磺砂特大橋鋼棧橋設計計算書(終)-資料下載頁
2025-06-07 01:21本頁面
【正文】 1 2 3 3 7 4 . 4 7 2 + 1 3 0 0 2 9 1 . 166Q Q k N?? ?? ? ? 分配梁由 2根Ⅰ 36 型鋼拼焊而成，為跨徑 4m的外伸梁，計算模型如下： 16 圖 3計算模型 圖 3分配梁彎曲應力圖 由彎曲應力圖可知： 最大彎曲應力 ? ?m a x 1 7 4 .2 = 1 8 8 .5M P a M P a????，滿足要求。 圖 3分配梁剪應力圖 由剪應力圖可知： 最大剪應力 ? ?m a x 9 3 .0 1 1 0M P a M P a??? ? ?，滿足要求。 17 圖 3橫梁撓度圖 由撓度圖可知：最大撓度 ? ?m a x 40007 = 1 04 0 0 4 0 0Lf m m f m m? ? ? ?，滿足要求。 分配梁反力計算結果： 圖 3反力結果 由分配梁 的反力結果可知：鋼管樁樁頂?shù)氖艿降淖畲蠓戳? 。 樁的嵌固點計算公式： 50mbEIT? （見港口工程樁基規(guī)范 附錄 C） 嵌固點深度： mZT?? （ ? ） 0b ：樁的換算寬度，取 2d； m ：樁側地基土的水 平抗力系數(shù)：取 5000KN/m4 名 稱 2()Am 3()Wm 4()Im Zm(m) Φ 529 8管樁 18 漲落潮流速較為平緩，取 ，水流力按下式計算： 22rVR K Ag? 其中： K水流阻力系數(shù)，樁為圓形，取 ； r水容量，取 310kNm ； V水流速度； g重力加速度，取 210ms ； A單樁入水部分在垂直于水流方向的投影面積； 水流力計算時，根據鋼管自由長度、鋼管面積以及水流速度按公式進行計算， 水深 (平均高潮位 ， 14墩位水最深： ），則單樁所受水流力為： 第一排樁： FW1=（ *10*） **= 第二排樁遮流系數(shù) 1 ? ， FW2=*= 水流力的合力作用于施工水位以下 1/3 水深處 ,水流力倒三角形分布。 據《公路橋涵設計通用規(guī)范（ JTJ D602021）》，風荷載標準值 whdwh AWkF 310 kk? 式中： 0k －設計風速重現(xiàn)期換算系數(shù)，取 1k －風載阻力系數(shù)，取 3k －地形，地理條件系數(shù)，取 dW — 設 計基準風壓，經計算得 dW ＝ ； whA — 橫向迎風面積（實際尺寸）； 橋面系及貝雷梁結構尺寸按 計算，斷面投影面積 ，實際面積。代入參數(shù)，求得風力 F=。 19 運用 midas 建模計算，結果如下： 圖 4鋼管樁應力結果圖（單位： MPa） 圖 4鋼管樁反力結果圖（單位 kN） 鋼管樁最大應力 ? ?m a x 4 9 .6 1 8 8 .5M P a M P a??? ? ?，滿足強度要求； 鋼管樁最大支反力為 ?F 鋼管Φ 529 6， ,鋼管樁截面特性： mmi ? 213088mmA? 鋼管樁計算長度：（實際平均樁長為 28m） ml ??? 419 60 00 ??? il? 查穩(wěn)定系數(shù)表得： ?? M P aM P aAN ][ 3 ???? ??? ??? 鋼管樁穩(wěn)定性滿足要求。 20 14墩淤泥層厚 ，河床標高 ，鋼管樁處于最不利位置。因此選取 14墩位的鋼管樁進行承載力檢算， 14墩地質資料見下表： 14墩地質資料表 土層 編號 土層名稱 樁側摩阻力 (kPa) 分層厚度 （ m） 1 淤泥 10 2 中砂 60 3 粘土 40 單樁垂直極限承載力計算公式 根據《港口工程樁基規(guī)范》（ JTJ25498）中： 單樁垂直極限承載力計算公式： ? ?d 1= fi i R iRQ U q l q A? ?? 式中： dQ —— 單樁垂直承載力設計值 ()kN ； R? —— 單樁垂直承載力分項系數(shù)，考慮鋼管樁內部摩阻力，本處取 ； U —— 樁身截面周長； fiq —— 單樁第 i 層土的極限側摩阻力標準值； il —— 樁身穿過第 i 層土的長度； Riq —— 單樁極限樁端阻力標準值； A —— 樁身截面面積（ 2m ）； 棧橋和平臺采用開口的鋼管樁，偏安全考慮，不考慮樁端阻力和樁端閉塞效應。 在 14墩位處，管樁入土深度取 32m（淤泥層 27m、中砂層 2m、粘土 3m） 21 KNkNlqUgQ iifoRd)]3402602710([ 1)a(1???????????? 承載力滿足要求。 以上管樁的設計入土深度，為最不利情況下的入土深度。鋼管樁在后場拼接長度為 24m（若長度不夠可進行水上二次接樁），管樁的入土深度，按設計和慣入度 相結合的“雙控”進行控制。確保棧橋承載力和穩(wěn)定性滿足要求。
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