便橋棧橋平臺吊箱計算說明(編輯修改稿)
2025-05-04 12:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，所以對于I40a和I25a鋼的承載能夠滿足使用要求。4．有限元分析模型的建立和荷載場的確定對上下部結(jié)構(gòu)共同作用進(jìn)行分析時，主要考慮了鋼管樁、I56a橫梁、貝雷片構(gòu)成的梁和地基（側(cè)向簡化為彈簧）。上部其余部分換算為荷載施加于I56a橫梁和貝雷梁上。 荷載場的計算（1）自重荷載的計算I56a橫梁和I56a橫向分配梁，共9根，每根長7m，共重：；I25a縱梁，每跨31根，，共重：；橋面鋼板厚8mm，長12m，寬6m，共重：；貝雷片，每片275kg，每跨16片，共重：4400kg?？偣仓兀骸＃?）水流力 在有水流作用范圍內(nèi)。 有限元分析模型的建立采用空間梁單元和彈簧單元對便橋上下部結(jié)構(gòu)共同作用進(jìn)行模擬，其中彈簧用來模擬土對樁的作用，樁可能發(fā)生兩個平面上兩個方向的變形，所以設(shè)置了雙向彈簧，其中彈簧的剛度通過”m”法確定，即k=mZ式中，m為抗力系數(shù)，粘土取為6106N/m，淤泥取為6106N/m。 Z為自地表向下深度。 I56a、鋼管樁和貝雷梁采用兩結(jié)點空間單元進(jìn)行離散，為了更符合實際工況，梁與梁之間采用鉸接耦合（如圖中的圓圈所示），即約束三個平動自由度，轉(zhuǎn)角自由度放松。 有限元模型邊界條件：樁底施加豎向約束，土彈簧另一端（未與樁相連的端點）施加三個方向的平動自由度約束。荷載的施加：（1） 自重荷載平均分布作用于貝雷梁上。（2） 將履帶吊荷載均勻分布到貝雷梁上。（3） 將水流力以均布荷載的形式施加于每側(cè)的迎水面?zhèn)取?荷載及邊界條件5．計算結(jié)果及分析 通過鋼板的分散作用，所以將履帶等荷載平均傳遞至兩側(cè)貝雷片上，線荷載集度為21800N/m。通過有限元計算，可得到應(yīng)力場和位移場。， Mises應(yīng)力分布，由圖可知，，遠(yuǎn)小于兩片貝雷片的允許彎矩和剪力。 主方向的剪力分布 主方向的彎矩分布。，說明側(cè)向水流力對變形的影響不大。 豎向位移等值線 ，由圖可知，將由樁側(cè)摩阻力和樁端支承反力承擔(dān)。6. 單樁承載力的計算 單樁承載力計算公式參照《公路橋梁地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（JTJ0241985）鉆孔灌注樁的極限承載力可按下式計算：式中——單樁軸向受壓容許承載力（kN）；——樁的周長（m）；——樁在局部沖刷線以下的有效長度（m）；——樁底橫截面面積（m2）；——樁壁土的平均極限摩阻力（kPa），可按下式計算：——土層層數(shù)；－承臺底面或局部沖刷線以下各土層的厚度（m）；——與對應(yīng)的各土層與樁壁的極限摩阻力（kPa）；——樁尖處土的極限承載力（kPa），可按下式計算：——樁尖處土的容許承載力（kPa）；——樁尖的埋置深度（m）；——地面土容許承載力隨深度的修正系數(shù)，；——樁尖以上土的容重（kN/m3）?！拚禂?shù)，；——清底系數(shù)。鋼管樁樁底均位于好的下臥層，其余指標(biāo)如厚度見地質(zhì)報告。 巖土參數(shù)分層代號巖土名稱地基土允許承載力(kPa)鉆孔灌注樁樁側(cè)土極限摩阻力(kPa)①1淤泥408①2粘土14040①3亞粘土16045②3淤泥質(zhì)亞粘土6015③1中砂、粗砂20055③2礫砂25060④1全風(fēng)化砂巖400100 單樁承載計算 對于樁端未進(jìn)入巖層的鋼管樁，不考慮端承力。（1）樁周長：（2）鋼管樁截面積：（3）鋼管樁內(nèi)芯中空面積： （4）樁側(cè)平均摩阻力的計算： （5）單樁豎向極限承載力從7墩至8墩，~。所以僅考慮側(cè)摩阻力時單樁承載力為（7）單樁計算自重根據(jù)JTJ0241985，位于局部沖刷線以下部分的樁身自重的一半作為外力考慮，，所以單樁計算自重為（8）單樁豎向承載的安全系數(shù)7. 結(jié)論由以上分析結(jié)果可知，便橋滿足施工中使用要求。對于鋼管樁插入深度不足，應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的地質(zhì)土層分布重新進(jìn)行計算，再決定是否要加打鋼管樁。 附件三：柬埔寨洞里薩河大橋棧橋的計算委托單位：杭交工集團(tuán)柬埔寨大橋工程項目部承擔(dān)單位：浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)研究所編 寫：王金昌審 核：汪建竹1. 棧橋的基本概況（1）?；A(chǔ)棧橋采用φ299，壁厚為5mm的鋼管拼接而成，鋼管長度等定。拼接的形式詳見相關(guān)的設(shè)計圖紙。（2）棧橋上部結(jié)構(gòu) 采用兩片貝雷片，貝雷片的間距為180cm，橫向通過桿件連接在一下，整體受力。棧橋的導(dǎo)管架縱向間距為21m。在貝雷片頂面鋪設(shè)8mm厚鋼板。（3）棧橋上的輸送混凝土導(dǎo)管 棧橋主要是用來輸送混凝土，考慮兩根輸送混凝土的導(dǎo)管，導(dǎo)管直徑為20cm，壁厚為5mm，考慮兩根導(dǎo)管滿充混凝土。2．計算時材料參數(shù)和幾何參數(shù)（1）力學(xué)參數(shù) 本次計算對象為鋼結(jié)構(gòu)，采用彈性本構(gòu)模型，所以涉及的材料參數(shù)為： 彈性模量E=1011Pa泊松
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