烏江二橋人行棧橋方案
烏江二橋主橋為100m+340m+150m雙塔單索面斜拉橋，橋梁全長590m，主跨跨徑340m，邊跨分別為100m和150m。
目前烏江汛期即將來臨，為確保汛期施工，擬在江西防護大堤與1#塔之間、江東專案部駐地與2#承臺之間各架設一座人行棧橋。
一、人行棧橋基本概況
1#棧橋西起防護大堤，東至1#塔塔身，棧橋全長26m，跨度24m。2#棧橋設3個支墩，1＃支墩基礎設在鹽業公司擋牆上，2＃支墩基礎設在護坡上，3＃支墩設在承台上，棧橋全長48m，兩跨跨度為20m、22m。棧橋總體布置見附圖。
人行棧橋採用萬能桿件架設，桿件通過塔吊吊裝拼接。1#棧橋主塔端通過主塔上的牛腿連線，牛腿頂面寬度為500mm，採用30mm鋼板製成三角形與主塔內預埋鋼板焊接。2#棧橋的2#支墩設在滑坡體上，雖然滑坡經過處理，但在重壓之下仍可能產生位移，進而影響棧橋的穩定性，因此在墩與梁之間不使用螺栓連線，梁直接置於墩上。
設在承台上的3#支墩高28m，在3#支墩與2#主塔之間加五道附著，保證棧橋的整體穩定。人行棧橋用φ48鋼管作欄杆，鋪設木板作橋面系,橋面右下方布置輸送幫浦管，兩側架設施工用電線路。
二、人行棧橋受力驗算
本次計算將空間珩架簡化為平面珩架驗算，計算結果偏於安全，在此僅驗算最大跨跨中彎矩、墩梁結合斜桿承載力、支墩承載力以及汛期棧橋對江水衝擊的抵抗能力。
1、驗算依據
《橋涵（下）》，人民交通出版社
《路橋施工計算手冊》，人民交通出版社
《橋梁施工工程師手冊》，人民交通出版社
《材料力學》，同濟大學出版社
《水力學》，人民交通出版社
2、棧橋荷載
棧橋承受荷載由自重、人群荷載及安裝的輸送幫浦管三部分組成。
（1）、自重荷載
1#棧橋梁體重量為11.63t，加支墩重為15.45t；2#棧橋梁體重量為30.62t，加支墩重為57.57t。
（2）、施工荷載
棧橋主要供工人上下班、運送小型機具裝置、布設輸送幫浦管道、布設水電管線。施工人員及輸送幫浦管的均布荷載按2kn/m2取值。則施工荷載為：
1#棧橋：2×2×26=104kn=10.4 t；2#棧橋：
2×2×50=200kn=20t。
3、支墩承載力驗算
由於2#棧橋所受荷載比1#棧橋大得多，在此僅驗算2#棧橋支墩承載力，受力圖示如下。
支墩每個標準節豎向由4肢16根n1桿件拼裝而成，單根截面尺寸為120×120×10，總截面積為0.039m2。每個支墩承受的荷載為（57.
57+20）/2=38.785t=387.85kn。
支墩承受的軸向應力為：δ=387.85/0.039=9.95mpa
萬能桿件是由16mn鋼製作，其軸向容許應力為[δ]=200mpa＞9.95mpa，支墩承載力滿足要求。
2#棧橋受力圖
4、跨中彎矩驗算
由於2#棧橋中間支墩與梁體未用螺栓連線，假定其不起支撐作用，將其當做跨度為44m的梁計算彎矩。受力圖如下，棧橋均布荷載為q=30.62×10/46+2×2=10.66kn/m。
將棧橋梁部簡化為兩端鉸支桿件（比簡化為兩端固結桿件計算安全係數更高），其跨中彎矩為：m=ql2/4=10.66×442÷4=5159.44kn·m。
跨中截面示意圖如下，僅考慮3肢n1桿件的作用下計算其抗彎模量w。單根n1桿件截面積為：0.
002437m2，截面慣性矩：i=0.002437×3×1×4=0.
02924m4，抗彎模量w=i/1=0.02924m3。
彎曲應力δ=m/w=5159.44/0.02924=176.45mpa。16mn鋼的彎曲容許應力[δ]=210mpa＞176.45mpa，最大跨彎矩滿足要求。
跨中截面示意圖
2#棧橋彎矩計算圖
5、墩梁結合處斜桿承載力驗算
2#棧橋墩梁結合處加斜桿增強棧橋的承載力，以3#支墩為例驗算其承載能力。斜桿受力分析圖如下。
斜桿受力分析圖
斜桿受力為豎桿的分力，包括軸向應力和剪應力。軸向力=剪力=182.86kn。斜桿單根橫截面尺寸為100×75×10，截面面積為0.00525m2，
軸向應力為：δ=182.86/0.00525=34.83mpa
剪應力為：τ=182.86/0.00525=34.83mpa
16mn鋼容許軸向應力為[δ]=200mpa＞34.84mpa，容許剪應力為[τ]=120 mpa＞34.84 mpa。斜桿強度滿足要求。
6、棧橋抵抗江水衝擊能力驗算
汛期來臨時，2#棧橋2#、3#支墩處於水中，其側面受江水衝擊。其中3#支墩最高，受力面積最大，其主要受彎距和剪力的作用，在此僅驗算其抗彎、剪能力。受力圖如下：
烏江歷史最高洪水位為176.9m（2023年），最近幾年洪水位都在165左右，根據水文站**今年烏江最高洪水位為168m左右。流量按歷史最大流量139008m3/s計算。
168m水位下，河床過水面積為：17370.53m2，平均流速為：
3#支墩受力分析圖
139008÷17370.53=8m/s。將3#支墩受力面積為28×0.
12×2+16×2×0.075=8.82m2，通過其面積的水流量為：
8.82×8=70.563/s。
由水動力學公式，支墩受的合力為： =1000×70.56×8=564.48kn。
合力對支墩底截面產生的彎矩為：m=564.48×14=7902.
72kn·m。底截面主要靠4肢n1桿件抵抗彎矩，其抗彎模量w=i/1=0.002437×4×1×4=0.
039m3，其彎曲應力為δ=m/w=202.615mpa<[δ]=210mpa。
3#支墩截面圖
由受力圖易知支墩底截面受的剪力q=564.48kn，截面面積為a=0.039m2，剪應力為：τ=q/a=14.473mpa<[τ]=120mpa。
棧橋抗江水衝擊能力滿足要求。
三、施工要求及安全措施
1、架設棧橋時，支墩支撐腳安平，每個螺栓必須擰緊。
2、橋面木板安平，相互用抓釘抓死，不得有鬆動和較大空隙。
3、所有施工人員必須戴安全帽，高處作業人員必須穿防滑靴並繫好安全帶，架設鋼梁時橋底不得站人。
4、塔吊不得超負荷起吊桿件，吊裝路線上不得站人，吊裝用鋼絲繩應經常檢查，若出現斷絲等情況時立即更換。
5、棧橋架設時不得從高處拋擲材料和雜物。
6、鋼梁每架設一段，應停下來檢查，對支墩的各個部位,桿件間的連線部位，尤其是梁體與支墩的連線處進行檢查，各桿件有無變形，扣件有無鬆動，如無異常方可繼續架設。
7、架設**現問題，應及時向現場負責人報告，處理妥當後才可繼續架設。
***專案經理部
2023年4月12日
1＃塔施工棧橋設計圖
2＃塔施工棧橋設計圖
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