1编制依据 (1)2工程概况 (1)3钢栈桥及钢平台设计方案 (2)3.1钢栈桥布置图 (2)3.2钢平台布置图 (3)4栈桥检算 (3)4.1设计方法 (3)4.2桥面板承载力验算 (4)4.3 120a工字钢分配梁承载力验算 (5)4.4贝雷片纵梁承载力验算 (6)4. 5 I45b工字钢横梁承载力验算 (9)4.6桥面护栏受力验算 (10)5桩基检算 (13)5.1钢管桩承载力验算 (13)•5. 2桩基入土深度计算 (13)•5. 3钢管桩自身稳定性验算 (14)5.4钢管桩抗倾覆性验算 (14)•5. 5钢管桩水平位移验算 (14)6钻孔平台 (15)*********钢栈桥计算书1编制依据1、现场踏勘所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；2、国家及地方关于安全生产及坏境保护等方面的法律法规；3、《钢结构设计规范》GB-50017-2011；4、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-20155、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-20076、《公路工程施工安全技术规范》(JTG F90-2015)7、《路桥施工计算手册》(人民交通出版社)8、*********设计图纸。
2工程概况*********位于顺昌县水南镇焕仔坑附近，跨越富屯溪。
本项目起点桩号K7+1-54,终点桩号K7+498. 5,桥梁全长344.5m。
*********场区属于剥蚀丘陵夹冲洪积地貌，桥址区地形较起伏，起点台较坡度约15。
-20°,终点台较坡度约5。
-10° o桥梁跨越富屯溪，勘查期间水深约3-9m,溪宽约180-190m o*********桩基施工是本工程的控制工期工程，我项目部经过对富屯溪水文、地质及其现场情况的详细调査，为保证工期，加快施工进度，跨富屯溪水中主墩计划采用钢栈桥+钢平台施工方案。
*********河中墩共7组，距河岸边最近的8#墩距岸边约20m,根据富屯溪历年洪水水位，富屯溪上下游都有水电站，无通航要求，宜搭设全桥贯通栈桥。
为满足环保、水保及通航要求，我单位从2#墩~8#墩桩基基础均采取搭设钢平台施工，其余桩基基础为陆地桩基。
按照常水位115.00m,经现场实测，中间河道宽度约210米，2#墩飞#墩位置水深约1. 5~5. 2米。
钢栈桥计划施工长度为243m,共设置7个钢平台，因2#墩钢平台标高为121m, 2#墩临近堤顶路，其标高为127m,高差悬殊较大，车辆无法两岸通行，为确保车辆的通行顺畅及在进行混凝土灌注过程中车辆的良好通行，其中在2#墩钢平台及3#墩钢平台Z间搭设贯通钢平台，利于车辆的掉头及车辆的错车需要。
3钢栈桥及钢平台设计方案3.1钢栈桥布置基础采用0)529x8mm螺旋焊管，焊管顶部设双I45b工字钢横梁，横梁上设贝雷片纵梁，纵梁上铺120已工字钢做分配梁，20#工字钢间距30cm, 6 6mm钢板做面板。
钢栈桥布置图如下图。
0 6伽耳钢板3・2钢平台布置图基础采用①529x8mm螺旋焊管，焊管顶部设双I45b工字钢横梁，横梁上设贝雷片纵梁，纵梁上铺I20aI字钢做分配梁，20#工字钢间距30cm, 5 6mm钢板做面板。
4栈桥检算4.1设计方法（1）采用容许应力法设计计算（2）钢栈桥属临时结构；钢结构容许应力提高系数1.3〜1.4见《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）；本方案取容许应力法计算时的最小安全储备系数K=l. 0〜1. 25 （重要构件不小于1. 2）o（3）取荷载冲击系数1.15、偏载系数1.2；（4）弹性模量、惯性矩、截面抵抗矩、容许应力、容许扰度数值参考《路桥施工计算手册》（人民交通出版社）（5）活载按照8淤混凝上搅拌运输车（满载）可按照“汽车-20级”重车计算。
4.2桥面板承载力验算4.2.1桥面板力学参数I20a工字钢上分配间距30cm,净距20cm,桥面板跨径1 = 0.20m ；车辆后轴触地宽度为600mm,长度为200mm,混凝土运输车单轮宽30cm,作用面20cm, 桥面板可按照均布荷载进行计算分析。
车轮作用示意图取200mm单元宽度桥面板计算其截面特性:lo=2Ocn桥面板计算简图截面抵抗矩-^=200X676=1200^ 惯性矩-譽=200X63/12=3600試桥面板自重：qi = 0.2 X 47.1 X 10X 10一3 = 0・094KN/m 4. 2. 2强度验算均布荷载 q = 15・l/(2x2)/0・3xl ・15xl.2 + 0・094=17・459KN/mql 2 17.459x0.202 m =——= -------------------- 8 84. 3 I20a 工字钢分配梁承载力验算 4. 3.1力学参数8m‘混凝上搅拌运输车车轮位于I20A 工字钢上分配梁时，为不利荷载位 置.则每根上横梁承受车辆单轮轴荷为：15.1x10N 样= -------- xl.15 xl.2 = 52.1K11恤 2x2桥面板和 I20a 工字钢自重：q 2 = 27.929 X 10 x 10~3 + 0.094 = 0.373KN/m I20a 工字钢腹板厚度d=7mm 惯性矩 lx = 2370cm 4； 截面抵抗矩Wx = 237cm 3； 半截面静力矩Sx = 136.1cm 3；=0.087Kii.mM 0.087X106 (7 = = -------------------------- W 1200= 72.5Mpa([cr] = 181Mpa满足承载力要求4.2.3刚度验算5ql 4 384EI 一 5xl7・45S2004 384x2.1X 105 X 3600f = 0.48nm([f ]=型“8沁250满足刚度要求4.3.2强度验算跨中弯矩：m =兰 + 竽=0.373X2 +52.1X2X0.55X0.55 = 28.71KN.ni8 1 8 1.1支座处剪力：Q = - + - = 0.5 X 52.1 X 2 + 0.5 X 0.373 X 1.1 = 52.31KN 2 2M _ 28.71X106 W _ 237x10?