1、精選優質文檔-傾情為你奉上*大橋鋼管柱貝雷梁支架計算單專心-專注-專業目錄1、編制依據：12、工程概況13設計說明24荷載3 貝雷梁橋幾何特性及桁架容許內力3、貝雷梁幾何特性3、貝雷梁容許內表3、荷載分析45第二聯第一跨支架計算6、模板計算8、面板截面特性8、荷載組合8、底模板內力計算9、方木（小肋）計算10小肋力學特性10截面特性10荷載組合10內力計算11貝雷梁頂分配梁（大肋）計算12貝雷梁驗算14荷載組合14整體驗算14局部貝雷梁驗算16柱頂分配梁計算18、鋼管柱計算21邊側1020x12鋼管柱穩定性驗算21中間1020x12鋼管柱穩定性驗算23跨中處鋼管柱格構式結構穩定性驗算24鋼管柱

2、群樁穩定驗算29整體屈曲驗算復核30、鋼管柱底預埋件計算31、基礎計算32 地基地質情況32 基礎類型33 樁基礎計算33擴大基礎承載力驗算33 承臺局部承壓驗算346第二聯第二跨支架計算35貝雷梁頂分配梁（大肋）計算37貝雷梁驗算39荷載組合39整體驗算39局部貝雷梁驗算41柱頂分配梁計算44、鋼管柱計算48中間1020x12鋼管柱穩定性驗算48跨中處鋼管柱格構式結構穩定性驗算49鋼管柱群樁穩定驗算54整體屈曲驗算復核55、樁基計算56 地基地質情況56 基礎形式57 樁徑=2m樁基礎計算57擴大基礎承載力驗算64 承臺局部承壓驗算657第二聯第三跨支架計算66貝雷梁驗算66荷載組合66整體

3、驗算67局部貝雷梁驗算68柱頂分配梁計算71、鋼管柱計算74邊側720x10鋼管柱穩定性驗算74中間1020x12鋼管柱穩定性驗算76鋼管柱群樁穩定驗算77整體屈曲驗算復核79、樁基計算80樁徑=樁基礎計算80 混凝土局部承壓計算87*大橋箱梁鋼管貝雷梁柱式支架計算1、編制依據：1、中華人民共和國行業標準.鐵路橋涵設計基本規范（TB ），北京：人民交通出版社，20052、中華人民共和國交通部部標準.公路橋涵鋼結構及木結構設計規范（JTJ025-86），北京：人民交通出版社，19863、黃紹金，劉陌生編著.裝配式公路鋼橋多用途使用手冊.北京：人民交通出版社，4、周水興，何兆益，鄒毅松編著.路橋施

4、工計算手冊.北京：人民交通出版社，5、中華人民共和國行業標準.公路橋涵地基基礎設計規范（JTG D63-2007）北京：人民交通出版社，20076、中華人民共和國行業標準.公路橋涵施工技術規范（JTG/T F50-2011）北京：人民交通出版社，20117、中華人民共和國行業標準.公路橋涵設計通用規范（JTG D60-2004）北京：人民交通出版社，20048、中華人民共和國行業標準. 鋼結構設計規范 （GB50017-2003）2、工程概況*段分左右兩幅，各包含一座橋梁，橋梁跨越*，現場地形呈“U“形分布,橋梁全長281m，采用預應力混凝土箱梁。左幅橋梁起點樁號K4+520，終點樁號K4+8

5、01，橋梁全長281米，右幅橋梁起點樁號K4+519，終點樁號K4+，全長282米。全橋分兩聯，第一聯跨徑布置為37+40+37m，第二聯跨徑布置為440米。單幅箱梁全寬米，采用單箱三室，梁高米，兩側翼緣懸挑米，箱梁腹板厚度米，頂底板厚度米，端橫梁寬2米，中橫梁寬米。箱梁在縱向采用預應力。第一聯第一、二跨和第二聯第四跨采用滿堂支架法現澆施工；第一聯第三跨和第二聯第一、二、三跨采用鋼管貝雷梁柱式支架現澆法施工。3設計說明對于地勢陡峭，墩身高達40m的現澆預應力混凝土箱梁而言，采用滿堂支架施工不僅地基處理難度較大，安全性降低，而且材料、人員投入也較大，貝雷梁柱式支架是現澆箱梁施工中的常有的一種支架

6、形式，尤其在重荷載、高墩柱、跨度大的情況下，則是較為經濟安全的一種支架形式。因此，在本橋施工中對于高墩柱部位采用鋼管貝雷梁柱式支架現澆施工的方案。貝雷梁柱式支架結構主要由混凝土基礎、鋼管立柱、墩身牛腿、樁帽、工字鋼橫梁、貝雷片縱梁、鋼管腳手架組成。支架結構傳力途徑為：模板-縱向方木-橫向方木-頂托-鋼管腳手架-工字鋼橫梁-貝雷梁縱片-工字鋼橫梁-鋼管立柱-混凝土基礎-地基。鋼管柱采用型號為1020×12和720×10 ，連接系：第二聯第一跨和第二跨用25a、第三跨用36a,另外第一聯第三跨參考第二聯第三跨。4荷載 貝雷梁橋幾何特性及桁架容許內力彈性模量E=+5MPa名稱WX

