【正文】 B： 鋼管樁 頂部橫梁 因鋼管樁頂部橫梁除承受 7塊重量外，在邊跨合攏時(shí)還需承受 6塊一半重量， 6塊截面尺寸與 7塊截面尺寸相同，即增加 1m 荷載。 橫梁 檢算 根據(jù)上圖建立力學(xué)模型 ,檢算時(shí)翼緣板、底板和頂板按均布荷載進(jìn)行計(jì)算，腹板部分按集中力進(jìn)行計(jì)算。 ②、縱向工字鋼驗(yàn)算 箱室部分 荷載由 11 根 I25a 工字鋼承受 , 10 根工字鋼承重 KNP ? q= KN /m 44 箱室寬度為 ,工字鋼間距 cmml 110 3 ???? 縱向工字鋼上 18根方木重 KNP ???????木 工字鋼縱向按均布荷載計(jì)算 ,則 : mKNPPq / ?? ????? 木 則根據(jù)彎矩計(jì)算得 : KNRRB b ?????? , KNRA ? 取 XX 斷面 , llllqllRMxA 222 ???????? mllMx )(239?？v梁在腹板下間距按 50cm 布設(shè)。 ??????? 即最大彎矩發(fā)生在 處 a x 2 KNM ?????? I25a 工字鋼查表知 : 3402cmWx? ， 45020cmIx ? , cmSxIx ? 則 M PaM PaWxM 145][ 1031m a x63 ???????? ?? I25a 工字鋼撓度按簡支計(jì)算： 則 mmlmmEIqlf 4544 ???????? ???? 剪力圖 N N 9KN 由剪力圖可知，最大剪力 Q=，檢算該點(diǎn)剪切應(yīng)力： 則： M P aM P a＜IQS 80][??????? ?? 結(jié)論：中腹板處采用縱向 I25a 工字鋼 間距按 45cm 布設(shè)方案可行。 則 每根方木承受壓力 : mKNq / ??? q=16KN/m 41 mKNM .????方木 4633 mbhI ???????方木 my ?方木 366 myIW ?? ?????方木方木方木 則 方木 壓應(yīng)力 K P aK P aWM 336 ][ a x ???????? ? ?? 方木 方木 □ 10 10 方木撓度按簡支計(jì)算： mmlmmEIqlf 4501653845 644 ??????? ???? 結(jié)論： 中腹板處 橫向□ 10 10m方木 間距按 45cm 布設(shè)方案可行。 剛構(gòu)箱梁 7塊截面圖如下： 40 S0 1 、 中腹板檢算 因箱梁腹板位置砼重量最大，為最不利截面，取腹板位 置進(jìn)行受力計(jì)算： 中腹板截面面積： mS ??? 梁段長度： mL ??? ，砼容重取 3/26 mKN 則： 砼產(chǎn)生的荷載： KNLSP ??????? ? 人員、機(jī)械產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 KNP ???? 傾倒混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 KNP ???? 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 KNP ???? 模板產(chǎn)生的荷載取 1KN/m2,則 KNP ???? 則 KNPPPPPP ???????????總 ① 、 橫向方木檢算 取 10 10cm 方木按均布荷載進(jìn)行檢算， 7塊蓋梁一側(cè)伸出長度為 ，橫向方木間距按 30布設(shè)，共需布設(shè)橫向方木 18根，方木每根長度為 18m。 鋼 模板的面板變形≤ ； 豎肋、橫肋變形≤ L/500，其中 L 為肋長； 支架型鋼允許變形≤ L/400，其中 L 為跨度； 支架所用鋼材、型鋼等材料考慮 倍以上的安全系數(shù)。 在計(jì)算荷載作用下，對(duì)模板及支架結(jié)構(gòu)按受力程序分別驗(yàn)算其強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性。 支架要求經(jīng)濟(jì)適用，可操作性強(qiáng)， 制作、裝拆方便。 《鐵路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（中國鐵道出版社 — 1996 版） ； 《材 料力學(xué)》（重慶大學(xué)出版社 — 2021 版）； 《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（高等教育出版社 — 2021 版） ； 《橋梁設(shè)計(jì)常用計(jì)算手冊(cè)》（人民交通出版社 — 2021 版） 二廣高速懷集至三水段第十四合同段合同文件 /設(shè)計(jì)圖紙。 