=121.14Mpa<[cr] = 182Mpa满足承载力要求QS X _ 52.31 X 136.1 X 106 ~Ib 237OX1O 4X7=42.91MPa < [T=85MPa满足承载力要求4.3.3刚度验算丄 pl 3 52.1x2xlO 3xllOO 348EI 48x2.1xl05 x2370xl04 =0.5 8mm_ 5ql 4 _ 5 X 0.3 7 3X 103X 11004 -384EI " 384X 2.1X 105X 2370X 104 = 1.43ininf = 0.58 + 1.43 = 2.01mm ([f]=^ = 2.75rara满足刚度要求4. 4贝雷片纵梁承载力验算 4.4. 1力学参数8贰混凝土搅拌运输车（满载）可按照“汽车-20级”重车计；考虑栈桥实际情况，同方向车辆间距大于9m,即一跨内同方向桥内最多只布置一辆重 分配梁计算简图自重恒载：q 二6+0. 373=6. 373KN/m 贝雷桁片：lKN/m （包括连接器等附属物） 截面抵抗矩Wx = 3570cm 3； 截面积A 二146・45X10・"m* 惯性矩 I 二250500cm' 弹性模量E 二206GP&4m 11.4m 2.86m0・74皿厂十贝雷片纵梁弯矩最人时计算简图P=60KN P=120KN P=120KNJFH H I H H U < H u dA R.__^_6m___ ________ 4m ____卩1. 4m^剪力最人时计算简图4.4.2强度验算跨中弯矩M=ql 2/8+M^=6. 373X92/8+ (22. 2+255.6+171.6) XI. 15X1.2二684. 7KN.m< [M]=788. 2KN. m车。
满足承载力要求P=60KN P=120KN P=120KN根据剪力计算简图，B 点出为最大剪力，根据EM A =O,得 B 点最大剪力:Q=ql/2+X B Xl. 15X1. 2=6. 373X9/2+ (24+101.33+120) XI. 15X1.2=367. 23KN销了采用30crmnti,插销用弹簧钢制造，容许剪应力：H =208MPa o满足承载力要求4.4. 3刚度验算梁体变形为整体变形，由单侧6片贝雷片为一整体进行验算，可根据叠 加法计算跨中挠度，I=6X250500Xl (r=150.3X10・'m'均布荷载：fq = 5ql4/384EI = 5x6.373x9° /(384x206x10° X15Q3xlO'4)xlO 3 =0.17mm由汽-20重车荷载产生的跨中挠度：f Pb(312-4b 2)~ ~48EI式中b 为集中荷载到较近支座的距离，根据弯矩计算简图荷载布置方式， 在本计算书中分别为0"・74m,咕4.26m, ,2.86mRbQ-4bf) 1 48EI P 2b 2(312-4b 22) 2- 48EI f I^b 3(3l 2-4b 32) 3~ 48EIf>=60X103X0.74X (3X92~4X0. 742)/(48X206X109X1503000X10-8)=71.95X10^f 2=120 X103 X 4. 26 X (3 X 92~4 X 4. 262) / (48 X 206 X109 X 1503000X10-8) =5. 86 X10'm367.232X146.45X10 —X IO -3=12.54MPa < [T I = 208MPaf3=120 X103 X 2. 86 X (3 X 92-4 X 2. 862) / (48 X 206 X109 X1503000X10-8)=4. 856X10_,m综上，跨中最大挠度为(考虑汽车冲击荷载)：f=f q+(fi+f2+f3) XI. 15X1.2=0.17+(71. 95+586+485. 6) X 10-3 X 1. 15 X 1. 2=1. 74mm V 出二9000/600二15mm满足刚度要求4.5 I45b工字钢横梁承载力验算4. 5. 1力学参数横梁采用I4・5b双拼，每根长度为6m,计算跨径为伽，按简支梁进行计算，计算简图如下：惯性矩：I二33800cm'；截面抵抗矩：W二1500cm'；截面面积:A=ll1.446cm2；理论重量g二87. 485kg/m 腰厚d=13. 5mm半截面面积矩：S二889. 47cm4. 5. 2强度验算按照钢横梁简化至3个集中荷载进行计算, 其屮桥面、纵梁及工字钢恒载为 q 二87. 485X2X10X 1O'=1. 75KN/m 集屮荷载P 二(6.373X9+300X1. 15X1.2) /3二 157. 119KN支座处最人剪力：Q 二3P/2二3X157. 119/2二235. 68KN跨中最大弯矩 Mmax=ql 2/8+M p =l. 75 X 42 /8+157. 119=160. 619KN. mM _ 16O.619xlO 6 W 15OOX1O 3满足承载力要求4. 5. 3刚度验算5ql 4384EI 5 X 1.75 x 103 X 44 384 X 206 X IO 9 X 33800 X 10~8 X 2 X 10°，04mmPl 3 _ 157.119 X 103 X 43 、‘__48EI — 48 X 206 X IO 9 X 33800 X 10~8 X 2 X 10 _ 6，°2mmf 二仁+fp 二0. 04+6. 02=6. 06mm< [f]二4000/250二 16mm 满足刚度要求 4. 6桥面护栏受力验算 4. 6.1力学参数护栏横杆采用＜p 48 X 3mm 钢管，立柱采用H4工字钢，工字钢间距为2m 。