临时钢栈桥计算书全套资料

临时工程计算书范本（二）临时钢栈桥计算书2013年8月28临时钢栈桥计算书I目录1工程概况...............................................................................................................................302计算目标...............................................................................................................................313计算依据...............................................................................................................................314计算理论及方法...................................................................................................................315计算参数取值.......................................................................................................................315.1设计荷载......................................................................................................................315.1.1恒载.....................................................................................................................315.1.2活载.....................................................................................................................315.1.3荷载组合.............................................................................................................325.2主要材料设计指标......................................................................................................336计算分析...............................................................................................................................336.1计算模型及边界条件设置..........................................................................................336.2计算结果分析..............................................................................................................346.2.1桥面板计算结果.................................................................................................346.2.2I10工字钢纵梁计算结果....................................................................................346.2.3I20工字钢横梁计算结果....................................................................................356.2.4贝雷桁梁计算结果.............................................................................................366.2.52I32工字钢分配梁计算结果..............................................................................376.2.6贝雷桁梁中支点[16槽钢竖撑计算结果...........................................................386.2.7钢管桩计算结果.................................................................................................396.2.8栈桥整体计算结果.............................................................................................406.2.9钢管桩入土深度计算.........................................................................................417施工注意事项.......................................................................................................................4229临时钢栈桥计算书11工程概况图1为钢栈桥截面图。如图所示，钢栈桥采用两跨连续梁结构，按单向通行设计，桥面宽6.0m，标准跨径15m。钢栈桥桥面系主体结构由δ=10mm花纹钢板、I10工字钢纵梁（间距0.3m）、I20工字钢横梁（长6.0m，间距0.75m）组成。桥面板与工字钢采用手工电弧焊焊接连接，桥面系布置于贝雷桁梁之上，与贝雷桁梁之间用U型螺栓固定。贝雷桁梁由贝雷片拼制而成，横向设置6片，间距0.9m，贝雷片之间采用角钢支撑花架连接成整体。钢栈桥基础钢管桩采用φ530mm（δ=8mm）钢管，横桥向布置2根，钢管桩之间由平联、斜撑连接。钢管桩顶设双I32工字钢分配梁。（1）纵断面图（2）横断面图图1钢栈桥截面图（单位：cm）30临时钢栈桥计算书22计算目标本计算的计算目标为：1）确定通行车辆荷载等级；2）确定各构件计算模型以及边界约束条件；3）验算各构件强度与刚度；4）验算钢管桩入土深度。3计算依据本计算的计算依据如下：[1]黄绍金,刘陌生.装配式公路钢桥多用途使用手册[M].北京:人民交通出版社,2001[2]《钢结构设计规范》（GB50017-2003）[3]《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）[4]《铁路桥涵地基与基础设计规范》（TB1002.5-2005）4计算理论及方法本计算主要依据《装配式公路钢桥多用途使用手册》（黄绍金，刘陌生著.北京：人民交通出版社，2001.6）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）、《铁路桥涵地基与基础设计规范》（TB1002.5-2005）等规范中的相关规定，通过MIDAS/Civil2011结构分析软件计算完成。5计算参数取值5.1设计荷载5.1.1恒载本设计采用MidasCivil建模分析，自重恒载由程序根据有限元模型设定的截面和尺寸自行计算施加。5.1.2活载根据《公路桥涵设计通用规范JTGD60-2004》，汽车荷载按公路-Ⅰ级荷载计算，31临时钢栈桥计算书3公路-Ⅰ荷载如图2：图2公路-I级荷载图（单位：m）程序分析时，汽车活载作为移动荷载分析，采用车道面加载。考虑到实际情况，桥面两侧预留45cm为避让行人宽度，车道面宽度取值5.1m，车轮距为1.8m。汽车限速5km/h通过，通行的冲击系数由程序根据设定参数自动计算考虑，在“移动荷载分析控制”中，临时钢栈桥结构基频取值1.3Hz，根据《公路工程技术标准》(JTGB012003)规定，冲击系数为u=0.04。图3桥面车道布置图（单位：cm）5.1.3荷载组合设计荷载按下式进行组合：验算构件强度：1.2倍恒载+1.4倍活载；32临时钢栈桥计算书4验算构件刚度：1.0倍恒载+1.0倍活载。5.2主要材料设计指标根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）和《装配式公路钢桥多用途使用手册》（黄绍金，刘陌生著.北京：人民交通出版社，2001.6），主要材料设计指标如下：表1主要材料设计指标材料牌号抗拉、抗压、抗弯极限应力f（MPa）抗剪极限应力vf（MPa）一般型钢构件Q235215125贝雷桁梁16Mn2732086计算分析6.1计算模型及边界条件设置图4为钢栈桥Midas分析模型图。其中，桩基础采用梁单元，桥面板采用板单元，贝雷桁梁中跨支点采用刚结构单元进行加强，参数取软件中内置的[16槽钢参数。图4分析模型边界条件设置如下：（1）桥面系构件连接：桥面板与I10工字钢纵梁、纵梁与I20工字钢横梁均采用共节点连接，横梁与贝雷桁梁采用仅受压弹性连接，连接刚度按经验取值100kN/mm。由于存在仅受压弹性连接，模型对桥面板进行三处约束，各处约束自由度分别为：(Dx，Dy，Rz)；(Dx，Rz)；（Dy，Rz）。（2）其余构件连接：贝雷桁梁与2I32工字钢分配梁采用弹性连接，分配梁与钢管33临时钢栈桥计算书5桩采用共节点连接。钢管桩桩底按锚固模拟，约束Dx、Dy、Dz、Rx、Ry、Rz。6.2计算结果分析由于Midas计算结果中，桥面系构件总体变形与贝雷桁梁变形一致，导致桥面系构件变形输出结果远大于实际变形，另外再考虑到桥面系构件跨度均较小，故结果分析中桥面系构件仅以强度满足要求进行控制；贝雷桁梁、分配梁结果分析中以强度、刚度均满足要求进行控制。6.2.1桥面板计算结果图5为桥面板强度计算结果。由图可以看出桥面板最大应力为：MPa215MPa6.44==fσ故桥面板设计满足安全要求。图5桥面板强度6.2.2I10工字钢纵梁计算结果图6为I10工字钢纵梁强度计算结果。由图可以看出I10工字钢最大应力为：MPa215MPa6.158==fσ34临时钢栈桥计算书6故I10工字钢纵梁设计满足安全要求。图6I10工字钢纵梁强度6.2.3I20工字钢横梁计算结果图7为I20工字钢横梁强度计算结果。由图可以看出I20工字钢最大应力为：MPa215MPa4.136==fσ故I20工字钢横梁设计满足安全要求。（1）整体计算结果35临时钢栈桥计算书7（2）应力最大的单根计算结果图7I20工字钢横梁强度6.2.4贝雷桁梁计算结果（1）贝雷桁梁强度图8为贝雷桁梁强度计算结果。由图可以看出贝雷桁梁最大应力为：MPa273MPa5.270==fσ故贝雷桁梁强度设计满足安全要求。图8贝雷桁梁强度36临时钢栈桥计算书8（2）贝雷桁梁刚度图9为贝雷桁梁刚度计算结果。由图可以看出贝雷桁梁最大变形为：mm5.374