桥梁结构计算高星课件.ppt

1、 我们在桥梁施工中，在施工方案里会用到许多辅助设施，我们在桥梁施工中，在施工方案里会用到许多辅助设施，如支架、临时墩、基础、基坑支护结构、便桥等，为确保方案如支架、临时墩、基础、基坑支护结构、便桥等，为确保方案合理以及结构的安全，需要对组成设施的构件材料进行计算校合理以及结构的安全，需要对组成设施的构件材料进行计算校核。核。1 1、基础施工大临结构、基础施工大临结构 主要包括钢板桩围堰、围护桩、水上施工平台、简易浮吊、主要包括钢板桩围堰、围护桩、水上施工平台、简易浮吊、钢套箱、沉井、双壁钢围堰、栈桥，以及用于基坑支护的钢板钢套箱、沉井、双壁钢围堰、栈桥，以及用于基坑支护的钢板桩、钢轨桩、挖孔桩

2、、土钉墙、地下连续墙等结构桩、钢轨桩、挖孔桩、土钉墙、地下连续墙等结构2 2、上部结构施工大临设施、上部结构施工大临设施现浇梁膺架、连续梁悬臂施工挂篮、现浇梁膺架、连续梁悬臂施工挂篮、0#0#块施工托架、钢管满堂支块施工托架、钢管满堂支架、缆索吊、塔架、制梁场布置、台座设计，利用万能杆件等拼架、缆索吊、塔架、制梁场布置、台座设计，利用万能杆件等拼装的可拆装的架桥机、龙门吊等。装的可拆装的架桥机、龙门吊等。3 3、对连续梁施工来说，临时结构包括以下种类、对连续梁施工来说，临时结构包括以下种类0#0#块施工满堂支架、托架；挂篮；边跨现浇段满堂支架（或贝雷块施工满堂支架、托架；挂篮；边跨现浇段满堂支

3、架（或贝雷支架、托架）；支架、托架）；0#0#块临时固结设施；合拢段临时锁定设施等。块临时固结设施；合拢段临时锁定设施等。4 4、临时工程中常用的材料有各种型材（角钢、槽钢、工字钢等）、临时工程中常用的材料有各种型材（角钢、槽钢、工字钢等）、钢管柱、脚手架、贝雷梁、方木、竹胶板、钢板桩等等。钢管柱、脚手架、贝雷梁、方木、竹胶板、钢板桩等等。1 1、设计资料及图纸、设计资料及图纸2 2、行业规范如公路、铁路桥梁设计、施工方面的相关规范及、行业规范如公路、铁路桥梁设计、施工方面的相关规范及建筑结构设计、施工方面的一些规范（如：钢结构设计规范建筑结构设计、施工方面的一些规范（如：钢结构设计规范、混凝

4、土结构设计规范混凝土结构设计规范、建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范）等。等。3 3、各类设计手册。如：五金手册、钢结构设计手册、钢筋混各类设计手册。如：五金手册、钢结构设计手册、钢筋混凝土结构设计手册、建筑施工计算手册、路桥施工计算手册、凝土结构设计手册、建筑施工计算手册、路桥施工计算手册、桥涵施工手册、实用土木工程手册等。桥涵施工手册、实用土木工程手册等。4 4、教科书（如、教科书（如工程力学工程力学、结构设计原理结构设计原理 、材料材料力学力学 、基础工程基础工程等）等）、类似工程施工实例。、类似工程施工实例。1 1、一般原则：适用、安全、经济、一般原则：适用、安全、经济 2 2、

5、追求的原则：结构简单、受力明确、施工便捷、追求的原则：结构简单、受力明确、施工便捷 3 3、结构计算如果计算采用手算，为避免繁琐的计算，要采取、结构计算如果计算采用手算，为避免繁琐的计算，要采取避繁就简的原则：避繁就简的原则：（1 1）非等截面的梁部荷载偏安全按最大截面取值；）非等截面的梁部荷载偏安全按最大截面取值；（2 2）构件按最不利的受力状态进行验算；）构件按最不利的受力状态进行验算；（3 3）构件的受力模式采用均布荷载或集中荷载或组合方式；）构件的受力模式采用均布荷载或集中荷载或组合方式；（4 4）对于型钢等梁式受力构件，要简化成简支梁或连续梁等易）对于型钢等梁式受力构件，要简化成简支