7、（cm3）IX（cm4）EI(Kn/m2)單排單層不加強加強橋型 容許內力不加強橋梁單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層彎矩剪力（KN）橋型 容許內力加強橋梁單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層彎矩33756750剪力（KN）（黃紹金，劉陌生編著.裝配式公路鋼橋多用途使用手冊. 北京：人民交通出版社， 表3-5、3-6）、荷載分析（1）箱梁自重荷載g1（計算時考慮安全系數K）新澆筑混凝土密度取2600kg/m3（2）模板自重a外模板自重 gw=1 kN/m2一側外模長度，共2側，×2=外模板線荷載 q1=×1= kN/mb內模板及支架自重gw= kN/m2一個內腔周

8、長，共3個內腔×3=內模板q2=×=25 kN/mc底模板及支架自重 gw= kN/m2底模板長度，底模板及支架線荷載 q3=13×= kN/m模板總線荷載 g2= q1+ q2+ q3=+25+= kN/m（3）貝雷片自重單片貝雷片自重 gb= kN (包含支撐架、銷軸）單片貝雷片線荷載g3=3= kN /m（4）施工人員，機具及堆放物品豎向荷載路橋施工常用施工手冊gs=m2（5）振倒及傾倒混凝土產生的豎向荷載g5=m2（6）風荷載（公路橋涵設計通用規范 JTG D6橫橋向風壓計算Fwh=K0K1K3WdAwhV=s風速度其中：（設計風速重現期換算系數，按施工架

9、設期間取值）（桁架風載阻力系數）；（箱梁風載阻力系數）（按最不利地形地理條件選取）；（按A類地表，離地面或水面20m高度計）；（按A類取陣風風速系數）；求得: 單片貝雷片及橋面板迎風面積：；箱梁迎風面積：貝雷梁所受風載為：箱梁所受風載為：設計風速作用下時，貝雷梁風載水平力為：；箱梁風載水平力為：。5第二聯第一跨支架計算 采用第二聯第一跨作為受力模型進行分析，立面布置圖如下箱梁自重a實心段梁體斷面圖 b變截面段箱梁斷面圖c跨中段箱梁斷面圖各斷面數據如下表名稱橫截面面積長度容重箱梁重量總重每延米重(m2)(m)(kN/m3)(kN)(kN）(kN）實心段 22615873 423 跨中段 26 變

10、截面段 826 （注：實心段作用于貝雷梁部分長度為，為安全取2m進行驗算）荷載組合線荷載:q=(g1+g2+g3)+(g4+g5) 、模板計算底模擬采用15厚竹膠模板面層，80×100方木小肋結構，取板帶進行計算 竹編膠合板厚度分為薄型（2mm6mm）及厚型（7mm)兩類。用作混凝土模板的竹膠合板厚度通常為12mm18mm，常用的有12mm和15mm兩種。擬采用15mm厚I類，一等品 竹編膠合板力學性能:靜彎曲強度= 90MPa,彈性模量E=6000MPab=1cm,h=I=bh3/12=W=bh2/6=荷載組合1(強度) 路橋施工計算手冊底板P底強=×（×26/

11、）+×（2+1）= kN/m2腹板P腹強=×（×26/）+×（2+1）= kN/m2荷載組合2(剛度)底板P底鋼=×（×26/）= kN/m2腹板P腹鋼=×（×26/）= kN/m2底板處木方間距采用300mm；腹板處采用150mm的間距。采用3跨連續梁模型進行計算：（1）底板驗算小肋間距 L=300mmq底強=P底強b=×=mq底鋼=P底鋼b=×=mM= q底強L2/10=×10=mQ= q底強L/2=×2= kN=M/W=×103=A=×（1×

12、;）×10=?= q底鋼L4/150EI=<L/600=（2）腹板驗算小肋間距 L=150mmq腹強=P腹強b=×=mq腹鋼=P腹鋼b=×=mM= q腹強L2/10=mQ= q腹強L/2= kN=M/W=A=?= q腹鋼L4/150EI=<L/600=、方木（小肋）計算 小肋采用A-4級落葉松 彎曲強度= 10MPa 彈性模量E=9000MPa 抗剪強度= b=8cm， H=10cm I=bh3/12= cm4W=bh2/6= cm3荷載組合1(強度) 路橋施工計算手冊底板P底強=×（×26/）+×（2+1）= kN/m2