《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（中國建筑工業(yè)出版社 — 2021 版） 。 《公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)基本資料》（人民交通出版社 — 1997 版） 。 B、牛腿焊縫檢算 由鋼結(jié)構(gòu)查得角焊縫的抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度 MPaf wf 160? 由上面剪力計(jì)算 : KNP ? e= 8 3e KNPM ????? 焊縫最小焊腳尺寸： thf ? ， maxt 為最厚焊件厚度 即： mmth f m a x ?? 焊縫最大焊腳尺寸： mm19~182~120mm2~1th f ???? ）（）（ 施工時(shí)取 15mm 豎向鋼板牛腿焊縫的有效面積： ?????A 全部焊縫有效截面對(duì) x 軸慣性矩和截面系數(shù) : 433 cm9 7 7 02 ??????I 3 72/ 7 7 0yww ??? I 強(qiáng)度復(fù)核： M P aM P aM 145][ 3fu ?????? ? ?? 剪力復(fù)核： M P aM P aAP 85][1110167 4fv ?????? ? ?? 則： M P af wffvfMf 160][5211) 62()( 2222 ?????? ??? 結(jié)論：預(yù)埋件錨筋、錨板受剪承載力及牛腿焊縫抗剪、抗彎強(qiáng)度滿足要求，方案可行。 外加剪力產(chǎn)生的彎矩： eVM ?? 525 0... ??? ZV eVZVM 11 ???bvaa 2c m 厚鋼板2c m 厚鋼板22 錨固螺紋鋼筋注：圖中單位以mm計(jì) 。錨筋與錨板、錨板與牛腿鋼板均采用 E43 型小直徑 焊條，防止燒傷錨筋與錨板。 ⑦、蓋梁牛腿檢算 蓋梁兩側(cè)各預(yù)埋 5 個(gè)牛腿，錨筋采用 12 根 Ф 22 螺紋鋼筋，錨固長度為 750mm，錨板采用□ 440 415 20mm 的 A3 鋼板，錨筋與錨板采用穿孔塞焊。 ?? ???????xExEAN ?? x? ：等效彎矩系數(shù)，取 M PafM PaNNx W xx M xANEx145][100)8706 ()( 39。9. 119. 532. 7 鋼管樁頂沖刷線洪水位線Mma x 34 mKNM .)( a x ??????? 鋼管樁強(qiáng)度驗(yàn)算： M P aWMAN xx x 145][ 33 ????????? ? ??? 其中 : x? 為截面塑性發(fā)展系數(shù)，圓形截面取 鋼管樁穩(wěn)定性驗(yàn)算： fNNx W xx M xANEx?????)( 39。 ⑥ 、鋼管樁檢算 ： 鋼管樁采用φ 920mm， δ =12mm 螺旋焊鋼管 查表得 32 ,/, cmWmkggcmAcmi ???? 鋼管樁在最底沖刷線以上部分長度 ml ? ，則： ???? ih?? 根據(jù) ? 查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 b 類截面軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù) ?? 33 M PaM PaK PaAN 145][ 34 ????????? ? ??? ： 0321 WKKKW ? 式中 W：風(fēng)荷載強(qiáng)度，查表廣東肇慶風(fēng)壓值 PaW 7000 ? 1K ：風(fēng)載體型系數(shù)，取 2K ：風(fēng)壓高度變化系數(shù)，取 3K ：地型、地理?xiàng)l件系數(shù)，取 求得 PaWKKKW ?????? 迎風(fēng)面積 mA ??? 求得風(fēng)側(cè)向壓力 KNNAWF . ?????風(fēng)壓 C．鋼管樁側(cè)向流水壓力檢算 gvKAP 2 2?? 式中： P：水流壓力， KN； A：橋墩阻水面積， m2， 通常計(jì)算至一般沖刷線處； ? ：水的容重，一般采用 10KN/ m3 g：重力加速度，取 v： 檢算穩(wěn)定性時(shí)采用設(shè)計(jì)頻率水位的流速，取 K：鋼管樁形狀系數(shù)，圓形取 A=hb== m2 代入得 KNgvKAP 22 ?? ????? ? 流水壓力的分布假定為倒三角形 ,其合力的著力點(diǎn)位于水位線以下1/3 水深處。 