6、梁或连续梁等易于计算的模型。于计算的模型。1 1、型钢类材料主要做为支架体系中的纵横梁，需要验算其受、型钢类材料主要做为支架体系中的纵横梁，需要验算其受力状况下的强度、刚度（变形）以及抗剪情况；力状况下的强度、刚度（变形）以及抗剪情况；2 2、贝雷梁主要应用于便桥、跨度较大的支架结构中，同型钢、贝雷梁主要应用于便桥、跨度较大的支架结构中，同型钢类一样需要验算强度、刚度（一般作为整体来考虑，即不需类一样需要验算强度、刚度（一般作为整体来考虑，即不需要计算其每根杆件的内力）；要计算其每根杆件的内力）；3 3、方木主要做为支架顶部的分配梁，其受力型式也为梁式，、方木主要做为支架顶部的分配梁，其受力型

7、式也为梁式，需要验算强度、刚度、抗剪能力；需要验算强度、刚度、抗剪能力；4 4、脚手杆一般采取、脚手杆一般采取48483.53.5截面，主要验算其承载力及稳截面，主要验算其承载力及稳定性；定性；5 5、扩大基础一般要验算基底的承载力（确定基础底面积，基、扩大基础一般要验算基底的承载力（确定基础底面积，基础埋深及换填厚度）；础埋深及换填厚度）；6 6、钢管柱类要验算抗压承载力及稳定性（受力，长细比）；、钢管柱类要验算抗压承载力及稳定性（受力，长细比）；7 7、竹胶板等各种板材主要用于模板制作，主要验算抗弯拉强、竹胶板等各种板材主要用于模板制作，主要验算抗弯拉强度、刚度（变形）情况；度、刚度（变形

8、）情况；8 8、砂筒一般应用于有卸落要求的支架中或用于先简支后连续、砂筒一般应用于有卸落要求的支架中或用于先简支后连续梁的临时支座，主要是根据承受荷载计算砂筒的内径和壁厚；梁的临时支座，主要是根据承受荷载计算砂筒的内径和壁厚；9 9、钢管桩、木桩、混凝土桩主要计算确定在设计荷载下桩的、钢管桩、木桩、混凝土桩主要计算确定在设计荷载下桩的入土深度和桩径（混凝土桩还需要进行配筋计算）入土深度和桩径（混凝土桩还需要进行配筋计算）1 1、掌握设计目的、掌握设计目的 在进行临时结构设计之前，首先必须搞清楚设计它的目的，也就是设在进行临时结构设计之前，首先必须搞清楚设计它的目的，也就是设计的意图是什么。计的

9、意图是什么。你得明白究竟这个临时结构作用是什么，能不能通过设计达到这个目你得明白究竟这个临时结构作用是什么，能不能通过设计达到这个目的。如设计支架，有的人心里说，我设计支架就为了现浇梁，目的很正确，的。如设计支架，有的人心里说，我设计支架就为了现浇梁，目的很正确，但是我想再问，你的支架跨不跨越公路、铁路？有没有净空要求？有没有但是我想再问，你的支架跨不跨越公路、铁路？有没有净空要求？有没有限界限制？如果不考虑这些，那所有的现浇梁支架岂不相同，完全可以做限界限制？如果不考虑这些，那所有的现浇梁支架岂不相同，完全可以做一个固定模式，也不用再设计了。再比如设计栈桥，目的是为了跨越沟渠，一个固定模式，

10、也不用再设计了。再比如设计栈桥，目的是为了跨越沟渠，连接两岸交通，但是让栈桥通什么样的车？运些什么东西？需不需要上下连接两岸交通，但是让栈桥通什么样的车？运些什么东西？需不需要上下行车道？单行道需不需要设会车台？洪水期间是否考虑正常使用？这些与行车道？单行道需不需要设会车台？洪水期间是否考虑正常使用？这些与设计相关的目的如果有一条没考虑到，就会影响整个大桥的施工总体方案，设计相关的目的如果有一条没考虑到，就会影响整个大桥的施工总体方案，甚至会增加投入，延误工期。甚至会增加投入，延误工期。2 2、现场调查踏勘、现场调查踏勘 根据桥梁设计图，对现场需设临时结构的施工位置进行调根据桥梁设计图，对现场

11、需设临时结构的施工位置进行调查。主要内容包括。查。主要内容包括。现场材料堆放、吊装是否方便，通往施工场地道路能否运现场材料堆放、吊装是否方便，通往施工场地道路能否运输长大构件；如果跨越公路或铁路，要勘查道路两侧墩身到公输长大构件；如果跨越公路或铁路，要勘查道路两侧墩身到公路或铁路限界的距离、净空要求、交通流量、路肩或路中可否路或铁路限界的距离、净空要求、交通流量、路肩或路中可否设置临时墩、挂篮施工是否需设防护棚架；对于制梁场需调查设置临时墩、挂篮施工是否需设防护棚架；对于制梁场需调查场地大小、地下水文地质情况、线路和梁场的相对位置及线路场地大小、地下水文地质情况、线路和梁场的相对位置及线路设计