13、腹板P腹強=×（×26/）+×（2+1）= kN/m2荷載組合2(剛度)底板P底鋼=×（×26/）= kN/m2腹板P腹鋼=×（×26/）= kN/m2肋間距（型鋼分配梁間距）L=750mm，小肋間距300mm采用簡支梁進行計算（1）底板驗算小肋間距300mmq底強=P底強b=×=mq底鋼=P底鋼b=×=mM= q底強L2/8=Q= q底強L/2=M/W= MPa <10MPa=A= MPa <?=5PL4/384EI= =<L/800=（2）腹板驗算小肋間距 L=150mmq腹強=P腹

14、強b=×=mq腹鋼=P腹鋼b=×=mM= q腹強L2/8=mQ= q腹強L/2= kN=M/W=<10 MPa=A=< MPa?= 5PL4/384EI =<L/800=貝雷梁頂分配梁（大肋）計算分配梁采用工16a，間距為75cm。工16a截面特性如下：規格面積矩截面積慣性矩腹板厚度截面矩（mm)S(cm3)A(cm2)I(cm4)tw(mm)W(cm3)工16a 1130 6141 作用在分配梁上的均布荷載為q強=678×=mq鋼=600×=m受力模型如下圖：彎矩圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2

15、010）I6a，M=170×141/1000= mMmax=<M= m（=<170MP)I6a，Q= 125×1130×6/100=Qmax=14<Q=（=<100MP）以簡支梁檢驗撓度，f=（5/384）（ql4）/（EI） =（5/384）（）/（1051130） 103 =<L/800=所以分配梁滿足要求貝雷梁驗算線荷載:q強=(g1+g2+g3)+(g4+g5) =×（423+ ×30）+×（+37）=678kN/m線荷載:q鋼=(g1+g2+g3) =600 kN/m（1）、受力模型彎矩圖（注：

16、本方案計算采用邁達斯2010）剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）縱向共設30片貝雷梁，貝雷片整體能承受最大彎矩M=×30=23646 kN m, 能承受最大最大剪力Q=×30=7356 kNMmax=13215<M=23646kNmQmax=5915<Q=7356kN以簡支梁檢驗撓度，f=（5/384）（ql4）/（EI） =（5/384）（600154）/（10530） 108 =<L/400=（1）貝雷梁布設如下圖（2）底板與腹板下貝雷梁受力比較A、底板S1下貝雷梁作用范圍為，作用箱梁面積，可求底板下線荷載：q=（261+2+1+）+（2+1）

17、= /m，B、腹板S2下貝雷梁作用范圍為，作用箱梁面積，可求作用在腹板下貝雷梁的線荷載q= 261+1+ (2+1= /m可知腹板S2下貝雷梁受力較大，需驗證腹板下貝雷梁的受力（3） 受力模型（4）彎矩圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）(5)剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）(6)荷載分析Mmax= m<M= kN mQmax=198kN<Q=245kN以簡支梁檢驗撓度，f=（5/384）（ql4）/（EI）=（5/384）（154）/（105） 108=<15/400=柱頂分配梁計算柱頂分配梁采用 3工56b（1）截面特性如下：規格面積矩截面積慣性矩腹板厚度截面

18、矩（mm)S(cm3)A(cm2)I(cm4)tw(mm)W(cm3)工56b14668510 2447（2）每排鋼管樁反力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）取中間柱頂分配梁進行驗算。（3）貝雷梁布設（4）單片貝雷梁所受荷載 最大支座反力為箱梁對貝雷梁的力可按箱梁質量分配，（從左至右）名稱面積比作用面積下貝雷梁受力S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 （5）受力模型如下（6）彎矩圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）（7）剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）（8）受力分析3根I56b，M=170×2447/10

19、00×3=1248 kN mMmax=<M=1248kN m（=<170MP)3根I56b，Q= 100×68510××3/100=2059kNQmax=<Q=2059kN（=<100MP）組合應力=<=170MPa，滿足要求。最大撓度f=<L/400=2475/400=、鋼管柱計算 720x10鋼管柱穩定性驗算鋼管柱采用720x10鋼管樁，每排布置4根，取最大受力處進行驗算，鋼管樁所受反力如圖鋼管柱單肢穩定分析鋼管柱標準節段長為6m，自由長度按L=12m計算，鋼樁軸力Nmax=1876KN,按偏心進行穩定性檢算,則偏

20、心彎矩M=1876×= kNmI=，W= cm3 A=223 cm2回轉半徑 i=長細比=L/i=12/=換算長細比e=··=××=30查表可得2=1=因為N/A=1876/223×10= Mp>=××140= Mp故彎矩增大系數滿足穩定性要求跨中處鋼管柱格構式結構穩定性驗算跨中處立柱橫橋向間距按設置，縱橋向間距按設置，支架斜綴條按“之”字形布置，此處按平行斜綴條計算（不利狀態）。平行斜綴條雙肢綴條柱的換算長細比公式如下：其中，整個雙肢柱的橫截面面積；一個節間斜綴條面積；一個節間橫綴條的面積；A、橫橋向橫橋向

