1、18 米贝雷梁栈桥计算书一、计算依据、建筑结构静力计算实用手册 ；、xxx 互通立交桥工程施工图；、公路桥涵施工技术规范 ；、公路桥涵设计规范；、贝雷梁使用手册；二、 设计要点1、设计荷载为 55 吨，栈桥净宽5.0 米，单跨 18 米，桥梁总长 72 米。2、桥面以 0.15m 0.15m 方木并排铺设，方木下以 I20 工字钢为纵梁，I20 工字钢下 I36 工字钢为横梁， 架设在贝雷梁纵梁上。3、桥梁台、墩、基础为片石混凝土。4、用国产贝雷片支架拼装成支架纵梁，支架结构均采用简支布置。三、 施工荷载计算取值、恒载1、方木自重取7.5KN/m 3 ；2、钢构自重取78KN/m 3 ；3、I
2、20 工字钢自重： 0.28KN/m ；4、I36 工字钢自重： 0.66KN/m ；5、贝雷自重取 1KN/m（包括连接器等附属物）；6、片石混凝土自重取20KN、荷载组合根据建筑荷载设计规范 ，均布荷载设计值 =结构重要性系数（恒载分项系数恒载标准值）。恒载分项系数为 1.2。荷载分析混凝土罐车为三轴车， 考虑自重为 550kn, 根据车辆的重心，前轮轴重 110kn, 两个后轴分别为 220kn 后轴间距为 1.3 米，轮间距为 1.9 米。320cm130cm图 130cm160cm30cm图 2四、各构件验算(一)桥面检算栈桥桥面方木直接搁置于间距L=1 米的 I20 工字钢 , 取
3、单位长度(2.4 米)桥面宽进行计算。假设一根后轴作用在计算部位。桥面五跨连续梁考虑 ,1、荷载组合桥面 : q=1.2 220/2=132kN2、截面参数及材料力学性能指标1、方木力学性能W= a 3 /6=150 3/6=5.63 105 mm 3I= a 4 /12=150 4 /12=4.22 10 7mm42、承载力检算（按三等跨连续梁计算）方木的力学性能指标按公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ025-86 ）中的 A-3 类木材并按湿材乘0.9 的折减系数取 值，则：120.910.8MPa,E=9 10 30.9=8.1 10 3MPaa 强度M max 0.289Fl 0.
4、289 132 138.2KNmmax Mmax /W 38.2 103 103 /5.63 1066.78MPa 0合格b 刚度荷载 :q=1.2 220/2=132knf2.716 Fl3/(100EI) 2.716 1321000 3/(100 8.1103 4.22 107 )0.011mm f01000/400 2.5mm合格(二)纵梁 I20 工字钢检算横梁方木搁置于间距1 米的 I20 工字钢纵梁上 , I20 工字钢纵梁架设在间距 2m 的 I36 工字钢 , 按最不利情况，车轴一侧的荷载都作用在一根工字钢上，纵梁五跨连续梁考虑.1、荷载组合F=1.2 220/2=132kNq
5、=7.5 0.15 0.15 0.7 (5/0.15)/5=0.17Kn/m2、截面参数及材料力学性能指标W=2.37 105 mm3I=2.37 107 mm4203MPa, E=206GPa3、承载力计算a 强度M max1 0.227Fl 0.227 1323 90KN.mM max2 0.778q 1 l2 0.227 0.17 12 0.132KN.mmax1 M max1 /W90 106 /（22.37 105 ） 189.9MPamax2 M max2 /W0.132 106（/22.37 10 5）0.27MPamax1 +max2 189.9+0.27=190.170合格b
6、 刚度荷载 :F=1.2 220=264kNq2 =7.5 0.15 0.15 0.7 (5/0.15)/5=0.17Kn/mf1 1.466Fl 3 /(100EI) 1.466 264 3000 3/(100 2.06 10 5 2.37107)0.021mmf2 0.521ql 4/(100EI) 0.521 0.17 3000 4/(100 2.06 105 2.37107)0.015mmff1+f20.021+0.015=0.036mmf03000/400=75mm合格(三) I36 工字钢横梁检算I36 工字钢为每 7 个一组，架设在间距为3 米的贝雷梁上，取不理情况两个后轴作用在
7、一根横梁上，荷载考虑为均布荷载。I36 工字钢按简支梁考虑。1、荷载组合q=1.2 (440+16.88+5.04+6.6)/5=112.45 KN/m2、截面参数及材料力学性能指标W=9.19 105 mm3I=5.28 107 mm4203MPa,E=206GPa3、承载力计算a 强度M ma q1 l2/8 0.125 112.45 52 351.41KN.mma Mma /W 351.41 106/（69.19 10 5）63.73MPa 0合格b 刚度荷载 :q=1.2 (440+16.88+5.04+6.6)/5=112.45 KN/mf 5ql4/(384EI) 5112.45
