光武路南兰高速互通式立交F匝道和J匝道 简支梁贝雷支架检算书
V=0.6q1L1=0.6×56.04?0.3×500=0.50×104N
V0.5?104??1.5?1.5??0.75N/mm2?????1.9N/mm24A1.0?10满足!
底板部位10×10cm的纵向方木强度检算
Mq1L1256.04?0.5?5002б????4.19N/mm2?????11N/mm25W10W10?1.67?10满足!
V=0.6q1L1=0.6×56.04?0.6×500=1×104N
V1?10422????1.5?1.5??1.5N/mm???1.9N/mmA1.0?104满足!
①刚度检算
腹板部位10×10cm的纵向方木刚度检算
q1L1456.04?0.3?5004l??ω?0.677?0.677?0.095mm?C??1.25mm满足!R100EjI400100?9000?8.33?106底板部位10×10cm的纵向方木刚度检算
q1L1456.04?0.6?5004500 ??ω?0.677?0.677?0.19mm?C??1.25mm满足!R6100EjI400100?9000?8.33?10Ⅶ、大横杆验算 ⑴梁端截面
横向采用I25工字钢,间隔0.5米,长度12米;查《路桥施工计算手册》P.795页,表3-31
截面抗矩:W=401400mm3, 截面积:A=4851mm2; 截面惯性矩:I=10170000mm4。 ①荷载计算(腹板)
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q?(q砼?q施?q倾?q振?q模?q风)
q模??q内?q底???1.2?0.8??2kN/m2
q施?2.0KN/m2q倾?2.0KN/m2q振?2.0KN/m2
q风?0.6KN/m2q腹板?1.2?39?1.4??2?2?2?2?0.6?)?58.84kN/m2
腹板部位I25横向工字钢强度检算
Mq1L1258.84?0.5?5002б????1.83N/mm2?????140N/mm2W10W10?401400满足!
V=0.6q1L1=0.6×58.84?0.6×500=1×104N
V1?104??1.5?1.5??3.09N/mm2?????85N/mm2A4851满足!
③刚度检算
腹板部位I25的横向工字钢刚度检算
q1L1458.84?0.5?5004500 ω?0.677?0.677?0.006mm??CR???1.25mm满足!100EjI100?210000?10170000400Ⅷ、贝雷桁架检算
贝雷桁架采用9组18排单层贝雷梁拼装,跨径(13.2(14.475)+1.6+13.2)米,桁架长28.74米。
⑴贝雷桁架性质
单排单层:查《装配式公路钢桥多用途使用手册》P.59,表3-5~6 I=25.05×10-4m4, W=3.578×10-3m3, G=276 kg (每片3米) [M]=788.2KN.m, [Q]=245.2kN, E=2.1×105 MPa;
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⑵受力荷载分析
偏于安全考虑,按梁体最大截面荷载计算
q ?14.475?28.74?26?10816.3KN
?33.27?4.92?25.3? q ? ?28.74?1824.7KN
q静载?150KN?全跨梁?
q动载?80kN?全跨梁?
q ?0.6?11.475?28.74?197.875kN q贝5?25.3?28.74?727.12kN
G ?1.2q ?1.4 q ?q ?q ?q ?q ? ?1.2?10816.3?1.4 ??824.7?150?80?727.12?197.875?15751.13kNq?G15751.13??548.1kN/m L28.74ql2548.1?14.4752M???14355.13kN.m
88Q?ql548.1?14.475??3966.9kN 22布置18排(按照1.2倍安全系数计算) 18×788.2=18916.8<14355.13×1.2=17226.16KNm 18×245.2=4413.6KN<3966.9×1.2=4760.28KN 加载挠度
f=5/384×548.1×14.4754/210000/25.05×10-4=0.6mm 总挠度检算:
①销间挠度计算:查《装配式公路钢桥多用途使用手册》P.36页
0.05n20.05?42fn???0.4cm?4mm
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②、腹杆引起挠度:查《装配式公路钢桥多用途使用手册》P.40页
K?tg??ctg???h?1?1??1.5f?l?f?14.475?6.62?1.37mm ③、构件承压接头引起非弹性变形
f?4个?1.5?6mm
④、挠度小计
f ?f ?f ?f ?f ?0.6?4?1.4?6?12mm
总挠度λ=12mm<[λ]=l/400=35.175mm满足设计要求! Ⅸ、横梁检算 ⑴横梁组成
横梁取中支墩进行验算,采用2根I40a工字钢焊接而成分配梁:查《路桥施工计算手册》P.795页,表3-31
W?1.086?103m3 I?2.171?10 4m4 A?0.86?10 2m2
g?67.56kg/m受力情况见下图:
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⑵分配到工字钢受力按平均分配 最大跨度支墩反力:q?单根工字钢受力N?G15751.13??548.06kN/m L28.74548.06?14.475?1983.3kN
4q?1983.3??2.9?2.2?2.2?2.9??194.4KN/m
按最大跨度3.5m处简支结构计算:
Mmax?ql2/8?194.4?3.52?8?297.675kn.m
M297.675?10362?max???27.4?10N/m?27.4MPaW1.086?103?27.4MPa?????140MPa满足!??Qmax?ql/2?297.675?3.5?2?520.93kN
?maxQ520.93?10362???85MPa???60.57?10N/m?60.57MPa?τA0.86?10?2 满足!满足!!
fmax5ql45?194.4?3.543500???8.33mm??8.75mm5?4384EI384?2.1?10?2.171?10400Ⅹ、钢管立柱检算
支墩采用3根υ630螺旋焊接钢管,壁厚10mm,间距分别为3.5m、3.5m,两端固接。
分析F匝道桥和J匝道桥桥墩的墩高情况,最高支墩高为4.5m(钢管长度)
回转半径i?长细比??D2?d2?0.219m 4l04.5??20.45<[λ]=150,查《铁路桥梁钢结构设计规范》i0.22P.27页表5.2.1.
查《钢结构设计与计算》P.520页表C-2得稳定系数??0.765,
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A??R2?r2?0.0194m2?1.94?10?2m2
??最大受力在腹板处支墩RB,P?Q?PB?495.82KN548.06?14.475?495.82KN16
Q495.82?10362????33.4?10N/m?33.4MPa?????140MPa?2?A0.765?1.94?10满足要求! XI、支墩基础检算
⑴中支墩总受力N=17226.1/2=8613.05KN 基础底面积S=4×13.5=54m2
P=N÷S=8613.05÷54=159.5KPa<[σ]=180KPa
⑵根据以上计算,地基承载力没有达到180KPa的中支墩基础表层填土要进行换填,碾压夯实后进行地基承载力实验。
①换填料要求
要求用小于10cm标准砂砾,填筑前用触探检测基地承载力,检测后的地基承载力达到180Kpa以上,方可进入下道工序施工。
②换填厚度及换填垫层尺寸:
垫层厚度:根据方案,换填厚度为1m以上。 垫层宽度为b=4+2×1×tan30=4+1.15=5.15米
⑶条形砼基础采用钢筋砼,底层纵横向设置@10υ12钢筋网。
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