苏通大桥24m跨水上钢栈桥万能杆件受力计算书

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1、苏通大桥项目总部B1标24m跨水上钢栈桥万能杆件受力计算书计算：复核：审核：审批：编制时间：二OO三年十月八日水上栈桥24m跨万能杆件受力计算书一、结构形式架空栈桥总长1854m，宽7m，起于长江大堤，止于45墩中心线后约324m。桥中心线与苏通大桥引桥轴线一致。沿着引桥每隔约300m设车辆调头平台一座。栈桥两侧设栏杆，上部结构采用型钢结构。19~46轴跨间有桥墩处，上部梁板自成一体，以便整体拆卸。水上栈桥深水区和浅水区采用，下横梁采用H600×200，桥墩采用桩基排架，每榀排架下设2根、3根或4根Φ800×8mm钢管桩。通航孔处桩基设斜桩并在其上安装橡胶护弦

2、起防撞作用。自下而上依次为Φ800×8mm钢管桩，H600×200下横梁，长为6.8m；主纵梁采用万能杆件；I28b横向分配梁，布置间距2.0m，长度为7m；I16纵向分配梁，布置间距40cm；δ10桥面花纹钢板满铺。二、荷载布置1、上部结构恒重（7米宽计算）⑴δ10钢板：7×1×0.01×7.85×10=5.495KN/m⑵I16纵向分配梁:3.69KN/m⑶I28b横向分配梁:1.52KN/m⑷万能杆件纵梁:12.5KN/m⑸H600×200下横梁:7.2KN/根2、活荷载⑴30t砼车⑵履带吊65t和吊重20t⑶施工荷载及人群荷载：4KN/m2考虑栈桥实际

3、情况，同方向车辆间距不小于24米，即一跨内同方向最多只布置一辆重车。三、上部结构内力计算栈桥断面图如下：〈一〉万能杆件内力计算计算跨径为L计=24m(按简支计算)。万能杆件自重分配在各个节点上，这里不计算自重。1、恒载作用时受力图示和计算结果见附表。2、工况一：履带-65布置在跨中时计算简图：按四跨连续梁计算，求出各个支点的支座反力，即为作用在万能杆件节点上的力，如下图所示：万能杆件受力图示节点受力结果见附表。3、工况二：履带-65布置在端侧时计算简图：万能杆件受力图示节点受力结果见附表。4、工况三：履带-65布置在靠近端侧时计算简图：万能杆件受力图示节点受力

4、结果见附表。荷载组合和选取杆件：将三种工况的受力与恒载受力叠加，找出各种型号杆件的受力最大值。（1）N1杆件：∠125×125×10履带-65布置在跨中时和恒载组合，6号和7号杆件内力最大。Nmax=532.4×2+388.8/4=1162KN选用4组合，A=4×24.373=97.5cm2σ=1.3Nmax/A=1.3×1162×10/97.5=154.9Mpa<[σ]=190Mpa满足。（2）N3杆件：∠100×100×10履带-65布置在靠近端侧时和恒载组合，14号杆件内力最大。Nmax=229.4×2+168/4=500.8KN选用2组合，A=2×19

5、.261=38.522cm2σ=1.3Nmax/A=1.3×500.8×10/38.522=169Mpa<[σ]=190Mpa连接螺栓强度验算：τ=1.3×500.8×103×10-6/(6×3.14×0.0272/4)τ满足。（3）N4杆件：∠75×75×8履带-65布置在跨中时和恒载组合，22号杆件内力最大。Nmax=76×2+21.6/4=157.4KN选用2组合，A=2×11.503=23.006cm2σ=1.3Nmax/A=1.3×157.4×10/23.006=88.9Mpa<[σ]=190Mpa满足（4）N5杆件：∠75×75×8N5杆件为万能杆

6、件纵梁两榀桁架之间的弦杆，考虑为2组合，A=2×11.503=23.006cm2计算略。<二>横向分配梁内力计算1、履带－65作用横向跨中时：如上图示所示，考虑三根横向分配梁受力。Mmax=0.25×571.4×0.7×2.4/3=40KN.mQmax=133.3KN2、砼罐车作用时：按直接作用在一根横向分配梁上。（1）300KN砼罐车半边作用在跨中时Mmax=0.25×60×2.4=36KN.m300KN砼罐车半边作用在支点附近时Qmax=60+0.6/2.4×60=75KN（2）300KN砼罐车和空载罐车错车时：Mmax=0.55/2.4×60×2.4/2

7、+0.55/2.4×30×2.4/2=24.8KN.mQmax=1.85/2.4×60+0.55/2.4×30=53.1KN选用I28b，A=61.05cm2Wx=534.29cm3σ=Mmax/Wx=40×103/534.29=149.7MPa<[σ]=200Kpaτ=Qmax/A=133.3×10/61.05=21.8MPa<[τ]=115Kpa满足。<三>纵向分配梁计算1、履带－65作用时：选其中一跨作为简支计算：考虑2根纵向分配梁受力M=1/8×75.5×22/2=18.8KN.MQ=0.5×75.5×2/2=37.8KN2、300KN砼运输车作用时：

8、M=1/4×60×2=30KN.MQ=