资源描述
16m 钢桁架便桥验算本桥按三跨简直连进行验算，简图如下：5m 6m 5mZlABCD验算内容分为两项：（一）纵向I字钢的内力和挠度验算 （二）钢管桩承载力和稳定验算说明：本算例中 I字钢采用A钢制成，弹性模量2.1 X105MPa ,容许应 3力L为145MPa。容许剪应力L为85MPai 钢管桩采用外径300mm,隔厚6mm钢管，44.4kg/m 活载仅考虑罐车，以“三一重工”SY5250 GTB型计算，空车重量12.5t，加上8m3，砼20t，并考虑其在行驶时对桥的冲击系数1.2，合计1.2 X（12.5+20 ） 39t ,前排分配6t,后两排轮分别承载16.51 ,如下图 所示6t16.5t16.5tI!i3.65m1.3m一、纵梁内力和挠度验算纵梁采用“I 32a”工字钢，上覆2cm厚钢板作为行车道班（防滑型），护栏采用出二38mm钢管扣接，纵粱，钢管桩间分别设置剪刀撑，加强结构 内的整体稳定性。内力计算（1）纵梁上恒载：钢板m = 16 x 2 x 0.002 x 2 x 7850 = 10048kg 纵梁 m = 6 x 16 x 52kg/m = 4992kg2 护栏 m =（16 x 4 +18 x 2）x 4.56 二 456kg3 其他m = 1000kg4均布荷载 q =+4 .g = 10310N/m16在均布荷载作用下Q = q - 3 + q -5 = 56705 NB121M= q - 62 = 92790N - mBC142）活载，简支梁跨中截面弯矩最大，剪应力支点处最大。1、分别计算在以下几种情况下的跨中弯矩 ：M 二 387750N - m跨中16.5t16.5tC2X0.653m：M二 387900N - m跨中16.5t16.5t2X0.653m：M= 280500N - m跨中3m3.65m16.5t2X0.6516.5t可得：M二 387900N - m跨中max2、分别计算在以下两种情况下纵梁的剪力最大值：Q = 287700NB26t16.5t 16.5t3.65m1.3mD5m ：Q = 299080NB26t16.5t 16.5t.3.65m1.3m丄CD5m可得：Q = 299080NB2综上上所述得：最大剪应力TiQ _ 299080 + 56705A - 6 x 67.2 x 10-4二 8.82MPa 85MPaM 387900+92790最大弯矩处应力二 二二115 MPa 145MPa6 x 692 x 10-6所以纵梁采用“I32a”工字钢满足结构受力要求。挠度计算f=5ql 4n 384Elpl 348EI n(n = 6)将活载换算成一个集中荷载p = 258600NM= 387900N mmax5x10310 x 64258600 x 63f =+ 6 x 384 x 2.1x1011 x11100x10-8 6x48x2.1x1011x11100x10-8=0.0 0 9m5 丄 l = f = 0.0 1 m4 0 0故挠度满足要求。二、钢管桩承载力和稳定性验算（设桩长 17m） 承载力验算：单根管所受竖向荷载为，：最大剪力处（B点）支撑力Q = 299080 + 56705 = 355785N ：横梁重量 5.5 x 53kg / m = 2915 N ：钢管桩自重17 x 44.4kg / m = 7540N355785+29154+7540 = 97215N单根桩轴向受压容许承载力（摩擦桩）p= -（u l ! + A Q ）2pp其中u :管桩周长 u = 0.3xk = 0.94m l:桩嵌入地基有效深度，如下图，本桩l = 17 -（2.2 +1.5） = 13.3m k : 摩阻力p地表3.0.常水位1.0-1.0 /r淤泥层T.5F_V、一 1/河床钢管桩1从施工途地质勘查报告中查得，该区域地层地质情况如下表：地层深度岩土名称C / KN申/ oCL / KPaot / KPai地表-0.2粘土144.68020-0. 2 -2.3淤泥72.25010-2. 3 -12.4淤泥质粘 土6.52.36015-12. 4 -14.6粘土2211.97020-14. 6 -19.5亚粘土671018045本桩嵌入地层为-1. 5-14.8戶容二 2 (0.94 410.9 9 WOO。+ 0.94 4 2.4 4 2000)+ 0.006 6 6000二 99585N 97215N故钢管稳定性满足要求。16m 便 桥 材 料 数 量钢管桩（P 30 : 136m/8根； 纵梁,横梁I 32a : 107m ； 钢管内 _ 38mm : 100m ； 钢板2cm厚：64 m2 ； 斜撑 I 12 : 136m。三、桥台基 底承 载力验 算鉴于本钢便桥桥台设计高度较低（2m ）,且台背后改用砂砾回填, 本算例中仅验算地基承载力，桥台处（A点）所受最大荷载简图如下:CABD6m5m5m5二已=竺空二25775N2 2QA2桥台 采 用 C20 砼浇 注， 其结构 形式如 下图 所示，1.8Q 二 16.5 +16.5 x 13 + 6x 5 3.65 1.3 二 28.7tA1桥台示意图（单位：m）其体积 V = 5 xf 0.8 +1.8 x 1.3 + 0.12 + 0.24 I 2丿=10.25m 3C 20 砼容重 V = 22000N / m 3桥台重量 G = 10.25 x 22000 = 225500N桥台基底所受压应力 = QA1 + QA 2 + G1.6x5=225500+287000+257751.6 x 5=59808Pa 沁 60KPa 80KPa故承载力满足要求（1.0m处基底承载力L = 80KPa）。0
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