21、立柱間距，平聯節間距8m，則斜綴條與分肢軸線間的夾角雙肢柱整體對虛軸的長細比：因此，平行斜綴條雙肢柱按實軸公式對虛軸換算后的長細比：考慮到雙肢柱綴條的焊接質量可能存在問題，這里按C類截面考慮，整體穩定系數=（）×=，因此，考慮雙肢柱整體穩定性時，其應力，雙肢綴條柱整體穩定性滿足要求！對于分肢，為防止分肢先于整體失穩，需驗算分肢的穩定性。綴條柱分肢穩定只需驗算中部節間，按下式進行驗算：綴條柱分肢長細比，因此，根據規范，不需要驗算分肢穩定性。對于綴條，主要承受分肢在壓縮變形后產生的水平剪力及風作用產生的水平力，為使計算保守增加結構的可靠性，綴條的計算按桁架式結構來考慮，即綴條與分肢之間按

22、鉸接模型進行考慮，此種狀態下橫綴條為零桿，水平力全部由斜綴條來承擔，根據規范，分肢在重力作用下壓縮后產生的水平剪力：，將水平剪力分解到斜綴條方向的壓力為：斜綴條長度為m，2 25b斜綴條繞弱軸的長細比為：按b類截面考慮弱軸的穩定系數=，考慮斜綴條受壓整體穩定性時，在不考慮斜綴條自重時，斜綴條受軸向壓力，其弱軸的應力為：，斜綴條在不考慮自重條件下的穩定性滿足要求！B、縱橋向縱橋向立柱間距，平聯節間距8m，則斜綴條與分肢軸線間的夾角雙肢柱整體對虛軸的長細比：因此，平行斜綴條雙肢柱按實軸公式對虛軸換算后的長細比：考慮到雙肢柱綴條的焊接質量可能存在問題，這里按C類截面考慮，整體穩定系數=，因此，考慮雙

23、肢柱整體穩定性時，其應力，雙肢綴條柱整體穩定性滿足要求！對于分肢，為防止分肢先于整體失穩，需驗算分肢的穩定性。綴條柱分肢穩定只需驗算中部節間，按下式進行驗算：綴條柱分肢長細比，因此，根據規范，需要驗算分肢穩定性。查表，分肢穩定系數=（）×=，因此，分肢應力：，因此分肢穩定性滿足要求！對于綴條，主要承受分肢在壓縮變形后產生的水平剪力及風作用產生的水平力，為使計算保守增加結構的可靠性，綴條的計算按桁架式結構來考慮，即綴條與分肢之間按鉸接模型進行考慮，此種狀態下橫綴條為零桿，水平力全部由斜綴條來承擔，根據規范，分肢在重力作用下壓縮后產生的水平剪力：，將水平剪力分解到斜綴條方向的壓力為：斜綴

24、條長度為m， 25a斜綴條繞弱軸的長細比為：按b類截面考慮弱軸的穩定系數=，考慮斜綴條受壓整體穩定性時，在不考慮斜綴條自重時，斜綴條受軸向壓力，其弱軸的應力為：，斜綴條在不考慮自重條件下的穩定性滿足要求！自由長度按L=45m，壓力N=2543t，偏心彎矩M=Ne=2543×=509t m截面特性：A=16×22300=mm2I x= 16××10-3+22300×10-6××8+22300×10-6××4+22300×10-6××2+22300×10-6&

25、#215;×2=W x = = =I y=16××10-3+22300×10-6××8+22300×10-6××8=W y = =回轉半徑ix=5130mm=iy=12302mm=長細比x= = 45/=<30，查表得1=y= = 45/=<30，查表得1=換算長細比e=··=×45/5×=>30，查表可得2= =2543×104/=>1=××140=故彎矩增大系數穩定性驗算滿足要求整體屈曲驗算復核利用邁達斯20

26、11建立模型進行復核：（4）整體穩定系數>5計算結構均符合受力要求。、鋼管柱底預埋件計算考慮到風荷載的影響，柱底會同時產生剪力和彎矩，因此預埋件要按彎剪壓受力模型進行計算預埋件計算V=59kNM =N =1876kN錨板厚度取t=20mm，錨筋采用級鋼筋，=25mm，布置形式詳見“預埋件基礎及預埋件結構圖”根據預埋件設計手冊采用壓彎剪受力模型進行分析：說明彎剪力較小，可以忽略柱底彎剪的影響，只采用構造性的預埋件。 、基礎計算 地基地質情況根據巖土工程勘察報告中工程地質1-1 剖面圖， 樁基礎位置， 填土層(Q4el+dl)厚度較小，計算時可不考慮此土對樁的影響，填土層下為砂巖（J2s）或