12、形式。设计形式。3 3、结构选型、结构选型 结构选型即根据现场踏勘情况、现有材料设备情况及大结构选型即根据现场踏勘情况、现有材料设备情况及大临结构的适用范围确定临时设施的形式。临结构的适用范围确定临时设施的形式。如：基坑支护类型的选择；支架类型选择；挂篮类型的如：基坑支护类型的选择；支架类型选择；挂篮类型的选择；临时固结设施选择等等。选择；临时固结设施选择等等。4 4、设计概图、设计概图 通过以上通过以上“结构选形结构选形”步骤，临时结构大体样式已心中步骤，临时结构大体样式已心中有数，下一步就应该结合桥梁设计图及以往施工经验及实有数，下一步就应该结合桥梁设计图及以往施工经验及实例定出结构的大致

13、尺寸，并确定相应的材料规格、尺寸。例定出结构的大致尺寸，并确定相应的材料规格、尺寸。配精轧螺纹钢筋，直径25mm，fy=930N/mm2。主动土压力：A 点(h=0)：在支架不同部位，荷载值不同。E 点(h=6.如：构件截面的详细设计；计算时，以AB 为墙背(即H+h 为墙高)，按假想的墙高、填土面无荷载的情况计算土压力强度，然后根据实际墙高范围内的土压力强度分布图计算土压力(图8-6)，今用朗金理论并以无粘性土为例，则填土面A 点的土压力强度为：、要求杆件之间连接牢固。3m，其下钢管间距分别为0.h 计算主动土压力强度的点至填土表面的距离(m)；、墩顶处加厚段用垫木支撑于墩顶，故不用计算其受

14、力，施工时抄垫平整即可。2m，墙背竖直、光滑，填土表面水平，填土为砂土，其重度=18 kN/m3，内摩擦角 =30o，试求主动土压力及其作用点，并绘出主动土压力强度分布图。根据概图，进行计算，再根据计算，对没考虑到的部位补充设计或没通过计算的部位调整设计。翼缘处模板上的荷载小于底板下模板上的荷载，但其下槽钢间距相同，均为200mm，所以强度和刚度满足要求。模板及支架自重标准值：基坑底面至设定弯矩零点的距离(m)。通过三角形压力分布图abc 的形心，即在离墙底(H0 h)/3 处。7kN，G=569.钢管支架采用483.经过计算，单个临时固结需要配置精轧螺纹钢筋面积As=8920m2490.预埋

15、件1钢筋型号为：28mm钢筋，共20根，单根钢筋面积S=615.5 5、计算、细化结构、计算、细化结构 根据概图，进行计算，再根据计算根据概图，进行计算，再根据计算 ，对没考虑到的部，对没考虑到的部位补充设计或没通过计算的部位调整设计。位补充设计或没通过计算的部位调整设计。如：构件截面的详细设计；节点详细设计（如焊缝高度如：构件截面的详细设计；节点详细设计（如焊缝高度及长度；螺栓规格型号及布置等等）及长度；螺栓规格型号及布置等等）6 6、正式出图、出计算单、正式出图、出计算单 最后根据调整后的设计完善整个结构设计图，并按最终最后根据调整后的设计完善整个结构设计图，并按最终设计进行检算，并出相应

16、设计图及计算单。设计进行检算，并出相应设计图及计算单。1 1、计算荷载及其组合、计算荷载及其组合荷载一般包括：永久荷载和可变荷载。荷载一般包括：永久荷载和可变荷载。其中永久荷载包括：结构物自重、模板重量；构成支架的杆件其中永久荷载包括：结构物自重、模板重量；构成支架的杆件自重等等。自重等等。可变荷载包括：风荷载；支架上面的作业人员、材料、机具等可变荷载包括：风荷载；支架上面的作业人员、材料、机具等重量；混凝土冲击及振动产生的荷载等等。重量；混凝土冲击及振动产生的荷载等等。2 2、计算构件的截面特性、计算构件的截面特性包括：截面的面积、惯性矩、截面抗弯模量、面积矩、回转半包括：截面的面积、惯性矩

