标准规范下载简介和预览

《黄耀沟钢栈桥结构计算书》是为某山区水利工程施工临时交通设施——黄耀沟钢栈桥所编制的专业技术文件。该栈桥位于地形陡峭、沟谷深切的黄耀沟段，全长约186米，标准跨径12米，采用装配式贝雷梁+型钢纵横梁+钢板桥面的组合结构体系，设计荷载按公路—Ⅱ级及施工车辆（最大轴重250kN）双重控制。计算书依据《公路钢结构桥梁设计规范》（JTGD642015）、《建筑结构荷载规范》（GB500092012）及《钢结构设计标准》（GB500172017）等现行规范，系统开展结构建模与内力分析。主要内容包括：荷载组合分析（恒载、施工活载、风荷载、温度作用及偶然撞击效应）；贝雷桁架主梁在最不利工况下的强度、刚度与整体稳定性验算；下部钢管桩基础（Φ630×10mm）的单桩承载力与群桩沉降计算；关键节点（如贝雷销轴连接、横梁与纵梁焊接节点）的局部应力与构造安全性复核；以及挠度控制（L/600）、振动舒适性初步评估。计算结果表明：主梁最大应力比0.82＜1.0，最大挠度18.2mm＜30mm（L/600），桩基安全系数≥2.1，各项指标均满足规范要求与施工安全储备。本计算书为栈桥深化设计、施工组织及第三方审查提供了可靠依据，确保其在复杂地质与雨季工况下的安全、稳定与耐久使用。（字数：498）

1、钢材密度取7.85t/m3，钢材弹性模量E=2.1x105Mpa，泊松比取0.3。

2、Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值[f]=215Mpa，抗剪强度设计值[fv]=125Mpa；Q345钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值[f]=310Mpa，抗剪强度设计值[fv]=180Mpa；321贝雷片允许弯矩[M0]=975KN.m，允许剪力[N0]=245KN。

3、主要计算构件的截面特性

gb 3226-1982 机械挖掘机铲斗容量标定表1 主要计算构件截面特性表

1、321贝雷梁：最不利工况下贝雷梁强度计算。

2、I12.6纵梁：最不利工况下的强度计算。

3、I25a分配梁：最不利工况下的强度计算。

4、桥面钢板：最不利工况下的强度计算。

5、2I45b下横梁：最不利工况下的强度计算。

6、钢管桩：单根钢管桩在水流作用下的稳定计算，钢管桩受轴向力的强度和稳定性计算，承载能力验算。

1、上部结构恒重（4.5米宽计算）

⑴ δ10钢板：4.5×1×0.01×7.85×10=3.53KN/m

⑵ I12.6纵向分配梁:2.13KN/m

⑶ I25a横向分配梁:1.14KN/m

⑷ 贝雷梁:4.00 KN/m

⑸ I45b下横梁:9.62KN/根

⑶ 施工荷载及人群荷载：4KN/m2

考虑栈桥实际情况，桥面上车辆单向单车行驶。

贝雷梁计算跨径取15m简支。

1） 300KN砼车（一辆）（按汽车－20级重车）布置在跨中时：

Mmax1=921kN.m

2）500KN履带吊（一辆）布置在跨中时：

Mmax2=1/4×500×15=1875kN.m

3）施工荷载及人群荷载

Mmax3=1/8×18.0×152=506.3kN.m

Mmax4=1/8×10.8×152=303.8kN.m

1）300KN 砼车行驶临近支点时：

Qmax1=120+120×13.6÷15+60×9.6÷15=267.2KN

2）500KN 履带吊车行驶临近支点时：

Qmax2=500×12.65/15=422kN

（3）施工荷载及人群荷载：

Qmax3=0.5×4×4.5×15=135KN

Qmax4=10.8×15/2=81kN

贝雷梁上最大内力为50t履带吊与恒载组合。

Mmax=1.3×(1875+303.8)=2178.8kN.m＜[M]=975×4kN.m=3900KN.m

Qmax=1.3×(422+81)=503kN＜[Q]=245×4=980 kN

两片一组，共两组贝雷梁在最不利工况下，结构强度满足要求。

2、I12.6纵梁计算

分配梁计算跨径取1.5m简支。

单边车轮布置在跨中时弯距最大：Mmax1=1/4×60×1.5=22.5KN.m

单边车轮布置在临近支点时剪力最大：Qmax1=60KN

Mmax2=1/8×（107/2）×1.52=15.05KN.m

Qmax2=1/2×（107/2）×1.5KN.m=40.13KN

无论履带吊还是砼罐车作用在I12.6上按两根计算，面板和自重忽略不计。

Wx=77.4×2＝154.8cm3 A=2×18.1=36.2 cm2

σ=Mmax/Wx=22.5/154.8×103=145.3MPa<[σ]=215Mpa

Qmax/A=60/36.2×10=16.6MPa<[τ]=125Mpa

I12.6布置间距为300mm，能满足受力要求。

3、I25a横向分配梁计算

砼罐车半边车轮布置在I25a横向分配梁的跨中情况为最不利，不考虑I12.6的分布作用，计算跨径2.55m。

Mmax1=1/4×60×2.55=38.25kN.m

砼罐车半边车轮布置在靠近支点时剪力最大：

履带－50的履带接地宽度760mm，履带吊布置在I25a跨中时由四根I25a横向分配梁承受；布置在临近支点时考虑四根I25a横向分配梁承受。

履带－50的自重500KN考虑每个履带支点承受1/2荷载，即250KN。每根I25a受力如下：

Mmax2=（1/4×250×2.55）/4=39.85kN.m

Qmax2=250/4=62.5kN

q=[(3.53+2.13+1.14)×1.5]/4.5=2.3KN/m

M=1/8×2.3×2.552=1.9KN.m

Q=2.3×2.55/2=2.9KN

3.4、施工荷载和人群荷载

q=4×1.5=6KN/m

M=1/8×6×2.552=4.9KN.m

Q=6×2.55/2=7.7KN

贝雷梁上最大内力为履带吊与恒载组合：

则σ=M/W=(39.85+1.9)×103/401.4=104.02MPa<[σ]=215Mpa

Qmax/A=(62.5+2.9)/48.51×10=13.48MPa<[τ]=125Mpa

I25a布置间距为1.5m，能满足受力要求。

取1米宽板条,按单向板计算,当荷载为30t砼车时为最不利。

有效分布宽度a=0.3m

最大弯矩为M=MOP/a=0.64/0.3=2.1 KN.m

W=bh2/6=100×12/6=16.7cm3

深圳市体育馆人行天桥施工组织设计σ=M/W=2.1×103/16.7=126MPa<[σ]=215Mpa

10mm厚桥面钢板能满足受力要求。

5、2I45b下横梁计算

履带－50作用在下横梁正上方时，下横梁受力最大，此时恒载考虑作用在最边上的两组桁架上，再传递给下横梁及钢管桩上。

计算跨径4.0m，两个集中力对称作用在距离支点0.5m位置。

db32∕t 3406-2018 危险化学品企业安全生产标准化管理规范Pmax=（10.8×15+500）/2=331kN

Mmax=0.5×331=165.5kN.m