27、泥巖（J2x）。根據設計資料，各土層參數見表1-1。表1-1 巖土設計參數建議取值表 項 目巖土名稱天然重度(kN/m3)巖石單軸抗壓強度(MPa)地基承載力基本容許值fao(kPa)基底摩擦系數臨時邊坡坡率值永久邊坡坡率值天然飽和素填土*-1：*1：*粉質粘土-1801：*1：*強風化泥巖*-300*1：*1：*強風化頁巖*-300*1：1：強風化砂巖*-350*1：*1：*J2x中風化頁巖9001：*1：*J2x中風化泥巖9001：*1：*J2s中風化泥巖7001：*1：*J2s中風化砂巖15001：*1：*備注：帶“*”號的數值為經驗值，未來路基填土應達到壓實填土的要求，其地基承載力基本

28、容許值fao應通過現場試驗確定。 基礎類型基礎的選用類型根據現場挖土情況而定，當巖層的覆蓋圖層深度小于等于3米時，基礎采用擴大基礎，但嵌巖深度不得小于米；當巖層的覆蓋土層大于3米是，基礎采用單樁基礎。擴大基礎的尺寸××；單樁基礎根據上部鋼管柱的型號分別采用或的挖孔樁，擴大基礎和挖孔樁均采用C30混凝土。 樁基礎計算樁基計算詳見第二跨第二聯樁基計算（第二跨第二聯中間鋼管柱受力最大）擴大基礎承載力驗算取中間1020x12鋼管柱下基礎經行驗算 (1)抗沖切計算參照2002版建筑地基基礎設計規范，交界面C30砼可承受的沖切力：基礎頂面滿足抗沖切要求！（2）基底抗彎計算基底的壓應力為

29、，將基礎倒置，計算模型簡化為懸臂梁，如下圖：計算懸臂端根部的最大應力為：C30素砼的抗拉強度設計值為，因此基礎素砼即滿足抗彎要求！考慮到基礎砼性能可能較差，存在離析，厚度不夠等情況，要求基礎底板構造性雙向配筋，鋼筋型號根據工地現場廢舊材料確定，暫且按2015cm配筋。遇軟硬不均地基時，為防止基礎裂斷，要求基礎底板及頂板雙向構造性配筋。 承臺局部承壓驗算鋼管立柱底基礎混凝土局部承壓混凝土承壓強度的提高系數 1020×12立柱：。C30混凝土中心受壓容許值 ，則局部受壓容許值為：。扣除孔洞后的混凝土局部受壓面積：對于1020立柱：。混凝土局部壓應力分別如下：滿足局部承壓6、第二聯第二跨支

30、架計算采用第二聯第二跨作為受力模型進行分析，立面布置圖如下箱梁自重a實心段梁體斷面圖 b變截面段箱梁斷面圖c跨中段箱梁斷面圖各斷面數據如下表名稱橫截面面積長度容重箱梁重量總重每延米重(m2)(m)(kN/m3)(kN)(kN）(kN）實心段 226 431跨中段26 變截面段 826 （注：實心段作用于貝雷梁部分長度為，為安全取2m進行驗算）荷載組合線荷載:q強=(g1+g2+g3)+(g4+g5) =678kN/mq鋼=(g1+g2+g3) =600kN/m貝雷梁頂分配梁（大肋）計算分配梁采用工16a，間距為75cm。工16a截面特性如下：規格面積矩截面積慣性矩腹板厚度截面矩（mm)S(cm

31、3)A(cm2)I(cm4)tw(mm)W(cm3)工16a 1130 6141 作用在分配梁上的均布荷載為q強=678×=mq鋼=600×=m受力模型如下圖：彎矩圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）I6a，M=170×141/1000= mMmax=<M= m（=<170MP)I6a，Q= 100×1130×6/100= kNQmax=<Q=（=<100MP）以簡支梁檢驗撓度，f=（5/384）（ql4）/（EI） =（5/384）（）/（1051130） 103 =<

32、L/800=所以分配梁滿足要求貝雷梁驗算線荷載:q強=(g1+g2+g3)+(g4+g5) =678kN/mq鋼=(g1+g2+g3) =600kN/m（1）、受力模型因為受力滿足線彈性范圍，原體系受力模型可以簡化為下述兩種受力模型的疊加，荷載的分配按貝雷梁作用于箱梁的面積比進行分配，結算結果可以疊加。彎矩圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）縱向共設38片貝雷梁，貝雷片整體能承受最大彎矩M=29952 kN m,能承受最大最大剪力Q=38=9318kNMmax=<M=29952kNmQmax=7194<Q=9318 kN以簡支梁檢驗撓度，

33、f=（5/384）（ql4）/（EI） =（5/384）（600184）/（10538） 108 =41mm<L/400=45mm（1）貝雷梁布設如下圖在18m跨和6m跨貝雷梁的布置形式如下，此時存在貝雷梁的最不利荷載情況（2）底板與腹板下貝雷梁受力比較在腹板與底板兩種貝雷梁受力情況下，分別選出兩種情況下的最不利位置的貝雷梁進行分析A、底板下S1位置下貝雷梁作用范圍為，作用箱梁面積，可求作用在底板下貝雷梁的線荷載：q強=（261+1+2+）+（2+1）= /m，B、腹板下S2位置下貝雷梁作用范圍為，作用箱梁面積，可求作用在腹板下貝雷梁的線荷載q強= 261+ (2+1= /m可知底板下每