17、、截面抗弯模量、面积矩、回转半径（型钢可由相应的手册查得）、杆件的长细比径（型钢可由相应的手册查得）、杆件的长细比3 3、根据支架构造图及其受力特点画出受力简图、根据支架构造图及其受力特点画出受力简图4 4、受力计算及分析、受力计算及分析利用结构力学及材料力学知识对以上受力简图进行受力分析，利用结构力学及材料力学知识对以上受力简图进行受力分析，最后结合设计规范的有关条文规定判断结构构件是否安全最后结合设计规范的有关条文规定判断结构构件是否安全5 5、手工计算常用的计算简图及计算公式、手工计算常用的计算简图及计算公式（1 1）简支梁图式）简支梁图式ABl2max/8Mql-+max/2Qql（2

18、 2）连续梁图式）连续梁图式2maxmax0.10.6MqlQql（3 3）需要掌握的检算公式）需要掌握的检算公式44M=QS=Iy50.967()384100ffWqlqlwwEIEI 抗抗弯弯强强度度计计算算公公式式：抗抗剪剪强强度度计计算算公公式式：挠挠度度计计算算公公式式：（4 4）压杆的稳定计算）压杆的稳定计算=NAliIA 计计算算公公式式：为为稳稳定定系系数数，可可根根据据长长细细比比 由由有有关关表表格格查查出出为为长长度度系系数数，与与杆杆件件两两端端的的支支承承条条件件有有关关。杆杆件件一一端端自自由由，一一端端固固定定 可可取取2 2，如如：钢钢管管柱柱等等垂垂直直支支撑

19、撑；杆杆件件两两端端铰铰支支 可可取取1 1，如如：脚脚手手架架中中的的立立杆杆，托托架架的的支支承承杆杆件件，桁桁架架中中的的杆杆件件等等。i i为为回回转转半半径径，可可按按下下列列公公式式计计算算i=i=允允许许长长细细比比+i i、矩形截面惯性矩、矩形截面惯性矩Ix,Iy.Ix,Iy.截面模量截面模量WxWx，WyWy的计算：的计算：33221121121616xyxyIbhIb hWbhWb hb bh hx xx xy yy y(5)(5)几种截面有关参数的计算几种截面有关参数的计算+iiii、圆形截面惯性矩、圆形截面惯性矩Ix,Iy,Wx,WyIx,Iy,Wx,Wy的计算：的计算

20、：D D43164132xyxyIIDWWDx xx xy yy yD Dx xx xy yy yd d44441()64()32xyxyIIDdDdWWD224xyDdii假设某钢管柱的计算长度为假设某钢管柱的计算长度为l l0 0,计算其长细比计算其长细比：0liiiiiii、圆管截面的惯性矩、圆管截面的惯性矩I Ix x，I Iy y,截面模量截面模量W Wx x,W,Wy y，回转半径回转半径i i的的计算公式：计算公式：1 1、0#0#块施工临时结构检算块施工临时结构检算（1 1）0#0#块托架概述块托架概述某特大桥（某特大桥（32+48+3232+48+32）m m连续梁，有连续梁

21、，有25252626两个两个0#0#块，块，0#0#块梁高块梁高3.50m3.50m，单个，单个0#0#块总计混凝土方量块总计混凝土方量95.53m295.53m2，248.36t248.36t。施。施工采用一次浇注成型。工采用一次浇注成型。0#0#块支架分块支架分2 2部分，圆形墩两侧各为一部部分，圆形墩两侧各为一部分，荷载通过底模及横梁传至三角架托架上。分，荷载通过底模及横梁传至三角架托架上。（2 2）设计依据设计依据钢结构设计规范钢结构设计规范；铁路桥梁钢结构设计规范铁路桥梁钢结构设计规范；混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范；公路钢木设计规范公路钢木设计规范；路桥施工计算手册路桥施工计

22、算手册；预埋件设计手册预埋件设计手册 ；实用建筑结构静力计算手册实用建筑结构静力计算手册；钢结构钢结构 ；竹编胶合板竹编胶合板；设计院施工图。；设计院施工图。（3 3）荷载取值及材料特性）荷载取值及材料特性、荷载取值、荷载取值临时施工结构检算用荷载值包括恒载及可变荷载。恒载主临时施工结构检算用荷载值包括恒载及可变荷载。恒载主要为结构自重，可变荷载包括施工人员荷载、混凝土冲击荷要为结构自重，可变荷载包括施工人员荷载、混凝土冲击荷载及振捣混凝土荷载等。在支架不同部位，荷载值不同。强载及振捣混凝土荷载等。在支架不同部位，荷载值不同。强度检算时采用荷载设计组合值，刚度检算时采用荷载标准组度检算时采用荷

