貝雷梁支架受力計算

2023-01-22 14:48:05 字數 3926 閱讀 9590

團結河、九圩港均採用下承式貝雷梁支架搭設鋼便橋,貝雷梁受力引數如下表

桁架容許內力表

一、團結河

團結河搭設12×15×12公尺3跨鋼便橋,總跨度39公尺,橋面寬度4.2公尺,採用三排單層加強型結構,設計荷載為汽-20,驗算荷載為100t,河中基礎採用6根φ630mm鋼管樁貫入河床底,橋台採用c20砼倒t型橋台,橋台基礎尺寸為6×5.95×1m,上部尺寸為5.

95×1×5m(如圖)。

圖一團結河便橋

1 荷載計算

當車輛行駛到橋梁中心時,車輛重心與橋梁重心重合,則貝雷梁承受最大彎矩mmax活(如圖一),鋼便橋自重為q=6×1.4kn/m=8.4kn/m,產生靜彎矩m靜,則鋼便橋最大彎矩為

mmax=mmax活+m靜= p1×l1+p2×l2+p3×l3+p4×l4+q×l2÷8=250×1.9+250×2.5+250×2.

5+250×1.9+8.4×142÷8=2406(kn·m)

當車在該跨同一端時,主梁將承受最大剪力,則有最大剪力qmax

qmax=qmax活+q靜=p×(l-3.2)÷l+q×l÷2=100×10×(14-3.2)÷14+8.4×14÷2=830(kn)

取安全係數=1.3,與桁桿內力容許表比較得

m容許=4809.4 kn·m >1.3 mmax=3127.8 kn·m,彎矩滿足受力要求。

q容許=698.9kn<1.3 qmax=1079kn,剪力不滿足要求,所以在支撐處必須用雙豎桿,而且豎桿桿件不得變形最好予以加強,此時,再考慮到雙層的斜桿數量比單層多一倍,剪力抵抗能力應當提高一倍,即

2×q容許=2×698.9kn=1397.8>1.3 qmax=1079kn,通過加強後剪力滿足受力要求。

2 基礎穩定性驗算

2.1鋼管柱貫入深度

2.2鋼管樁入土承載力計算

設計每根樁承載力為140kn,6根樁的承載總重為840 kn。

樁的容許承載力[p]的蓋爾謝萬諾夫計算公式為:

根據樁的設計承載力p計算控制貫入度e:

式中:[p]—樁的垂直容許承載力(kn)

p—樁的設計承載力(kn),取140 kn

m—安全係數,臨時建築取1.5,永久建築取2,取1.5

a—樁身截面積(cm2),取a=

e—最終貫入度(cm/擊)

n—係數,取0.15

e—一次鎚擊能量,e=qh

q—錘的衝擊部分重力(kn),取2.5 kn

q—樁、樁帽及錘的非衝擊部分重力(kn),取0.95 kn

k—恢復係數,取k2=0.2

h—落錘高度,取h =400cm

將以上取值代入貫入度計算公式得:e=4.01cm/擊

取e=2.0cm/擊,將以上取值代入樁的容許承載力[p]的蓋爾謝萬諾夫計算公式得:

[p]=204 kn>140 kn 可以!

6根樁總的容許承載力可達到204×6=1224 kn。

2.3橋台抗傾覆性驗算

填土高度6.5公尺,土壤容重=18kn/m3,主動土壓力係數=1/3,土壓力呈三角形分布,頂部壓強為0,底部壓強=18×6.5÷3=39(kpa),則每延公尺的土側壓力f=39×5÷2=97.

5kn/m,車輛對橋台的衝擊力係數取車重的0.5,即行車衝擊力為f2=0.5×100×10kn=500kn。

則m傾=f2×h+f×h2÷8=500×6.5+97.5×62÷8×5.95=5860.5(kn·m)

q傾=f2+f×h÷2=500+97.5×6.5÷2=816.9(kn)

橋台自重加填土重量g=(5.95×1×6.5+5.

95×6×1+3.5×5×0.2÷2×2)×2.

4×10+3.5×5.95×6.

5×1.8×10=4305.5(kn)。

假定橋台和土的重心在橋台基礎尺寸的中心,即l=3m。

則m穩=g×l=4305.5×3=12916.5(kn·m)

取c20砼的抗剪強度為其抗壓強度的0.07,則q容許=20×103×0.07=1400(kn)

安全係數為1.3,則

m穩=12916.5kn·m> 1.3m傾=1.3×4140.6=5382.8kn·m,滿足要求。

q容許=1400kn> 1.3q傾=1.3×816.9=1062kn,滿足要求。

二、九圩港

九圩港搭設24×24×24×24×24公尺5跨鋼便橋,總跨度120公尺,橋面寬度4.2公尺,採用三排單層加強型結構,設計荷載為汽-15,驗算荷載為50t,河中基礎採用4根φ630mm鋼管樁貫入河床底,橋台採用c20砼倒t型橋台,橋台基礎尺寸為6×5.95×1m,上部尺寸為5.

