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1、实施-C1贝雷梁 新建铁路广州枢纽佛山西站C1 (25+6*32) )m m 贝雷梁支架计算书（贝雷梁方案）北京瑞达一三路桥技术有限公司 二一四年四月北京 新建铁路广州枢纽佛山西站C1 (25+6*32) )m m 贝雷梁支架计算书案 （贝雷梁方案 SSB ）工程施工单位：中铁十二局集团有限公司 支架设计单位：北京瑞达一三路桥技术有限公司项目负责人： 支 支 架 设计： 支 支 架 验 算：出 出 版 日 期 期： 目 录1. 工程概况及支架方案 . 12. 计算依据 . 13. 跨度 25m 贝雷梁方案 . 13.1 纵向贝雷梁设计计算 . 13.2 下横梁 I40 工字钢设计计算 . 43
2、.3 钢管墩设计计算 . 63.4 横向安排 I10 工字钢梁设计计算 . 73.5 基础验算 . 104. 跨度 32m 贝雷梁方案 . 114.1 纵向贝雷梁设计计算 . 114.2 下横梁 I40 工字钢设计计算 . 134.3 钢管墩设计计算 . 164.4 横向安排 I10 工字钢梁设计计算 . 164.5 基础验算 . 195. 结论及留意事项 . 20 1 C1( 25m+6*32m) ) 三线连续梁现浇支架验算1.工程概况及支架方案本桥上部为 25m+6*32m 等截面预应力混凝土连续箱梁结构，依据地形、地质状况本连续梁拟采纳 Φ600 钢管桩横向 2 根 I40a 工
3、字钢下横梁+纵向贝雷梁+I10a 工字钢横向安排梁结构。其中贝雷梁的最大跨径为900cm，横向布置 15 片贝雷梁，中间采纳单排贝雷梁，其余采纳 90 门架，两排为一榀，共7 榀。纵向贝雷梁上 I10a工字钢横向安排梁的间距为 30cm，详细布置形式见附图。2. 计算依据1)C1（25+6*32m）连续梁设计文件； 2) 铁路桥涵施工规范（TB 10203-2002）； 3) 马路桥涵施工技术规范（JTG T F50-2022）； 4) 路桥施工计算手册； 5) 铁路桥涵地基和基础设计规范(TB10002.5-2022); 6) 马路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-2022); 7) 钢
4、结构设计规范(GB50017-2022); 8) 建筑施工脚手架构造与计算手册。3. 跨度 25m m 贝雷梁 方案3.1 纵向贝雷梁设计计算本桥箱梁现浇支架中纵向贝雷梁的最大跨径为 900cm，取此验算节段 2 箱梁自重荷载为 P 0 338kN/m，则依据相应规范，支架强度验算荷载组合为：1）新浇注钢筋混凝土重量 N 1 ； 本桥每延米自重荷载1 0N p = =338kN/m 2）模板重量 N 2 ； 初步估算模板荷载设计值：2N = 76.08kN/m 3）施工人员和施工设备荷载 N 3 ；233 / 16.82 50.46 / N kN m m kN m = =4）振捣混凝土时产生的
5、荷载 N 4 ；242.0 / 16.82 33.64 / N kN m m kN m = =5）倾道混凝土时产生的冲击荷载 N 5 ；252.0 / 16.82 33.64 / N kN m m kN m = =6）其他可能不行预见的荷载 N 6 ；261 / 16.82 16.82 / N kN m m kN m = =由此可得支架强度验算荷载：= = =61 iiN N 548.64kN/m此时，纵向贝雷梁整体受力如图 1:a) 受力图 3b) 弯矩图c) 剪力及支反力图 图 图 1纵向贝雷梁受力状况 表 表 1纵向贝雷梁内力表 -杆端 1杆端 2- 单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩 -1
6、0.000000000.00000000 -0.000000000.00000000 -411.750000 -154.40625020.000000001360.68125 -154.4062500.00000000 -2345.06875 -3476.7140630.000000002465.35312 -3476.714060.00000000 -2475.64687 -3523.0359340.000000002374.80625 -3523.035930.00000000 -1330.943750.00000000 - 表 表 2 支反力力表 -结点约束反力合力支 座 -结 点 水平
7、竖直力矩大小角度力矩 -2 0.000000001772.431250.000000001772.4312590.00000000.000000003 0.000000004810.421870.000000004810.4218790.00000000.000000004 0.000000004850.453120.000000004850.4531290.00000000.000000005 0.000000001330.943750.000000001330.9437590.00000000.00000000 - 纵向贝雷梁的最大弯矩为：=maxM 3523 m kN 4 纵向贝雷梁的最
8、大剪力为：=maxQ 2465 kN单排钢管的最大支反力为：=maxR 4851 kN依据实际施工过程，为平安考虑按简支梁计算纵向贝雷梁受力状况如下：2max8N lM = = 5555 m kN max2N lQ = = 2469 kN每贝雷梁承受的最大允许弯矩 78.8t m=788kN m M = g g ，每片贝雷梁承受的最大允许剪力 24.5 =245kN Q t = 。 max maxmaxmax ; max 7.1;10.1 11M QNM Q = = = 由此可知，采纳 15 片贝雷梁完全可以满意要求。3.2 2下横梁 0 I40 工字钢设计计算1) 强度验算 本桥贝雷梁下横梁