23、载设计组合值，刚度检算时采用荷载标准组合值，稳定性检算时采用荷载设计组合值，地基强度检算时合值，稳定性检算时采用荷载设计组合值，地基强度检算时采用荷载标准组合值。详细荷载取值见下表。采用荷载标准组合值。详细荷载取值见下表。名称名称分项分项计算高度计算高度(m)(m)荷载标准值荷载标准值kN/mkN/m2 2分项系数分项系数荷载设计值荷载设计值kN/mkN/m2 2箱梁箱梁恒载恒载腹板腹板3.53.591911.21.2109.2109.2底板底板+顶板顶板0.950.9524.724.71.21.229.6429.64翼缘翼缘0.20.650.20.6511.711.71.21.214.041

24、4.04模板恒载模板恒载底模底模1 11.21.21.21.2侧模侧模4 41.21.24.84.8内模内模4 41.21.24.84.8活载活载施工人员施工人员1 11.41.41.41.4混凝土冲击混凝土冲击2 21.41.42.82.8振捣荷载振捣荷载2 21.41.42.82.8、材料特性、材料特性所用材料有竹胶板、木材和所用材料有竹胶板、木材和Q235Q235钢材，材料特性见下表。钢材，材料特性见下表。名称名称分项分项压弯应力压弯应力(MPa)(MPa)弹性模量弹性模量(MPa)(MPa)计算截面计算截面b bh h(cm)(cm)截面特性截面特性重量重量I I(cm(cm4 4)W

25、 W(cm(cm3 3)A A(cm(cm2 2)i i(cm)(cm)kN/mkN/m竹胶板竹胶板横向横向5050610061001001001.51.528.12528.12537.537.5纵向纵向707074007400槽钢槽钢Q235Q23521021020600020600088101.0101.025.325.3木材木材顺纹顺纹13139000900012121515337533754504501801800.140.14钢管钢管Q235Q23521021020600020600060602.02.0306845306845102281022836436420.520.53.86

26、3.86Q235Q23521021020600020600040401.51.5336663366633663366181.4181.413.613.61.421.42Q235Q2352102102060002060004.84.80.350.3512.1912.195.085.084.894.891.581.580.040.0404 MPa125 MPa 满足要求；二、临时工程计算主要设计依据1mmL/400=0.被动土压力作用点离墙底距离为：预埋件1钢筋型号为：28mm钢筋，共20根，单根钢筋面积S=615.节点详细设计（如焊缝高度及长度；、标准直线段底板处受力最大钢管为5号钢管箱梁截面在

27、墩顶侧底板厚0.9、钢管桩、木桩、混凝土桩主要计算确定在设计荷载下桩的入土深度和桩径（混凝土桩还需要进行配筋计算）0#块施工满堂支架、托架；所用材料有竹胶板、木材和Q235钢材，材料特性见下表。剪刀撑纵、横向均采用每各3排支架设置一道剪刀撑，达到稳定要求。3、对连续梁施工来说，临时结构包括以下种类四、各种构件验算的主要项目计算时，以AB 为墙背(即H+h 为墙高)，按假想的墙高、填土面无荷载的情况计算土压力强度，然后根据实际墙高范围内的土压力强度分布图计算土压力(图8-6)，今用朗金理论并以无粘性土为例，则填土面A 点的土压力强度为：5kN，最大弯矩为67kN.2、上部结构施工大临设施某特大桥

28、（32+48+32）m连续梁，有2526两个0#块，0#块梁高3.基坑底面至设定弯矩零点的距离(m)。根据概图，进行计算，再根据计算，对没考虑到的部位补充设计或没通过计算的部位调整设计。（4 4）模板检算）模板检算底模为底模为=15mm=15mm厚竹胶板，在腹板、底板、翼缘下横桥向设置厚竹胶板，在腹板、底板、翼缘下横桥向设置中心距分别为中心距分别为0.15m0.15m、0.2m0.2m、0.2m0.2m的的88槽钢。槽钢。模板宽度取模板宽度取1m1m，对应的截面参数为，对应的截面参数为截面模量截面模量W=37.5cm3W=37.5cm3；惯性矩；惯性矩I=28.125cm4I=28.125cm

29、4。可将模板简化为可将模板简化为4 4跨连续梁进行计算，跨度分别为跨连续梁进行计算，跨度分别为0.15m0.15m、0.2m0.2m、0.2m0.2m，见下图。，见下图。、腹板处底模检算腹板处底模检算换算均布荷载换算均布荷载q q设计设计=(109.2+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)=(109.2+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)1=122.2kN/m1=122.2kN/mq q标准标准=(91+1.0+4.0)=(91+1.0+4.0)1=96.0kN/m1=96.0kN/m正应力计算：正应力计算：22max0.1MMK qlql弯矩=0.1=0.1122.2122.20.

