【正文】 qr為樁端處土層承載力容許值 。 150mm150mm橫向方木驗(yàn)算 以 I25a 工字鋼為支座，采用簡支梁模型。 鋼管樁穩(wěn)定性驗(yàn)算 鋼管樁出土長度選用 10m。 K13+ 應(yīng)力、內(nèi)力結(jié)果： 設(shè)計(jì)值效應(yīng)組合 =自重效應(yīng) +上部結(jié)構(gòu)作用反力設(shè)計(jì)值效應(yīng) 位移、反力結(jié)果： 標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合 =自重效應(yīng) +上部結(jié)構(gòu)作用反力標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng) 圖 89 鋼梁設(shè)計(jì)荷載作用下彎矩圖 （ 單位： kN?m） 圖 810 鋼梁設(shè)計(jì)荷載作用下正應(yīng)力圖 （ 單位： MPa） 34 圖 811 鋼梁設(shè)計(jì)荷載作用下剪力圖 （ 單位： kN） 圖 812 鋼梁設(shè)計(jì)荷載作用下剪應(yīng)力圖 （ 單位： MPa） 圖 813 鋼梁標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下墩柱位移圖 （ 單位： mm） 圖 814 鋼梁標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下墩柱反力圖 （ 單位： kN） 由上部受力分析得：鋼梁最大正應(yīng)力 m a x yσ = 1 1 7 .1 M P a f = 2 1 5 M P a 最大剪應(yīng)力 m a x y vτ = 6 7 .5 M P a f = 1 2 5 M P a 因此，鋼梁強(qiáng)度滿足要求。 撓度驗(yàn)算近似按照公式 ： ? ?? ?? ?44 5 4f 1 q / 100 EI 1 437 .43 135 00 100 10 250 497 10 m m f L / 400 5m ml?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 撓度驗(yàn)算滿足要求。 橫向方木驗(yàn)算 支架中采用 100 mm100 mm橫向方木，橫向橫木驗(yàn)算時(shí)，以豎桿為鉸支座，采用簡支梁模型，驗(yàn)算最不利單元。 縱向方木驗(yàn)算 縱向方木采用 150mm 150mm? ，縱向方木驗(yàn)算時(shí)以豎桿為支座，采用連續(xù)梁模型，梁跨度為 。 立桿強(qiáng)度驗(yàn)算： 22 /2 0 5/ 0 1 0 0 mmNfmmNAN ?????? 式中：鋼管截面積 2A 489mm? ， 鋼管抗壓強(qiáng)度 2f 205N / mm? 立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算： 橫撐 步距為 ，立桿伸出底層水平桿的長度最大為則立桿計(jì)算長度0 2 ? ? ? ?m。 橫向方木驗(yàn)算。 邊 跨支架計(jì)算模式 根據(jù)上部結(jié)構(gòu)截面形式及變截面曲線支架驗(yàn)算保守地近似分段直線區(qū)段簡化 （ 如 圖 41） ： 區(qū)段 I（ ） ：里程 K13+ K13+， 1q = 19 3. 05 + 3. 54 6+ 2. 08 3+ 4. 45 4= 20 3. 13 3 kN / m； 區(qū)段 II（ ）： 里程 K13+ K13+743， 2q = 26 2. 86 + 3. 54 6+ 2. 08 3+ 4. 45 4= 27 2. 94 3 kN /m； 區(qū)段 III（ ）： 里程 K13+ K13+743 3q = 38 9. 48 + 3. 54 6+ 2. 08 3+ 4. 45 4= 39 9. 56 3 kN /m； 6 圖 41 邊跨支架計(jì)算 簡圖 （單位： cm） 主跨 貝雷梁計(jì)算模式 主跨貝雷梁計(jì)算按照兩跨連續(xù)梁計(jì)算，上部荷載按照支架分段區(qū)段近似為均布荷載，計(jì)算如 圖 42： 圖 42 主跨貝雷梁計(jì)算簡圖 （單位： m） 計(jì)算貝雷梁下樁基及鋼管受力時(shí)取兩跨連續(xù)及簡支的最不利情況考慮 。 模板體系由側(cè)模、底模、端模，對(duì)拉錨桿等組成。 1 目 錄 1工程概況 ......................................................