钢栈桥计算资料.docVIP

XXXXXXXXXXXXXXX 湘江大桥 施工钢栈桥计算书 计 算： 复 核： 审 核： 批 准： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 项目经理部 2010年10月  目 录 一、前言 1 二、工程概况 1 三、计算依据 1 四、计算条件 2 1.水文条件及高程 2 2.地质条件 2 3.栈桥使用荷载 2 4.河床冲刷计算 2 五、计算荷载 3 1.作用在钢管上的水流力 3 2.作用在钢管顶上的水流力 4 3.风荷载 4 4.栈桥上部荷载 5 六、栈桥结构验算 6 1.计算步骤 6 2.结构分析计算 6 2.1荷载组合 7 2.2强度计算结果 7 2.3刚度计算结果 15 2.4整体稳定性计算 17 2.5横向抗倾覆稳定性计算 19 七、结语 19  栈 桥 计 算 书 一、前言 本计算书根据栈桥的结构构造建立有限元模型，并根据其使用功能要求确定相应的荷载组合，计入荷载分项系数影响后，进行结构分析计算。主要计算项目和内容包括： 1.荷载计算，包括使用荷载(指履带吊机、吊车、砼运输罐车)、风荷载、流水压力荷载的取值计算。 2.栈桥型钢梁的内力计算、抗弯抗剪承载力验算； 3.栈桥下部构造(含横梁、平联、斜撑和钢管桩)的应力验算。并考虑了按规范公式进行稳定验算。 二、工程概况 大桥主墩Z1-Z5均位于湘江中，在河西岸采用钢栈桥连接至Z1主墩。Z1主墩与Z3主墩之间的水上施工通道采用浮桥联接，Z6主墩位于河东江边位置，采用筑岛施工，河东岸Z6主墩与Z5主墩之间的水上施工通道采用钢栈桥联接，Z5主墩与Z4主墩之间采用浮桥联接。 河西岸钢栈桥总长136m，标准宽度6m，加宽段为11m，栈桥顶标高为32.00m。 栈桥均采用钢管桩基础，桩顶设工字钢横梁，其上铺设工字钢纵梁，栈桥设计承重50t。 采用钢管桩桩基，每排钢管之间的横向间距均为5m，布置φ720×10mm钢管桩。钢管间设[20a槽钢横撑及斜撑。桩顶横梁为3I40b工字钢。为避免增大阻水面积影响栈桥的稳定，栈桥纵向除纵梁外不设联接。 型钢纵梁上部构造标准段为8I40b工字钢，加宽段为15I40b工字钢。 桥面系采用在纵梁工字钢上横向满铺[32b槽钢。 三、计算依据 ●《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) ●《钢结构设计规范》 (GB50017-2003) ●《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》，TJ025-86 ●《港口工程荷载规范》 JTJ215-98 ●《港口工程桩基规范》 JTJ254-98 四、计算条件 1.水文条件及高程 根据设计提供的水文资料，确定栈桥顶标高：32.00m。 根据设计资料，栈桥区最底河床标高为19.20m。 设计水流流速：1.702m/s 2.地质条件 根据设计文件显示，栈桥区漫滩上土层为砾砂，混有5%圆砾,饱和,稍密。层厚9.7m～15.7m，下层为全风化泥质粉砂岩。砂夹卵石(圆砾)厚1.00～4.80m。基岩为砂质泥岩，强风化带厚1.40～4.50m。在河床位置土层为圆砾，一般粒径0.5～1.0cm，5～10%卵石及中粗砂充填，饱和，松散。下层为全风化泥质粉砂岩。 3.栈桥使用荷载 栈桥承载力及通行力应满足：50t履带吊通行、9m3混凝土罐车满载通行要求。 4.河床冲刷计算 4.1计算所用的基本参数 计算流速V=1.702m/s 桥墩计算宽度b1=0.72m 设计断面桥孔部分最大水深hmax=17.35m 墩型系数Kξ=1 河床圆砾平均粒径：dj=7.5mm 钢管桩的直径φ=0.72m 4.2冲刷计算 ① 一般冲刷:由于栈桥属于临时工程，使用年限为2年，一般冲刷不明显，故取。 ② 局部冲刷: 查表： 则总冲刷深度取h=1.61m。 根据XXX过江通道防洪评价报告资料显示，最大冲刷深度为2.86M。 由设计图所提供的桥位处的地质资料、防洪评价报告以及以上计算结果可知：要实现栈桥的安全渡洪，必须保证在冲刷后钢管桩埋深≥4.0m，因此总埋深应≥6.86m，对埋深不足的钢管桩应采用锚桩进行加固处理。 五、计算荷载 1.作用在钢管上的水流力 水流力标准值：Fw=Cw((/2)V2A 式中：Fw—水流力标准值，kN； V—水流设计流速，m/s；取断面平均流速v=1.702m/s。 Cw—水流阻力系数； ρ—水的密度，1.0t/m3； A—投影面积，m2； 考虑前后墩之间的水流遮挡效应产生的折减， 查《港口工程荷载规范》 JTJ215-98表13.0.3-2得后桩m1=0.78，前墩为1。 查JTJ215-98表13.0.3-5得后桩m2=1.15。 墩柱相对