8、5000 4/(384 72.06 10 5 5.28 107 )12.02mm f0 5000/400 12.5mm合格(四)贝雷支架纵梁检算贝雷梁两侧布置。 按两组每组单层4 排考虑。本计算取一跨桥按最不利因素考虑，荷载位于贝雷梁中间位置：1、荷载组合（ 1）集中荷载： F1=1.2 550=660kN（ 2 ）均布荷载： q2=1.2 (5 7.5 0.15 0.15 (72/0.15)+72 60.28+147 60.38+18 48)/72=28.07kN/m2、验算强度贝雷片力学性能为：I=250500cm 4W=I/70=3578.5 cm 3E=2 105MpaM=78.82t
9、 mQ 0= 24.52t 纵梁最大弯距M max1 =F1l/4=660 18/4=2970 Kn mM max2 =q2l2/8=22.48 18 2/8=910.4 Kn m单片贝雷片承受弯矩：M = M max1 + M max2 = (2970+910.4)/8 = 485.1knm = 48.51t mM= 78.82t m满足要求。、单片贝雷片容许剪力Q max1 = F 1l2 /16EI = 2970 1031800 2 /(162105250500 8) =1.5tQmax2 = q 2l3/24EI=22.48 101800 3/(24 2105 250500 8)=0.
10、014tQ= Q max1 + Qmax2 =1.5+0.014=1.514t Q0 = 24.52t满足要求。3、挠度验算fmax1 =F1l3/(48EI)=660 103 18000 3/(48 2105 250500 104 8)=26.7 mmfmax2 =5q 2l4/(384EI)=（528.07 103 184 ）/(384 210510 6250500 10-8 8) 103 =9.6mmfmax = fmax1 + f max2 = 26.7+9.6= 36.3f=L/400=1800/400=45mm合格2、横向稳定性验算贝雷支架横向水平推力主要是受到风荷载的作用而产生的
11、，所以要进行水平方向推力的验算。 依据桥梁设计规范 JTJ021-89 取值，及计算分折过程如下：风荷载标准值： k =zszo其中：k -为风荷载标准值（KN/m 2）；z-为高度z 处的风振系数，取1.0；s-为风荷载体型系数,取+0.8 ；z-为风压高度变化系数，取1.3 ；o-为基本风压（ Pa ）;设计百年一遇风速V=27.6m/s则o=V2 /1.6=27.6 2 /1.6=476.1Pa在 Auto CAD 中查得面积 S=14.4m 2。风力 P=kS =zszoS=1.0 0.81.3 1.0476.1 14.4=7130N=7.13KN由于风荷载带来的弯矩为(贝雷梁高 )：
12、M=P L/2=7.13 1.5/2=5.35KN m贝雷梁应力：=M/W=5.35/1.38 10-3=3876Kpa=3.88Mpa=273Mpa故贝雷支架的稳定性满足规范要求。(五)墩（台）、基础检算栈桥的墩采用 C15 片石混凝土浇筑，基础采用扩大基础，保证地基的承载力。考虑最不利情况，荷载完全位于墩的位置，墩采用0.60 米6.6米的断面，墩高 6.58 米；基础采用 1.0 米6.6 米结构，基础厚 0.6 米。1、墩荷载组合（ 1）集中荷载： F1=1.2 550=660kN（ 2）均布荷载： q2=1.2 (5 7.5 0.15 0.15 (72/0.15)+72 60.28+
13、147 60.38+18 48)/72=28.07kN/m墩顶荷载为： q= q1+ q2 =660+28.0718=1165.26 Kn作用面积为 0.60 1.6=0.96计算强度为： 1165.26 103/0.96=1213812pa=1.21Mpa15 Mpa墩混凝土标号合格2、基础荷载组合（ 1）集中荷载： F1=1.2 550=660kN（ 2）均布荷载： q2=1.2 (57.5 0.15 0.15 (72/0.15)+72 6 0.28+147 60.38+18 48)/72=28.07kN/m（ 3）墩 荷 载：q2 =1.2 20 (0.66.6 6.58)=625.4K