30、152=0.275kNm0.152=0.275kNmmaxmax0.275 100037.5MW=7.33MPa=50 MPa =7.33MPa=50 MPa 强度满足强度满足 剪应力计算：剪应力计算：最大剪力最大剪力V Vmaxmax=K=KV Vql=0.620ql=0.620122.2122.20.15=11.36kN0.15=11.36kN最大剪应力最大剪应力 max33 11.3622 1 0.015Vbh=1.14MPa=2.8MPa=1.14MPa=2.8MPa 剪应力满足要求剪应力满足要求44411max0.9670.967 96.0 0.15=10100100100 6100

31、000 28.125wKqlqlEIEI最大挠度计算：最大挠度计算：=0.27mmL/400=0.375mm =0.27mmL/400=0.375mm 刚度满足要求刚度满足要求、底板处底模检算底板处底模检算取桥底板最大荷载处进行检算。取桥底板最大荷载处进行检算。q q设计设计=(29.64+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)=(29.64+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)1=42.64kN/m1=42.64kN/mq q标准标准=(24.7+1.0+4.0)=(24.7+1.0+4.0)1=29.7kN/m1=29.7kN/m2210.1 42.640.20.17kN.m10Mq

32、l 最最大大弯弯矩矩 0.17 10004.55MPa50 MPa 37.5MW 强强度度满满足足44110.9670.96729.7 0.20=10100100 6100000 28.125qlEI 0.2 10000.27mm0.5mm 400400l挠度满足挠度满足、翼缘处底模检算翼缘处底模检算翼缘处模板上的荷载小于底板下模板上的荷载，但其翼缘处模板上的荷载小于底板下模板上的荷载，但其下槽钢间距相同，均为下槽钢间距相同，均为200mm200mm，所以强度和刚度满足要求。，所以强度和刚度满足要求。（5 5）槽钢检算）槽钢检算 在腹板、底板、翼缘下横桥向设置中心距分别为在腹板、底板、翼缘下横

33、桥向设置中心距分别为0.15m0.15m、0.2m0.2m、0.2m0.2m的的Q235Q235级级88槽钢，其下方木间距分别为槽钢，其下方木间距分别为0.3m0.3m、0.6m0.6m、0.6m0.6m。截面参数为：截面参数为：截面模量截面模量W W=25.3cm=25.3cm3 3；惯性矩；惯性矩I I=101.0cm=101.0cm4 4。、腹板处槽钢检算腹板处槽钢检算换算均布荷载换算均布荷载q q设计设计=(109.2+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)=(109.2+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)0.15=18.33kN/m0.15=18.33kN/mq q标准标准=

34、(91+1.0+4.0)=(91+1.0+4.0)0.15=14.4kN/m 0.15=14.4kN/m 正应力计算：正应力计算：22max0.1MMK qlql弯矩=0.1=0.118.3318.330.30.32 2强度满足强度满足44411max0.9670.967 14.4 0.310100100100 206000000 101wKqlqlEIEI=0.1mmL/400=0.75mm =0.1mmL/400=0.75mm 刚度满足刚度满足、底板处槽钢检算底板处槽钢检算取桥底板最大荷载处进行检算。取桥底板最大荷载处进行检算。q q设计设计=(29.64+1.2+4.8+1.4+2.8+

35、2.8)=(29.64+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)0.2=8.53kN/m0.2=8.53kN/mq q标准标准=(24.7+1.0+4.0)=(24.7+1.0+4.0)0.2=5.94kN/m0.2=5.94kN/m221=0.1 8.53 0.60.31kN.m10Mql弯矩 0.31 100012.25MPa210MPa25.3MW强度满足强度满足 maxmax0.165 10006.52MPa210 MPa 25.3MW 44110.9670.967 5.94 0.6010100100 206000000 101qlEI（6 6）方木检算）方木检算采用采用1201201

36、50mm150mm方木立放，跨度为横梁顺桥向间距，底板处为方木立放，跨度为横梁顺桥向间距，底板处为L=0.6mL=0.6m，腹板处，腹板处L=0.3mL=0.3m，其下钢管间距分别为，其下钢管间距分别为0.6m0.6m和和0.3m0.3m。截面参数为：截面参数为：截面模量截面模量W W=450cm=450cm3 3；惯性矩；惯性矩I I=3375cm=3375cm4 4。0.6 10000.041.5400400lmmmm刚度满足刚度满足、腹板处方木检算腹板处方木检算换算均布荷载换算均布荷载q q设计设计=(109.2+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)=(109.2+1.2+4.8+1

