁的自重
q=(9×6×0.052+9×6×0.023)/9＋0.1×6×4=2.85t/m 2、貝雷梁驗算
（1）按汽車-20級作用在貝雷梁最不利位置，求出貝雷梁的最大彎矩。
ma=0 則
rb＝=14.2t
ra=30-14.2=15.8t
mmax=
最大剪力為：15.8t
（2）恆載作用在貝雷梁上的最大彎矩為：
mmax=ql2/8=2.85×92/8
=最大剪力為：
q=ql/2=2.85×9/2=12.83t
（3）貝雷梁上的最大彎矩為：47.1+28=
貝雷梁上的最大剪力為：15.8+12.83=28.63t
貝雷梁由三組六片組拼而成，其抗彎慣性矩為:
i=6×250497.2=1502983.2cm4
w==1502983.2/75=20039.8cm3
σ==75.1×105/20039.8=374.8kg/cm2＜[σ]=2100kg/cm2
貝雷梁容許彎應力[σ]=2100kg/cm2，16mn的材料。
抗剪驗算
==28.63×103/4×6×12.794=93.24kg/cm2＜[τ]=1250kg/cm2
以上說明貝雷梁安全係數很大，滿足要求。
3、橫樑驗算
忽略〔20a槽鋼的橋面分配作用，假定汽車－20級後軸作用於一根橫樑上，此假設最為不利，最安全。
取吊點的後輪p=12t作最不利布置
rb=-1.872t rc=4.128t
ra=1.872t mmax＝
已知橫樑i32a的截面抵抗矩
w=692cm3
σ==2.256×105/692=32.6mpa＜［σ］＝140mpa
==4.128×103/67.12=61.5kg/cm2＝6.2mpa＜=85mpa
上述計算橫樑符合要求
4、鋼管樁驗算
按汽車－20級作用在鋼管樁最不利位置計算
作用在b點的受力最大，偏安全計算得b點的支反力為39.8t，則單樁承受的荷載為19.9t，即樁基承載力按19.9t控制，要求打入淤泥粘土層。
(1) φ530×10mm鋼管樁強度計算
φ530×10mm鋼管樁鋼材為q235鋼，截面面積a＝πδ（d-δ）＝114.96cm2,抵抗矩w=π(d14-d24)/32d22=2953cm3。 單根鋼管樁計算設計承載力n=19.
9t則σ=n/a=19.9×103/114.96=173.1kg /cm2=17.3mpa<[σ]=140mpa，因此設計採用φ530×7mm鋼管樁滿足強度要求。
（2）、φ530×10mm鋼管樁容許承載力計算：
鋼管樁頂設計標高為2.25m，河床面標高為－3m，鋼管樁底設計標高為－13m。（見棧橋布置圖）根據設計圖紙提供地質資料，鋼管樁埋藏10m深度範圍內為淤泥粘土，樁周摩阻力f＝20kpa，鋼管樁的摩阻面為內外兩面，計算摩阻力時乘以係數2，即φ530×10mm鋼管樁摩阻力fi＝2f=40kpa。
nd＝1/k（up∑τii+fp·ap）
k:安全係數,一般取k=2.0
up:樁身截面周長
up=πd=3.14×0.53=1.66m
τi土層的極限摩阻力 τi=60kpa
i:淤泥黏土厚度i =10.0公尺
fp:樁端處上的極限承載力(kpa)
ap:樁端處橫截面面積(m2)
僅考慮淤泥黏土層對樁的摩阻力，則
ap＝π(d2-d2)/4=3.14×(0.532-0.5162)/4=0.011m2
單根φ530×10mm鋼管樁埋藏淤泥粘土10m深時容許承載力nd=(up∑fili+fpap)/k＝1.66×40×10/2=332kpa=33.2t>19.9t。
5、橫樑2i32a工鋼的容許載荷計算
查鋼結構設計規範《gbj50017-2003》得出i32a 工鋼抗彎、抗剪強度設計值：fm＝205n/mm2，fv＝120n/mm2。
橫樑2i32a最大彎矩設計值為：m最大＝fmw ＝205×2×692.5×103＝ （w＝692.
5cm3）現根據結構進行受力分析得出2i32a工鋼能承受的最大設計荷載為：p1＝4m最大/l＝4×28.39/4＝28.
39t根據結構分析，i32a工鋼的最不利點為跨中。經計算得出傳至該處的恆載自重為p2＝5.14t，所以i32a工鋼在最不利點能承受的最大外荷載為：
p3＝p1-p2＝23.3t最大剪力設計值為：v＝fv a＝120×67.
12×102＝80.5t>23.3t滿足要求。
二、施工平台計算
主墩平台，利用φ630×10mm的鋼管樁，鋼管樁中心間距為6×5.175公尺和6×6.5公尺，即貝雷梁最大跨徑為＝6公尺，橫樑跨徑為=6.
5m，在牛腿上搭設2片貝雷梁，貝雷梁上設橫樑i32a,其間距為0.8公尺,橫樑上滿鋪［20a槽鋼，與棧橋搭設相似類。
平台上主要放衝機、吊車等施工機械，現取跨徑6.0m,寬5.175m的橋面寬進行計算，根據橋面寬放一台25t吊車為最大荷載。
1、鋼管樁樁基支承驗算
主墩平台利用鋼管樁作支承，φ630×10mm鋼管樁打入強風化岩層，直徑比棧橋鋼管樁大，豎向承載力比棧橋鋼管樁更大，可以與棧橋鋼管樁基進行比較可知，利用鋼管樁作支承完全偏安全，滿足要求。
2、貝雷梁驗算
從前述的棧橋計算可知，貝雷梁滿足要求，實際上貝雷梁可承載的荷載為:
根據,單層雙排[m]=
均布荷載:q=8[m]/λ2 =8×157.64/62 ＝35t/m
集中力 g=qλ=35×6＝210.3t
貝雷梁可承受最大的橋面荷載應力
σ=g/（6.0×5.175）=6.8t/m2
=0.68 kg/cm2＜［σ］＝2100kg/cm2
剪力q=1/2×35×6＝100.17t
剪應力τ=q/a=100.17/8×2×12.74＝491kg /cm2＜［τ］＝1250kg/cm2
滿足要求。
3、橫樑驗算
按貝雷梁的荷載驗算時，保證6.0公尺長貝雷梁上可以放置6根橫樑，則每根橫樑的均布荷載為：
q＝8m/λ2 =8×9.34/5.1752=2.79t/m (一根橫樑最大的線荷載)
g=2.79×6/6=2.79t/m2(橋面每平方重量)
g=2.79 ×6×5.175＝86.63t(橋面寬承受總重量＞25t吊車)這裡以考慮橋面板［20a的分配作用。
通過上述計算分析，當橋面每平方重量小於2.79t/m2時，即在6×5.175m2上的重量小於86.
63t,橫樑和貝雷梁是滿足要求的,在實際施工過程中,橋面每平方重最大為2.79t/m2,故主墩工作平台設計是滿足要求的。
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