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 鋼管樁：鋼管樁橫向間距 ，縱向間距 3m，縱橫向采用槽鋼斜撐連接。 主跨 分配梁計(jì)算模式 主跨分配梁均按照連續(xù)梁結(jié)構(gòu)計(jì)算，計(jì)算如 圖 43及 圖 44： 圖 43 主跨 1支座分配梁計(jì)算圖 （單位： mm） 7 圖 44 主跨 3支座分配梁計(jì)算圖 （單位： mm） 8 5主跨 支架、方木及模板驗(yàn)算 鋼管支架參數(shù) WJ碗扣為 Φ48（ Q235鋼），其力學(xué)性能： 鋼管外徑 48mm，壁厚 ； 截面積 ? ? ? ?2 2 2 2 2A π D d / 4 3 . 1 4 4 . 8 4 . 1 / 4 4 . 8 9 c m? ? ? ? ? ?； 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ? ?4 4 4 4 4J π D d / 6 4 3 . 1 4 ( 4 . 8 4 . 1 ) / 6 4 1 2 . 1 8 c m? ? ? ? ? ?； 回轉(zhuǎn)半徑 122 2i ( D d / 4 1 . c m) 58? ? ?； 截面模量 ? ?4 4 4 4 3W π D d / 3 2 D 3 . 1 4 ( 4 . 8 4 . 1 ) / ( 3 2 4 . 8 ) 5 . 0 8 c m? ? ? ? ? ? ?； 鋼材彈性系數(shù) 5sE 10 MPa?? 。 支架中采用 100 mm 100mm? 橫向方木，橫向橫木驗(yàn)算時(shí)，以豎桿為鉸支座，采用簡支梁模型，驗(yàn)算最不利單元。 由《橋梁支架安全施工手冊(cè)》查 得 ， υ ? 22 /2 0 5/ 4 11 0 9 1 0 0 mmNfmmNAN ????? ??? 所以立桿滿足強(qiáng)度及穩(wěn)定性要求。 15 縱向方木強(qiáng)度驗(yàn)算： 3 4 . 6 5 1 . 2 0 . 5q 5 6 . 7 5 k N /m0 . 6???? 2M 0 . 1 5 6 . 7 5 0 . 6 2 . 0 4 k N m? ? ? ? ? 63M 10σ MP a 13MP a1W 1506?? ? ? ?? 縱向方木剛度驗(yàn)算： k 2 8 .7 3 0 .5q 4 7 .0 5 k N /m0 .6??? 4 4k4q 4 7 . 0 5 0 . 6 9 0 0ω 0 . 1 1 m m 3 . 6m m0 . 1 51 5 0E I 2 5 0 2 5 01 5 0 9 0 0 012l l?? ? ? ? ? ??? 縱向方木滿足強(qiáng)度和剛度要求。 橫向方木強(qiáng)度驗(yàn)算： ? ?1 . 5 1 8 0 . 3 2 6q 1 . 2 0 . 3 7 5 0 . 3 1 . 4 1 . 0 0 . 3 2 0 . 3 2 5 . 1 0 k N / m0 . 6????? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? 2M = 0 . 1 2 5 2 5 . 1 0 0 . 6 1 . 1 3 k N m? ? ? ? 62M 10σ M P a 13 M P a1W 100 1006?? ? ? ??? 強(qiáng)度滿足要求。 25 7 主跨 8墩鋼管柱及分配梁驗(yàn)算 分配梁驗(yàn)算 主跨 8墩處鋼管柱上分配梁采用 2I56a（ Q235），則 I56a鋼的力學(xué)特性如下： 截面慣性矩： Ix=65576cm4； 截面抵抗矩： Wx=2342cm3； 截面面積： A=135cm2； 彈性模量： E=105MPa； 半截面面積矩： Ix/Sx＝ ； 腹板厚度： tw＝ 。 35 懸臂段最大位移為 m a x = 2 . 9 2 m m L /40 0 = 2 8 0 0 /40 0 = 7 . 0 m mw 因此，撓度滿足規(guī)范要求； 穩(wěn)定性構(gòu)造措施見方案圖紙。 鋼管樁的慣性矩為 ? ? ? ?2 2 2 2 94π D π 6 0 0 8I = = = 6 . 3 5 8 5 1 0 m m6 4 6 4d?? ? 截面最小回轉(zhuǎn)半徑 9I 6 . 3 5 8 5 1 0i = = = = 6 5 4 m mA 1 4 8 7 1? 截面長細(xì)比 1 8 1 0 0 12654li?? ??? ? ? 