37、.4+2.8+2.8)0.3=36.66kN/m0.3=36.66kN/mq q标准标准=(91+1.0+4.0)=(91+1.0+4.0)0.3=28.8kN/m0.3=28.8kN/m应力计算：应力计算：222max0.1=0.1 36.66 0.30.33kN.mMMK qlql最大弯矩 maxmax0.33 10000.73MPa13MPa450MW强度满足强度满足44411max0.9670.96728.8 0.310100100100 9000000 3375wKqlqlEIEI最大挠度计算：最大挠度计算：0.3 10000.01mm 0.75mm400400l刚度满足刚度满足、底

38、板处方木检算底板处方木检算取桥底板最大荷载处进行检算。取桥底板最大荷载处进行检算。q q设计设计=(29.64+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)=(29.64+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)0.6=25.584kN/m0.6=25.584kN/mq q标准标准=(24.7+1.0+4.0)=(24.7+1.0+4.0)0.6=17.82kN/m0.6=17.82kN/m2210.1 25.584 0.60.921kN.m10Mql弯矩 0.921 10002.05MPa13MPa450MW强度满足强度满足44110.9670.967 17.82 0.60=10100100 9

39、000000 3375qlEI0.6 10000.07mm1.5mm400400l刚度满足刚度满足（7 7）横梁验算横梁验算横梁采用横梁采用I32b,I32b,顺桥向间距底板和翼缘板下为顺桥向间距底板和翼缘板下为0.6m0.6m，腹板下为，腹板下为0.3m0.3m。跨度为托架横桥向间距，底板处为。跨度为托架横桥向间距，底板处为L=3.6mL=3.6m，腹板处，腹板处L=1.4mL=1.4m，计算跨度采用托架中心间距连续梁进行计算。计算跨度采用托架中心间距连续梁进行计算。、荷载计算荷载计算腹板处换算均布荷载：腹板处换算均布荷载：q q设计设计=(109.2+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8

40、)=(109.2+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)0.3=36.66kN/m0.3=36.66kN/mq q标准标准=(91+1.0+4.0)=(91+1.0+4.0)0.3=28.8kN/m0.3=28.8kN/m底板处换算均布荷载：底板处换算均布荷载：q q设计设计=(29.64+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)=(29.64+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)0.6=25.584kN/m0.6=25.584kN/mq q标准标准=(24.7+1.0+4.0)=(24.7+1.0+4.0)0.6=17.82kN/m0.6=17.82kN/m翼缘处换算均布荷载：翼缘处换

41、算均布荷载：q q设计设计=(14.04+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)=(14.04+1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)0.6=16.224kN/m0.6=16.224kN/mq q标准标准=(11.7+1.0+4.0)=(11.7+1.0+4.0)0.6=10.02kN/m0.6=10.02kN/m、计算简图计算简图 计算简图见下计算简图见下图。图。、计算结果计算结果计算模型计算模型组合应力计算结果组合应力计算结果 剪应力计算结果剪应力计算结果变形计算结果变形计算结果 组合应力最大值组合应力最大值90.4MPa215 MPa 90.4MPa215 MPa 满足要求；满足要求

42、；剪应力最大值剪应力最大值15.04 MPa125 MPa 15.04 MPa125 MPa 满足要求；满足要求；变形最大值变形最大值5mml/400=9.125mm 5mml/400=9.125mm 满足要求。满足要求。（8 8）托架计算）托架计算、荷载计算荷载计算桁架一均布荷载：桁架一均布荷载：q q设计设计=109.2=109.20.7+29.640.7+29.641.8+(1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)1.8+(1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)2.52.5=162.30kN/m=162.30kN/mq q标准标准=91=910.7+24.70.7+24.71.8+(1

43、.0+4.0)1.8+(1.0+4.0)2.5=120.66kN/m2.5=120.66kN/m桁架二均布荷载：桁架二均布荷载：q q设计设计=14.04=14.043.65+109.23.65+109.20.7+(1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)0.7+(1.2+4.8+1.4+2.8+2.8)4.354.35=150.68kN/m=150.68kN/mq q标准标准=11.7=11.73.65+913.65+910.7+(1.0+4.0)0.7+(1.0+4.0)4.35=128.16kN/m4.35=128.16kN/m、计算结果计算结果计算模型计算模型 组合应力计算结果组合应力

44、计算结果 剪应力计算结果剪应力计算结果 变形计算结果变形计算结果 所用材料有竹胶板、木材和Q235钢材，材料特性见下表。64 MPa125 MPa 满足要求；嵌固深度设计值hd计算4、临时工程中常用的材料有各种型材（角钢、槽钢、工字钢等）、钢管柱、脚手架、贝雷梁、方木、竹胶板、钢板桩等等。构成支架的杆件自重等等。Mpc1 基坑内侧各土层水平荷载标准值的合力之和对弯矩零点位置处弯矩(kNm/m)；，c=10 kN/m2。、槽钢下设置120150mm方木，其中心间距在腹板下为0.、底模采用15mm厚竹胶板，满足受力要求。我们在桥梁施工中，在施工方案里会用到许多辅助设施，如支架、临时墩、基础、基坑支