34、片貝雷梁受力較大，需驗證底板下貝雷梁的受力相應的作用在跨上的底板下的貝雷梁所受線荷載為q強=（261+2+1+）+（2+1）= /m，（3） 受力模型（4）彎矩圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）(5)剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）(6)荷載分析Mmax=572kN m<M= kN mQmax=202kN<Q=245 kN以簡支梁檢驗撓度q鋼=（261+1+2+） = kN/ mf=（5/384）（ql4）/（EI）=（5/384）（184）/（105） 108=<L/400=45mm滿足要求柱頂分配梁計算柱頂分配梁采用 4根工56b（1）截面特性如下：規格面積

35、矩截面積慣性矩腹板厚度截面矩（mm)S(cm3)A(cm2)I(cm4)tw(mm)W(cm3)工56b14668510 2447（2）每排鋼管樁反力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）最大支座反力（四根鋼管柱的和）為11913kN（3）貝雷梁布設（4）單片貝雷梁所受荷載 最大支座反力為11913kN箱梁對貝雷梁的力可按箱梁質量分配，（從左至右,所示為箱梁中心左側貝雷梁所受力，右側與左側對稱）名稱面積比貝雷梁受力S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 S18 S19 （5）受力模型如下（6）彎矩圖（注：本方案計算采

36、用邁達斯2010）（7）剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）（8）受力分析4根I56b， M=170×2447/1000×4=1664 kN mMmax=1211<M=1664kN m（=124MP<170MP)4根I56b，Q= 100×68510××4/100=2746 kN Qmax=1350<Q=2746N（=<100MP）組合應力=150MPa<=170MPa， (9)位移圖：最大撓度f=>L/400=2150/400=需要架設牛腿進行處理、鋼管柱計算 720x10鋼管柱穩定性驗算采用720x

37、10的鋼管樁，每排布置4根，取最大受力處進行驗算鋼管柱單肢穩定分析鋼管柱標準節段長為6m，自由長度按L=12m計算，鋼樁軸力Nmax=1832KN,按偏心進行穩定性檢算,則偏心彎矩M=1832×= kNmI=，W= cm3 A=223 cm2回轉半徑 i=長細比=L/i=12/=換算長細比e=··=××=30查表可得2=1=因為N/A=1832/223×10=>=××140= Mp故彎矩增大系數滿足穩定性要求 1020x12鋼管柱穩定性驗算采用1020x12的鋼管樁，每排布置4根，鋼管樁所受反力如圖取最大受力

38、處進行驗算鋼管柱單肢穩定分析鋼管柱標準節段長為6m，自由長度按L=12m計算，鋼樁軸力Nmax=3018KN,按偏心進行穩定性檢算,則偏心彎矩M=3018×= kNmI=，W= cm3，A=380 cm2回轉半徑 i=長細比=L/i=12/=換算長細比e=··=××=<30查表可得2=1=因為N/A=3018×10/380= Mpa>=××140= Mpa故彎矩增大系數滿足穩定性要求跨中處鋼管柱格構式結構穩定性驗算跨中處立柱橫橋向間距按設置，縱橋向間距按設置，支架斜綴條按“之”字形布置，此處按平行斜綴條

39、計算（不利狀態）。平行斜綴條雙肢綴條柱的換算長細比公式如下：其中，整個雙肢柱的橫截面面積；一個節間斜綴條面積；一個節間橫綴條的面積；A、橫橋向橫橋向立柱間距，平聯節間距8m，則斜綴條與分肢軸線間的夾角°雙肢柱整體對虛軸的長細比：因此，平行斜綴條雙肢柱按實軸公式對虛軸換算后的長細比：考慮到雙肢柱綴條的焊接質量可能存在問題，這里按C類截面考慮，整體穩定系數=（）×=，因此，考慮雙肢柱整體穩定性時，其應力，雙肢綴條柱整體穩定性滿足要求！對于分肢，為防止分肢先于整體失穩，需驗算分肢的穩定性。綴條柱分肢穩定只需驗算中部節間，按下式進行驗算：綴條柱分肢長細比，因此，根據規范，不需要驗算