根據(jù)長細(xì)比 12?? ， 可知穩(wěn)定系數(shù) υ= ，所以壓桿的穩(wěn)定許用應(yīng)力為st F[ σ ]= υ [ σ ] = 0 . 9 9 3 2 0 5 = 2 0 3 M P a = 1 6 9 M P aA?。（ 3m跨內(nèi) 橫向布置 5 根方木 ， 最大間距為 90cm） 2505767 80. 4 10 10 38. 1 3 16 10q = = 4 9 . 6 k N /m5 1 0 0 0 1 0? ? ? ? ??? 橫向方木強(qiáng)度驗(yàn)算 2M = 0 . 1 2 5 4 9 . 6 0 . 9 0 = 5 . 0 2 2 k N m? ? ? 62M 2 10σ = = = MP a 13 MP a1W 150 1506??? 強(qiáng)度滿足要求。 安全起見，樁 端 承載力 取 0。 li為各土層厚度 。 I25a工字鋼滿足要求。 故 ? ?q = 1 .0 + 2 .0 9 .5 = 2 8 .5 k N / m活 ? 鋼管樁承受荷載匯總 各區(qū)段 所受 均布線荷載如下： 123q = 1 9 3 .0 5 + 4 .9 8 6 + 2 .0 8 3 + 3 .1 2 5 + 6 .0 9 3 = 2 0 9 .3 3 7 k N /mq = 2 6 2 .8 6 + 4 .9 8 6 + 2 .0 8 3 + 3 .1 2 5 + 6 .0 9 3 = 2 7 9 .1 4 7 k N /mq = 3 8 9 .4 8 + 4 .9 8 6 + 2 .0 8 3 + 3 .1 2 5 + 6 .0 9 3 = 4 0 5 .7 6 7 k N /m 考慮 荷載組合 ，鋼管樁承受的荷載 設(shè)計(jì)值： 區(qū)段 I： 1Q = 1 . 2 2 0 9 . 3 3 7 + 1 . 4 2 8 . 5 = 2 9 1 . 1 0 4 k N /m?? 區(qū)段 II： 2Q = 1. 2 27 9. 14 7+ 1. 4 28 .5 = 37 4. 87 6 kN / m?? 區(qū)段 III： 1Q = 1 . 2 4 0 5 . 7 6 7 + 1 . 4 2 8 . 5 = 5 2 6 . 8 2 0 k N /m?? 集中力 ： F = 1 .2 8 .0 4 = 9 .6 4 8 k N? 鋼管樁 反力匯總 鋼管樁編號(hào) 豎向 支撐反力（ kN） 1 2 3 4 5 6 7 41 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 計(jì)算得鋼管樁的反力最大值為 F = kN反 鋼管樁直徑 600mm，壁厚 8mm，材料選用 Q235 鋼，橫截面 面積? ? ? ?2 2 2 2 2A= π D / 4 = 3 . 1 4 6 0 0 5 8 4 / 4 = 1 4 8 7 1 m md? ? ? 鋼管樁強(qiáng)度 22F 2 5 0 5 7 6 7= = 1 6 8 . 5 N /m m f = 2 0 5 N /m mA 1 4 8 7 1y 符合要求。 懸臂段最大位移為 m a xω = 5 . 1 4 m m L /40 0 = 2 8 0 0 /40 0 = 7 . 0 m m 因此，撓度滿足規(guī)范要求； 穩(wěn)定性構(gòu)造措施見方案圖紙。m） 桁架剪力（ kN） 23 計(jì)算簡圖 圖 62 主跨貝雷梁計(jì)算簡圖 計(jì)算結(jié)果 根據(jù)上面荷載分析，利用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力如下圖： 圖 63 縱向貝雷梁彎矩圖 （ 單位： kN?m） 圖 64 縱向貝雷梁剪力圖 （ 單位： kN） 由上面分析結(jié)果知：貝雷梁最大彎矩值 m a xM 11 93 2. 86 k N m?? 最大剪力值 m axV kN? 根據(jù)相關(guān)規(guī)范知單片支架的最大承載力值： ? ?M kN m??， ? ?V ? 貝雷梁驗(yàn)算： ? ?m a xM 1 1 9 3 2 . 8 6 k N m M 2 5 / 1 . 3 7 8 8 . 2 2 5 / 1 . 3 1 5 1 5 7 . 7 k Nm? ? ? ? ? ? ? ? ? ?m a xV 4 5 2 9 . 4 1 k N V 2 5 / 1 . 3 2 4 5 . 2 2 5 / 1 . 3 4 7 1 5 . 4 k N? ? ? ? ? ? 24 因此貝雷梁的強(qiáng)度滿足要求。 模板驗(yàn)算 模板采用 15mm 厚三層竹膠合板，其抗彎強(qiáng)度為 37MP