黄洋水库特大桥栈桥施工方案(最终)(3)

2019-04-13 16:28

五、使用中注意事项

1、栈桥经验收合格后,方可投入使用。

2、在行车道位臵铺花纹钢板,车辆行使必须在此范围内。 3、由现场领工员严格控制上桥车辆的载重量和行车速度。 4、由安质部带头对栈桥进行定期检查,主要检查各钢管桩是否存在不均匀沉降,各焊缝位臵的受力情况,桥梁的纵、横向位移等。

5、针对以上问题,及时解决。 六、检算资料 已 知:

钢管桩:φ350㎜,壁厚10㎜ 横系梁: I45a工字钢,2根/道 桥面系: I45a工字钢,11根/跨 方 木: 15㎜×18㎜ 跨 度: 6m

荷 载: 考虑满载砼的罐车,罐车自重20T,砼7m3重17.5T,冲击系数1.5,考虑冲击后荷载:q0=(7×2.5+20)×1.5=56.25T。 人员荷载q1=2KN/m2,结构自重q2=0.804 计算:

(一)、主梁验算

1、选用11根I45a工字钢 q=q1+q2

11

=2×6+0.804×11 =20.844 KN/m.

跨中弯矩,按集中荷载计算 M=q0l/4+ql/8

=562.5×6/4+20.844×6/8 =937.548KN.m

则需钢材抗弯刚度:W允=M/σ=937.548/(170×10)=0.005515 截面系数的安全系数按2.0取。

I45a工字钢截面特性:Ix=32240cm,Wx=1430cm,则 W=11×1430×10=0.01573>2W允,满足要求,以此施工。 2、挠度验算

Fmax =fl/48EI+5ql/384EI

=562.5×6/(48×210×10×32240×10×10)

+5×20.844×6/(384×210×10×32240×10×10) =0.0042m 满足要求1/1000=6cm 工字刚间距50cm (二)、方木验算

I45a工字钢宽度:0.150m,则两工字钢间距为:0.35m,按简支梁算,由汽-20每轮接触长度以25cm算,两轮共50cm,则有4根方木同时受力。

M=FL/4=562.5/2×0.35/4=24.6 KN.m W=bh/6=8.1×10 KN.m

24.6/(4×8.1×10)=7.6Mpa<【σ】=11Mpa

-4

2

-4

4

6

-8

3

6

-8

3

4-6

4

3

3

2

2

12

如按3根计算,σ=10.1 Mpa,也满足要求。 (三)、钢管桩横系梁验算

采用2根I45a工字钢,按最不利情况:汽车轮刚好作用在工字钢上,车轮间距按2m考虑,按《简明施工计算手册》计算:Mmax=562.5/2×1.5=421.875 KN.m

σ=M/W=421.875/(1430×2×10) =147.5×10 Mpa<【σ】=170×10Mpa (四)、地基验算

由于采用将钢管桩嵌入岩层一定深度,至不在下沉为止,可认为此时锤击力等于钢管桩的允许承载力,为34.2t。折减系数取0.85 34.2*0.85=29t

一跨梁的恒载+活载=(80×80.42+40×6×0.15×0.18×1000 +24×25.777)/1000+56.25=69.8t 69.8/4=17.45t<29t 满足要求。

2、施工平台检算

施工平台纵梁采用I45a,横梁采用I22a,间距50cm,上面满铺方木。布臵见图:

检算时钻机采用日本产的KPC-1200,重量为15t,施工时考虑冲击系数后荷载:20t;由四个车轮承重,轮距3.7米,每个车轮承重: 20t/4=5t=50KN。 方木检算:

横向工字钢间矩为 50cm 由2根方木共同承受5t。

2

荷载:人工 q=2KN/m F=50kN

3

3

-6

13

W=bh/6=0.12*0.15/6=4.5*10m M=FL/4=50*0.5/4=6.25kN〃m

-4

σ=6.25/2*4.5*10=6.9mpa≤[11]合格 横梁检算:

243

横梁选用I22a,A=42cm,I=3400cm,q1=33Kg/m,W=309 cm 按照单根工字钢检算: q=0.33+2*0.5=1.33KN/m

22-43

q=1.33KN/m 弯矩检算: 22

?Max=FL/4+ql/8=50*3.5/4+1.33*3.5/8=45.7866kn〃m

-6

σ=47/309*10=149MPa<[170MPa]

343-6-8

Wmax=Fl/48EI+5ql/384EI=50*3.5/48*210*10*3400*10

4-6-8-3-4

+5*1.33*3.5/384*210*10*3400*10=6.8*10+4 *10

-3

=6.6*10m合格。 剪力检算:

Q=50+3.5*1.33/2=52.328 MPa

2 -3-2

τx =QSx/Izd=52.394/7.5*10*19.1671*10=36.45MPa ≤[τ]=80 MPa 合格 纵梁检算:

假如钻机一排车轮作用在I45a上方 (纵梁上方)

14

荷载:钻机重:F=50kn

工钢自重:q1=0.804KN/m

I22a横梁线荷q2=(3.5*0.33*(4/0.5))/4=2.31KN/m

2

施工机具:q3=2KN/m*3.5=7KN/m 则q=q1+q2+q3=10.114kn/m RA=RB=47KN

M=Fl/4=50*4/4=50KN〃m

4 3

选用I45a IX=32200 cmW=1430cm

-6

∴ σ=M/W = 50 /1430*10=35MPa Q=50+4/2*10.375=70.75

2 -3-2

∴ τ =QSx/Izd=70.75/10.5*10*34.1*10 =19.69MPa

合格 钢管桩检算:

钢管桩采用Φ350 厚10mm

222

A=?*0.35/4-?/4*(0.35-0.02)=0.011m

44-4

Ix=Iy=?/64*[0.35-(0.35-0.02)]=1.544*10

?ly=

zxA=

1.544*10?40.0113

=0.118=118mm

λy=μl/ly=1*10*10/118=85 [σst]=0.75*170=127.5MPa

σ=47/0.011=4.3MPa<[σst] 合格

15


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