9、采纳 I40a 工字钢结构，I40a 工字钢的几何参数如下：序号 参数 1高 h/mm4002腹板厚 tw/mm16.53惯性矩 Ix/cm4217204抗弯截面模量 Wx/cm310905抗剪切模量 Sx/cm3632.16截面面积 A/cm286.1 7允许正应力σ/Mpa140 5 8允许剪应力τ/Mpa85 9允许弯矩M/kNm152.6 10允许剪力V/kN481.9 在图 1 所示中间支点位置的竖向反力最大 =maxR 4851 kN ；支架横向宽度 B=16.82m，进而得横向 I40 工字钢的均布荷载为 q=289 kN/ m。I40a 工字钢横梁应以此为最
10、不利荷载进行验算，此时 I40a 工字钢横梁的整体受力如图 2 所示：a) 受力图b) 弯矩图c) 剪力图和反力 图 图 2I40 工字钢下横梁受力图 表 表 3下横梁内力表杆端 1杆端 2- 单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩 -10.00000000 -0.000000000.000000000.00000000 -173.400000 -52.020000020.00000000321.728738 -52.02000000.00000000 -429.671261 -192.34527930.00000000389.902460 -192.3452790.00000000 -361.497
11、539 -155.41888240.00000000372.861419 -155.4188820.00000000 -378.538580 -162.799191 650.00000000372.851861 -162.7991910.00000000 -378.548138 -170.20435060.00000000389.931133 -170.2043500.00000000 -361.468866 -133.20340470.00000000312.765184 -133.2034040.00000000 -323.034815 -144.50000080.00000000289.
12、000000 -144.5000000.00000000 -0.000000000.00000000 - 表 表 4下横梁 支反力表 表结点约束反力合力支 座 -结 点 水平竖直力矩大小角度力矩 -2 0.00000000495.1287380.00000000495.12873890.00000000.000000003 0.00000000819.5737210.00000000819.57372190.00000000.000000004 0.00000000734.3589580.00000000734.35895890.00000000.000000005 0.00000000751
13、.3904420.00000000751.39044290.00000000.000000006 0.00000000768.4792710.00000000768.47927190.00000000.000000007 0.00000000674.2340510.00000000674.23405190.00000000.000000008 0.00000000612.0348150.00000000612.03481590.00000000.00000000 - 由此可知：I40a 工字钢下横梁的最大弯矩为：=maxM 193 m kN I40a 工字钢下横梁的最大剪力为：=maxQ 39
14、0 kN单根钢管的最大支反力为：=maxR 820 kN因此有： max maxmaxmax ; max 1.24;0.81 =2M QNM Q = = 由此可知，支架下横梁采纳 2 根 I40a 工字钢可以满意要求。3.3 钢管墩设计计算1) 钢管桩特性及单桩承载力 拟采纳Φ600，壁厚 8mm 的钢管做现浇支架的支墩，每根钢管的几何参数如下： 7 截面积：A148.8cm 2 ； 惯性矩：I x 65192.0cm 4 ； 惯性半径：i x 20.9cm； 单位重量：G116.8kg/m； 允许应力： MPa 140 = s则每根钢管的最大允许承载力： = = s A P 148.
15、8 cm 2 ×140MPa2083kN =maxR 820 kN ，满意承载力要求。由此可知：Φ600，壁厚 8mm 的钢管桩满意承载力要求。2) Φ600 钢管稳定验算 为了平安，保守地将钢管桩看作是两端铰接结构，取钢管桩最大高度h=1735cm，此时长度系数 1 = m ，由 1）可知： 0173583 15020.9l hi iml l = = = = = ，可以不验算稳定，为平安验算如下 查表得：= f 0.713 稳定验算： 282078.1 1400.713 148.8iP kNMPa f MPaA cm f= = =通过 3.4 横向安排 0 I10
16、 工字钢梁设计计算 在本桥现浇支架贝雷梁上方横向安排梁采纳 I10a 工字钢，其间距为30cm，由进一步计算得支架横向安排梁的受力状况如图 3 所示：计算简图： 8a) 受力图b) 弯矩图c) 剪力及支反力图 图 图 3 I10 安排梁受力图 表 表 5I10 工字钢横向安排梁内力表 -杆端 1杆端 2- 单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩 -10.00000000 -0.00000000 .本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第26页 共26页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页
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