码头钢平台结构计算书.docVIP

柬埔寨西港2x50MW(净)燃煤电厂工程码头土建及循环水取水设施工程 码头钢平台结构计算书 一、概况 引桥设计：引桥在每个墩处设置一个独立平台，每个墩台插打2根辅助桩（Φ500钢管）与钢套管（Φ1000）形成施工平台墩柱，平台长8m，宽7m。平台材料主要采用I32a工字钢和[20槽钢，结构形式见图2。 码头设计：码头平台设计为一个整体平台，平台墩柱利用嵌岩桩钢护筒，首先从靠近引桥钢套管位置开始施打码头钢套管，并与已完成的引桥钢套管焊接，逐渐向两端伸展形成一个整体施工平台，无需插打辅助桩，钢套管直接作为受力桩，型钢布置与引桥一致。结构形式见图3。 钢平台设计考虑整体稳定性，钢管桩与型钢承重梁、分配梁、桥面系之间全部焊接成整体结构。 二、钢平台布置图 总体平台布置图-1 引桥钢平台断面图-2 码头钢平台断面图-3 三、验算参考资料 1、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）——人民交通出版社； 2、《钢结构设计手册》（第三版）——中国建筑工业出版社； 3、《海港水文规范》——（JTJ213－98）； 4、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》——（JTJ025－86）； 5、《公路桥涵设计通用规范》——（JTG D60-2004）； 6、《港口工程荷载规范》——（JTJ215-98）； 四、设计参数 在本计算书中Q235钢材的强度设计值取值如下 1、x轴塑性发展系数γx：10.5； 2、挠度控制［v］：L/400； 表1 设计用钢材强度值 　钢材型号 极限抗拉 屈服强度 强度容许值 强度最小值 　 抗拉,压,弯 抗剪 端面承压 钢材序号 构件钢号 厚度 fu fy f fv fce mm MPa MPa MPa MPa MPa 1 Q235 375 235 182 104 220 五、纵向承重梁内力计算结果 1、计算概况 (1)、单跨梁形式： 简支梁 (2)、荷载受力形式： 简支梁均布载荷 (3)、计算模型基本参数：长 L =8m 32a工字钢每延米：52.7kg/m 20槽钢每延米：25.77kg/m 冲击钻机：12T 2、荷载换算： 桥面荷载：冲击钻机12T，折算纵向每延米重G1=12*/（8*4）=0.375T/m； 纵向承重梁采用32a型工字钢，每延米重G2=52.7kg/m=0.053T/m； 横向承重梁布置5根32a型工字钢，单根长7m，共长7*5=35m，折算纵向每延米重G3=7*5*0.053 /（8*4）=0.06 T/m； 横向承重梁上布置25道槽钢，单根长8m，共长25*8=200m，折算纵向每延米重G4=25*8*0.026 /（8*4）=0.16 T/m； 栏杆每延米重按G5=0.02T/m考虑； 即纵向均布荷载q=(G1+G2+G3+G4+G5)*10=6.7KN/m， 3、纵向承重梁计算（I32a） （1） 已知：q=6.1KN/m， Ix=11075.5cm4， Wx= 692.2 cm3， E=2100000 N/mm^2 tw= 9.5mm 求解：均布荷载下跨中强度及刚度计算 ① 最大弯矩 Mmax=q*L^2 / 8=53.6KN.m ② 支座反力Ra=*8*6.7/2=26.8KN ③ 弯曲正应力σmax = Mmax / (γx * Wx)＝73N/mm2 ④ 最大挠度 fmax=5ql^4/(384EI)=15mm （2）工字钢强度及刚度验算结果 ① 弯曲正应力σmax = 73N/mm2 ② 最大挠度fmax = 15mm ③ A.B剪应力τA=τB= RA * Sx / (Ix * tw)＝10.3N/mm2 ④ 挠度控制［v］：L/400=20mm 弯曲正应力σmax= 73N/mm2 抗弯设计值 f=182N/mm2 剪应力τA = 10.3N/mm2抗弯设计值τ=104N/mm2 跨中挠度fmax=15mm 挠度控制值［v］=20mm 挠度、应力及变形均能满足要求。 六、辅助桩（Φ500钢管）计算： 1、风力计算：根据本工程情况，最大风速为2.2m/s，横向承重梁32a工字钢。 Wp=ｒV2/2＝1.293*2.22*/2＝3.13KN/m； 式中：Wp——风压； V ——风速； r ——空气密度。 辅助桩桩顶的弯矩M=3.13*0.32*6=6KN.m 根据支座反力R=8*6.7/2=26.8KN，辅助桩轴力N=26.8*2=53.6KN（两排工字钢） σ＝＝6*103/3.807*103+53.6*103/0.01*106＝6.9MPa 辅助桩最大变形：δ=0.5mm10mm 在风荷载作用下，辅助桩最大变形δ=0.5mm，应力及变形均能满足要求。 七、钢