14、N基础顶荷载为： q= q1+q2+q3=660+28.07 18+625.4=1790.7Kn作用面积为 0.60 6.6=3.96计算强度为： 1790.7 103/3.96=452197pa=0.45Mpaf一、计算依据、建筑结构静力计算实用手册 ；、xxx 互通立交桥工程施工图；、公路桥涵施工技术规范 ；、公路桥涵设计规范；、贝雷梁使用手册；三、 设计要点5、设计荷载为 55 吨，栈桥净宽5.0 米，单跨 18 米，桥梁总长 72 米。6、桥面以 0.15m 0.15m 方木并排铺设，方木下以 I20 工字钢为纵梁，I20 工字钢下 I36 工字钢为横梁， 架设在贝雷梁纵梁上。7、桥梁
15、台、墩、基础为片石混凝土。8、用国产贝雷片支架拼装成支架纵梁，支架结构均采用简支布置。三、 施工荷载计算取值、恒载1、方木自重取7.5KN/m 3 ；2、钢构自重取78KN/m 3 ；3、I20 工字钢自重： 0.28KN/m ；4、I36 工字钢自重： 0.66KN/m ；5、贝雷自重取 1KN/m（包括连接器等附属物）；6、片石混凝土自重取20KN、荷载组合根据建筑荷载设计规范 ，均布荷载设计值 =结构重要性系数（恒载分项系数恒载标准值）。恒载分项系数为 1.2。荷载分析混凝土罐车为三轴车， 考虑自重为 550kn, 根据车辆的重心，前轮轴重 110kn, 两个后轴分别为 220kn 后轴
16、间距为 1.3 米，轮间距为 1.9 米。320cm130cm图 130cm160cm30cm图 2四、各构件验算(一)桥面检算栈桥桥面方木直接搁置于间距L=1 米的 I20 工字钢 , 取单位长度(2.4 米)桥面宽进行计算。假设一根后轴作用在计算部位。桥面五跨连续梁考虑 ,1、荷载组合桥面 : q=1.2 220/2=132kN2、截面参数及材料力学性能指标1、方木力学性能W= a 3 /6=150 3/6=5.63 105 mm 3I= a 4 /12=150 4 /12=4.22 10 7mm42、承载力检算（按三等跨连续梁计算）方木的力学性能指标按公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JT
17、J025-86 ）中的 A-3 类木材并按湿材乘0.9 的折减系数取 值，则：120.910.8MPa,E=9 10 30.9=8.1 10 3MPaa 强度M max 0.289Fl 0.289 132 138.2KNmmax Mmax /W 38.2 103 103 /5.63 1066.78MPa 0合格b 刚度荷载 :q=1.2 220/2=132knf2.716 Fl3/(100EI) 2.716 1321000 3/(100 8.1103 4.22 107 )0.011mm f01000/400 2.5mm合格(二)纵梁 I20 工字钢检算横梁方木搁置于间距1 米的 I20 工字钢
18、纵梁上 , I20 工字钢纵梁架设在间距 2m 的 I36 工字钢 , 按最不利情况，车轴一侧的荷载都作用在一根工字钢上，纵梁五跨连续梁考虑.1、荷载组合F=1.2 220/2=132kNq=7.5 0.15 0.15 0.7 (5/0.15)/5=0.17Kn/m2、截面参数及材料力学性能指标W=2.37 105 mm3I=2.37 107 mm4203MPa, E=206GPa3、承载力计算a 强度M max1 0.227Fl 0.227 1323 90KN.mM max2 0.778q 1 l2 0.227 0.17 12 0.132KN.mmax1 M max1 /W90 106 /（
19、22.37 105 ） 189.9MPamax2 M max2 /W0.132 106（/22.37 10 5）0.27MPamax1 +max2 189.9+0.27=190.17 0 合格b 刚度荷载 :F=1.2 220=264kNq2 =7.5 0.15 0.15 0.7 (5/0.15)/5=0.17Kn/mf1 1.466Fl 3 /(100EI) 1.466 264 3000 3/(100 2.06 10 5 2.37107)0.021mmf2 0.521ql 4/(100EI) 0.521 0.17 3000 4/(100 2.06 105 2.37107)0.015mmff1
20、+f20.021+0.015=0.036mmf03000/400=75mm合格(三) I36 工字钢横梁检算I36 工字钢为每 7 个一组，架设在间距为3 米的贝雷梁上，取不理情况两个后轴作用在一根横梁上，荷载考虑为均布荷载。I36 工字钢按简支梁考虑。1、荷载组合q=1.2 (440+16.88+5.04+6.6)/5=112.45 KN/m2、截面参数及材料力学性能指标W=9.19 105 mm3I=5.28 107 mm4203MPa,E=206GPa3、承载力计算a 强度M ma q1 l2/8 0.125 112.45 52 351.41KN.mma Mma /W 351.41 10