40、分肢穩定性。對于綴條，主要承受分肢在壓縮變形后產生的水平剪力及風作用產生的水平力，為使計算保守增加結構的可靠性，綴條的計算按桁架式結構來考慮，即綴條與分肢之間按鉸接模型進行考慮，此種狀態下橫綴條為零桿，水平力全部由斜綴條來承擔，根據規范，分肢在重力作用下壓縮后產生的水平剪力：，將水平剪力分解到斜綴條方向的壓力為：斜綴條長度為m，2 25a斜綴條繞弱軸的長細比為：按b類截面考慮弱軸的穩定系數=，考慮斜綴條受壓整體穩定性時，在不考慮斜綴條自重時，斜綴條受軸向壓力，其弱軸的應力為：，斜綴條在不考慮自重條件下的穩定性滿足要求！B、縱橋向縱橋向立柱間距6m，平聯節間距8m，則斜綴條與分肢軸線間的夾角&#

41、176;雙肢柱整體對虛軸的長細比：因此，平行斜綴條雙肢柱按實軸公式對虛軸換算后的長細比：考慮到雙肢柱綴條的焊接質量可能存在問題，這里按C類截面考慮，整體穩定系數=（）×=，因此，考慮雙肢柱整體穩定性時，其應力，雙肢綴條柱整體穩定性滿足要求！對于分肢，為防止分肢先于整體失穩，需驗算分肢的穩定性。綴條柱分肢穩定只需驗算中部節間，按下式進行驗算：綴條柱分肢長細比，因此，根據規范，不需要驗算分肢穩定性。對于綴條，主要承受分肢在壓縮變形后產生的水平剪力及風作用產生的水平力，為使計算保守增加結構的可靠性，綴條的計算按桁架式結構來考慮，即綴條與分肢之間按鉸接模型進行考慮，此種狀態下橫綴條為零桿，水

42、平力全部由斜綴條來承擔，根據規范，分肢在重力作用下壓縮后產生的水平剪力：，將水平剪力分解到斜綴條方向的壓力為：斜綴條長度為m，2 25b斜綴條繞弱軸的長細比為：按b類截面考慮弱軸的穩定系數=，考慮斜綴條受壓整體穩定性時，在不考慮斜綴條自重時，斜綴條受軸向壓力，其弱軸的應力為：，斜綴條在不考慮自重條件下的穩定性滿足要求！自由長度按L=46m，壓力N=2542t，偏心彎矩M=Ne=2542×=508t m截面特性：A=4×38000+12×22300=mm2I x= 4××10-3+12××10-3+38000×10-

43、6××2+38000×10-6××2+22300×10-6××6+22300×10-6××4=W x = = =I y=4××10-3+12××10-3+22300×10-6××4+38000×10-6××4+22300×10-6××4+22300×10-6××4=W y = = =回轉半徑ix=4680mm=iy=11553m

44、m=長細比x= = 46/=<30，查表得1=y= = 46/=<30，查表得1=換算長細比e=··=×46/5×=41，查表可得2=1=2542×104/=>1=××140=故彎矩增大系數滿足穩定性要求整體屈曲驗算復核采用邁達斯軟件進行整體屈曲復核穩定系數為>5,滿足要求、樁基計算 地基地質情況根據巖土工程勘察報告中工程地質1-1 剖面圖， 樁基礎位置， 填土層(Q4el+dl)厚度較小，計算時可不考慮此土對樁的影響，填土層下為砂巖（J2s）或泥巖（J2x）。根據設計資料，各土層參數見表1-1。表1

45、-1 巖土設計參數建議取值表 項 目巖土名稱天然重度(kN/m3)巖石單軸抗壓強度(MPa)地基承載力基本容許值fao(kPa)基底摩擦系數臨時邊坡坡率值永久邊坡坡率值天然飽和素填土*-1：*1：*粉質粘土-1801：*1：*強風化泥巖*-300*1：*1：*強風化頁巖*-300*1：1：強風化砂巖*-350*1：*1：*J2x中風化頁巖9001：*1：*J2x中風化泥巖9001：*1：*J2s中風化泥巖7001：*1：*J2s中風化砂巖15001：*1：*備注：帶“*”號的數值為經驗值，未來路基填土應達到壓實填土的要求，其地基承載力基本容許值fao應通過現場試驗確定。 基礎形式基礎的選用類型

46、根據現場挖土情況而定，當巖層的覆蓋圖層深度小于等于3米時，基礎采用擴大基礎，但嵌巖深度不得小于米；當巖層的覆蓋土層大于3米是，基礎采用單樁基礎。擴大基礎的尺寸××；單樁基礎根據上部鋼管柱的型號分別采用或的挖孔樁，擴大基礎和挖孔樁均采用C30混凝土。 樁徑=2m樁基礎計算樁基布置圖下圖所示。樁長驗算該地基覆蓋土層厚度為3米，其余的嵌入巖層中，根據公路橋涵地基與基礎設計規范中確定單樁軸向受壓承載力容許值的經驗公式進行計算。設該灌注樁的樁長為8m，則：式中：N單根樁受到的豎直荷載(kN)。其中N1表示上部鋼樁傳來的豎直荷載,N2表示挖孔樁的自重。, 計算時取以下數據。樁的設計直徑