95×1×5m(如圖二)。

1 荷載計算

當車輛行駛到橋梁中心時,車輛重心與橋梁重心重合,則貝雷梁承受最大彎矩mmax活(如圖二),鋼便橋自重為q=6×1.4kn/m=8.4kn/m,產生靜彎矩m靜,則鋼便橋最大彎矩為

圖二九圩港便橋

mmax=mmax活+m靜= p1×l1+p2×l2+p3×l3 +q×l2÷8=170×4.7+170×5.3+170×4.

7+8.4×232÷8=3054.5(kn·m)

當車在該跨同一端時,主梁將承受最大剪力,則有最大剪力qmax

qmax=qmax活+q靜=p×(l-2.1)÷l+q×l÷2=50×10×(23-2.1)÷23+8.4×23÷2=551(kn)

取安全係數=1.3,與桁桿內力容許表比較得

m容許=4809.4 kn·m >1.3 mmax=3970.9 kn·m,彎矩滿足受力要求。

q容許=698.9kn<1.3 qmax=716.

3kn,剪力不滿足要求,所以在支撐處必須用雙豎桿,而且豎桿桿件不得變形最好予以加強,此時,再考慮到雙層的斜桿數量比單層多一倍,剪力抵抗能力應當提高一倍,即

2×q容許=2×698.9kn=1397.8kn>1.3 qmax=716.3kn,通過加強後剪力滿足受力要求。

2 基礎穩定性驗算

2.1鋼管柱貫入深度

2.2鋼管樁入土承載力計算

設計每根樁承載力為140kn,4根樁的承載總重為560 kn。

樁的容許承載力[p]的蓋爾謝萬諾夫計算公式為:

根據樁的設計承載力p計算控制貫入度e:

式中:[p]—樁的垂直容許承載力(kn)

p—樁的設計承載力(kn),取140 kn

m—安全係數,臨時建築取1.5,永久建築取2,取1.5

a—樁身截面積(cm2),取a=

e—最終貫入度(cm/擊)

n—係數,取0.15

e—一次鎚擊能量,e=qh

q—錘的衝擊部分重力(kn),取2.5 kn

q—樁、樁帽及錘的非衝擊部分重力(kn),取0.95 kn

k—恢復係數,取k2=0.2

h—落錘高度,取h =400cm

將以上取值代入貫入度計算公式得:e=4.01cm/擊

取e=2.0cm/擊,將以上取值代入樁的容許承載力[p]的蓋爾謝萬諾夫計算公式得:

[p]=204 kn>140 kn 可以!

6根樁總的容許承載力可達到204×4=816 kn。

2.3橋台抗傾覆性驗算

填土高度6.5公尺,土壤容重=18kn/m3,主動土壓力係數=1/3,土壓力呈三角形分布,頂部壓強為0,底部壓強=18×6.5÷3=39(kpa),則每延公尺的土側壓力f=39×5÷2=97.

5kn/m,車輛對橋台的衝擊力係數取車重的0.5,即行車衝擊力為f2=0.5×100×10kn=500kn。

則m傾=f2×h+f×h2÷8=500×6.5+97.5×62÷8×5.95=5860.5(kn·m)

q傾=f2+f×h÷2=500+97.5×6.5÷2=816.9(kn)

橋台自重加填土重量g=(5.95×1×6.5+5.

95×6×1+3.5×5×0.2÷2×2)×2.

4×10+3.5×5.95×6.

5×1.8×10=4305.5(kn)。

假定橋台和土的重心在橋台基礎尺寸的中心,即l=3m。

則m穩=g×l=4305.5×3=12916.5(kn·m)

現澆梁貝雷梁支架施工方案

一 工程概述 位於及814 816 墩 處為調節跨度設定現澆簡支梁,計算跨度為19.5m。粱體工程採用鋼管立柱和貝雷片組合形式的支架進行現澆支架的施工。混凝土一次澆築成型,採用沙箱進行落架。二 總體施工流程 施工準備 測量定位 鋼管樁立柱安裝 砂桶製作及安裝 工字鋼橫樑安裝 貝雷架拼裝及安裝 箱梁模...

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