21、6/（69.19 10 5）63.73MPa 0合格b 刚度荷载 :q=1.2 (440+16.88+5.04+6.6)/5=112.45 KN/mf 5ql4/(384EI) 5112.45 5000 4/(384 72.06 10 5 5.28 107 )12.02mm f0 5000/400 12.5mm合格(四)贝雷支架纵梁检算贝雷梁两侧布置。 按两组每组单层4 排考虑。本计算取一跨桥按最不利因素考虑，荷载位于贝雷梁中间位置：1、荷载组合（ 1）集中荷载： F1=1.2 550=660kN（ 2 ）均布荷载： q2=1.2 (5 7.5 0.15 0.15 (72/0.15)+72 6
22、0.28+147 60.38+18 48)/72=28.07kN/m2、验算强度贝雷片力学性能为：I=250500cm 4W=I/70=3578.5 cm 3E=2 105MpaM=78.82t mQ 0= 24.52t 纵梁最大弯距M max1 =F1l/4=660 18/4=2970 Kn mM max2 =q2l2/8=22.48 18 2/8=910.4 Kn m单片贝雷片承受弯矩：M = M max1 + M max2 = (2970+910.4)/8 = 485.1knm = 48.51t mM= 78.82t m满足要求。、单片贝雷片容许剪力Q max1 = F 1l2 /16E
23、I = 2970 1031800 2 /(162105250500 8) =1.5tQmax2 = q 2l3/24EI=22.48 101800 3/(24 2105 250500 8)=0.014tQ= Q max1 + Qmax2 =1.5+0.014=1.514t Q0 = 24.52t满足要求。3、挠度验算fmax1 =F1l3/(48EI)=660 103 18000 3/(48 2105 250500 104 8)=26.7 mmfmax2 =5q 2l4/(384EI)=（528.07 103 184 ）/(384 210510 6250500 10-8 8) 103 =9.6
24、mmfmax = fmax1 + f max2 = 26.7+9.6= 36.3f=L/400=1800/400=45mm合格2、横向稳定性验算贝雷支架横向水平推力主要是受到风荷载的作用而产生的，所以要进行水平方向推力的验算。 依据桥梁设计规范 JTJ021-89 取值，及计算分折过程如下：风荷载标准值： k =zszo其中：k -为风荷载标准值（KN/m 2）；z-为高度z 处的风振系数，取1.0；s-为风荷载体型系数,取+0.8 ；z-为风压高度变化系数，取1.3 ；o-为基本风压（ Pa ）;设计百年一遇风速V=27.6m/s则o=V2 /1.6=27.6 2 /1.6=476.1Pa在
25、 Auto CAD 中查得面积 S=14.4m 2。风力 P=kS=zszoS=1.0 0.81.3 1.0476.1 14.4=7130N=7.13KN由于风荷载带来的弯矩为(贝雷梁高 )：M=P L/2=7.13 1.5/2=5.35KN m贝雷梁应力：=M/W=5.35/1.38 10-3=3876Kpa=3.88Mpa=273Mpa故贝雷支架的稳定性满足规范要求。(五)墩（台）、基础检算栈桥的墩采用 C15 片石混凝土浇筑，基础采用扩大基础，保证地基的承载力。考虑最不利情况，荷载完全位于墩的位置，墩采用0.60 米6.6米的断面，墩高 6.58 米；基础采用 1.0 米6.6 米结构，
26、基础厚 0.6 米。1、墩荷载组合（ 1）集中荷载： F1=1.2 550=660kN（ 2）均布荷载： q2=1.2 (5 7.5 0.15 0.15 (72/0.15)+72 60.28+147 60.38+18 48)/72=28.07kN/m墩顶荷载为： q= q1+ q2 =660+28.0718=1165.26 Kn作用面积为 0.60 1.6=0.96计算强度为： 1165.26 103/0.96=1213812pa=1.21Mpa15 Mpa墩混凝土标号合格2、基础荷载组合（ 1）集中荷载： F1=1.2 550=660kN（ 2）均布荷载： q2=1.2 (57.5 0.15 0.15 (72/0.15)+72 6 0.28+147 60.38+18 48)/72=28.07kN/m（ 3）墩 荷 载：q2 =1.2 20 (0.66.6 6.58)=625.4KN基础顶荷载为： q= q1+q2+q3=660+28.07 18+625.4=1790.7Kn作用面积为 0.60 6.6=3.96计算强度为： 1790.7 103/3.96=452197pa=0.45Mpaf