B： 鋼管樁 頂部橫 梁 yx1 2 3 4 5 6 7( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) ( 5 ) ( 6 ) 1 2 4 . 6 5 1 2 4 . 6 5 2 . 4 6 2 . 4 6 5 2 . 4 72 9 . 0 9 5 2 . 4 7 2 . 4 62 9 . 0 9 2 . 4 6 1 2 4 . 6 5 1 2 4 . 6 5 31 鋼管樁橫梁下由三根鋼管樁支承 由以上計(jì)算建立鋼管樁頂部橫梁力學(xué)模型如下： 鋼管樁頂部橫梁選用雙拼 I40a 工字鋼，則有： 剪力圖： yx1 2 3 4 5( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) 1 1 1 . 0 21 6 6 . 1 8 1 5 8 . 1 51 5 8 . 1 5 1 6 6 . 1 81 1 1 . 0 2 彎矩圖： yx1 2 3 4 5( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) 1 6 9 . 3 1 1 6 9 . 3 1 1 4 6 . 4 37 3 . 2 2 1 4 6 . 4 3 1 6 9 . 3 17 3 . 2 2 1 6 9 . 3 1 位移圖： yx1 2 3 4 5( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) 由剪力圖知：中間支點(diǎn)處反力最大，為 X=+= 最大剪力發(fā)生在兩邊支點(diǎn)處，為 KNQ ? RA RBXq翼B= N/m q翼B= N/mq底板 +頂板 = KN/mPB== P=5mm 5mm 32 由彎 矩圖知 ：最大彎矩發(fā)生在兩邊支點(diǎn)處，為 mKNM . ? 選用 2I40a 工字鋼時(shí)，查表得： 336 mW ?? ????? ， mSxIx : ??， mB ??? 則：彎曲應(yīng)力： M P aM P aW AM 145][ a x 3 ?????? ? ?? 剪切應(yīng)力： M P aM P aIBQS 85][ 32 ???????? ?? ?? 最大撓度： mmfmmf ][5 ???? 結(jié)論： 銅管樁頂部 橫梁選用雙拼 I40a 工字鋼，滿足彎曲應(yīng)力、剪切應(yīng)力及撓度要求，方案可行。 ⑤、 橫梁驗(yàn)算 根據(jù)上圖建立力學(xué)模型 ,檢算時(shí)翼緣板、底板和頂板按均布荷載進(jìn)行計(jì)算，腹板部分按集中力進(jìn)行計(jì)算。 ??????? 即最大彎矩發(fā)生在 處 KNM a x 2 ?????? I20a 工字鋼 3237cmWx? ， 42370cmIx ? 則 M PaM PaWxM 145][10210237 a x63 ???? ???? ?? I20a 工字鋼撓度按簡支計(jì)算： 則 mmlmmEIqlf 4544 ???????? ???? 結(jié)論：中腹板處采用縱向 I20a 工字鋼間距按 25cm 布設(shè)方案可行。 ①、 中腹板 荷載計(jì)算 中腹板高度為 ,寬度為 ,計(jì)算時(shí)寬度取 中腹板面積 S= =,混凝土容重 3/26 mKN?? , 砼產(chǎn)生的荷載 mKNsq /67265 7 ???? ? 人員、機(jī)械產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 mKNq / ??? 傾倒混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 mKNq / ??? 23 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 mKNq / ??? 模板產(chǎn)生的荷載取 1KN/m2,則 mKNq / ??? 則 mKNqqqqqq / ???????????總 立柱立柱I40a 雙拼工字鋼I20a工 字鋼主墩0塊根部最大截面處支架橫斷面圖165*165*165**S根 部最大截面砼面積=1 m2支架牛腿蓋梁10*10cm方 木30c m12mm厚 鋼模板20*20 20*20 20*2020*20 24 ②、橫向方木檢算 取 10 10cm方木按簡支進(jìn)行檢算，間距為 30cm: 0塊蓋梁一側(cè)伸出長度為 ，橫向方木間距按 30cm 布設(shè)，共 布設(shè) 13根方木 ,則 每根方木承受壓力 : KNP ??? ?? mKNlPM