47、為，采用挖孔樁施工，樁身周長， ， ，。 故：取，即地面線下樁長為8m。由上式驗算，可知樁的軸向承載力能滿足要求。樁的內力計算（m法） （1）樁的計算寬度 （2）樁的變形系數樁基礎位于巖層中，查表可得受彎構件： 故 。3 計算樁頂處外力的根據公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范（JTG D622004），恒載荷載安全系數為，活載為，則樁頂外力為：4 地面以下深度處樁身截面上的彎矩與剪力a) 樁身彎矩式中，無量綱系數可根據和由有關表格查取，計算見表格1-1所示。樁身彎矩計算（單位：） 表1-1 0 b) 樁身剪力式中無量綱系數同理可由相關表格查得，計算見表1-2。樁身剪力計算（單位：kN）

48、表1-2 010 樁身彎矩圖樁身剪力圖c) 樁頂水平位移此時，同理可得無量綱系數，即d) 樁身最大彎矩根據樁身最大彎矩位置為，查表得，再查表可得，故有： 樁側土最大橫向壓力 樁側土的最大橫向應力位置為，查表得，再查表可得，故有：滿足樁側土壓力的要求。配筋計算樁身最大彎矩處，該處截面處樁的內力為：樁身混凝土強度等級為C30，取，鋼筋為HRB335， 選用2425鋼筋：。 由于樁底支承于巖石土中，且 ， ，取 ，則由圓形偏壓構件基本計算公式：經反復驗算得時，查公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范（JTG D622004）可得A=，B=，C=，D=，則樁身材料強度滿足要求。擴大基礎承載力驗算取中

49、間1020x12鋼管柱下基礎經行驗算 (1)抗沖切計算參照2002版建筑地基基礎設計規范，交界面C30砼可承受的沖切力：基礎頂面滿足抗沖切要求！（2）基底抗彎計算基底的壓應力為，將基礎倒置，計算模型簡化為懸臂梁，如下圖：計算懸臂端根部的最大應力為：C30素砼的抗拉強度設計值為，因此基礎素砼即滿足抗彎要求！考慮到基礎砼性能可能較差，存在離析，厚度不夠等情況，要求基礎底板構造性雙向配筋，鋼筋型號根據工地現場廢舊材料確定，暫且按2015cm配筋。遇軟硬不均地基時，為防止基礎裂斷，要求基礎底板及頂板雙向構造性配筋。 承臺局部承壓驗算鋼管立柱底承臺混凝土局部承壓混凝土承壓強度的提高系數 1020立柱：。

50、C30混凝土中心受壓容許值 ，則局部受壓容許值為：。扣除孔洞后的混凝土局部受壓面積：對于1020立柱：。混凝土局部壓應力分別如下：滿足局部承壓7第二聯第三跨支架計算貝雷梁驗算線荷載:q強=(g1+g2+g3)+(g4+g5) =（423+ ×25）+（+37）=671kN/m線荷載:q鋼=(g1+g2+g3) =594 kN/m（1）、受力模型彎矩圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）縱向共設25片貝雷梁，貝雷片整體能承受最大彎矩M=×25=19705 kN m,能承受最大最大剪力Q=6130 kNMmax=9895<M=19

51、705kNmQmax=4788<Q=6130kN以簡支梁檢驗撓度，f=（5/384）（ql4）/（EI） =（5/384）（594124）/（10525） 108 =<L/400=30mm（1）貝雷梁布設如下圖（2）底板與腹板下貝雷梁受力比較A、底板S1下貝雷梁作用范圍為，作用箱梁面積，可求底板下線荷載：q=（261+2+1+）+（2+1）= /m，B、腹板S2下貝雷梁作用范圍為，作用箱梁面積，可求作用在腹板下貝雷梁的線荷載q= 261+1+ (2+1= /m可知腹板S2下貝雷梁受力較大，需驗證腹板下貝雷梁的受力（3） 受力模型（4）彎矩圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）(5)

52、剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）(6)荷載分析Mmax=421kN m<M= kN mQmax=204kN<Q=245kN以簡支梁檢驗撓度，f=（5/384）（ql4）/（EI）=（5/384）（124）/（10525） 108=<L/400=30mm柱頂分配梁計算柱頂分配梁采用 3工56b（1）截面特性如下：規格面積矩截面積慣性矩腹板厚度截面矩（mm)S(cm3)A(cm2)I(cm4)tw(mm)W(cm3)工56b14668510 2447（2）每排鋼管樁反力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）可知中間兩排鋼管樁所受力最大，因此取中間柱頂分配梁進行驗算。（3）貝雷梁布設 （4）單片貝雷梁所受荷載 最大支座反力為8977kN箱梁對貝雷梁的力可按箱梁質量分配，（從左至右）名稱面積比作用面積下貝雷梁受力(k N)S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 （5）受力模型如下（6）彎矩圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）（7）剪力圖（注：本方案計算采用邁達斯2010）（8）受力分析3根I56b，M=170&