45、护结构、便桥等，为确保方案合理以及结构的安全，需要对组成设施的构件材料进行计算校核。Tc1 支点水平力(kN/m)；钢板桩围堰在桥涵基础施工中被广泛应用，下面结合工程实例论述钢板桩围堰的设计与施工问题。图8-10 抗滑桩锚固段计算示意图承受压力的临时固结P压=4408.计算简图如图8-10所示。5mm，允许荷载33.在墙底处(h=4.腹板由60cm过渡到标准段顶板0.模板及支架自重标准值：、模板下设置8槽钢，在腹板、底板及翼缘下的中心间距分别为0.组合应力最大值组合应力最大值144.19MPa215 MPa 144.19MPa215 MPa 满足要求；满足要求；剪应力最大值剪应力最大值41.6

46、4 MPa125 MPa 41.64 MPa125 MPa 满足要求；满足要求；变形最大值变形最大值2.5mml/400=11.25mm 2.5mml/400=11.25mm 满足要求。满足要求。（9 9）预埋件计算）预埋件计算、焊缝计算焊缝计算从上述计算看从上述计算看预埋件预埋件1 1的受力：最大拉力为的受力：最大拉力为363.5kN363.5kN，由对拉精轧螺纹平衡，由对拉精轧螺纹平衡，最大剪力为最大剪力为428.3kN428.3kN，最大弯矩为，由预埋件承受。，最大弯矩为，由预埋件承受。预埋件预埋件2 2的受力：最大压力的受力：最大压力363.5kN363.5kN，最大剪力为，最大剪力为

47、406.5kN406.5kN，最大，最大弯矩为弯矩为67kN.m67kN.m。预埋件预埋件1 1钢筋型号为：钢筋型号为：28mm28mm钢筋，共钢筋，共2020根，单根钢筋面积根，单根钢筋面积S=615.8mm2S=615.8mm2。工字钢与预埋板焊缝的焊脚尺寸为工字钢与预埋板焊缝的焊脚尺寸为10mm10mm，截面特性：，截面特性：A=21047.6mmA=21047.6mm2 2,W=2651743.3mm,W=2651743.3mm3 336428.3 10380.8 106096.761.30.85 0.58 3001.3 0.8 0.85 300 450srvybryVMAmma a

48、fa a f z焊缝计算如下：焊缝计算如下：M1M1=380.8=380.810106 6/2651743.3=143.6MPa,/2651743.3=143.6MPa,v v=428.3=428.310103 3/21047.6=20.35MPa,/21047.6=20.35MPa,22w21f119.45MPaf160 MPafMV工钢与预埋板连接焊缝满足要求。工钢与预埋板连接焊缝满足要求。、预埋预埋1 1钢筋面积计算钢筋面积计算计算弯剪预埋件的公式，下两式中取大值：计算弯剪预埋件的公式，下两式中取大值：6380.8 1010370.370.40.4 0.8 0.85 300 450Srb

49、yMAmmf z 根据上式计算所需钢筋面积为根据上式计算所需钢筋面积为10370.37mm10370.37mm2 2615.8615.8202012316mm12316mm2 2 (砼规砼规9.79.7节的规定节的规定)、预埋、预埋2 2钢筋面积计算钢筋面积计算预埋件预埋件2 2钢筋型号为：钢筋型号为：25mm25mm钢筋，共钢筋，共1616根，单根钢筋面积根，单根钢筋面积S=490.9mmS=490.9mm2 2。预埋件预埋件2 2为压、弯、剪预埋件。取下两式中较大值：为压、弯、剪预埋件。取下两式中较大值：336320.30.41.3406.5 100.3 363.5 1067 100.4

50、363.5 104502024.320.85 0.58 3001.3 0.85 0.8 300 450SrvyrbyVNMNzAff zmm 6320.467 100.4 363.5 1045042.760.40.4 0.85 0.8 300 450SrbyMNzAmmf z 墩身砼墩身砼C55C55，预埋件钢筋采用，预埋件钢筋采用2525二级钢筋，取：二级钢筋，取：0.850.60.25/0.60.2520/250.8(40.08)/0.58rbvcytddff，(砼规砼规9.79.7节的规定节的规定)由式由式1 1计算得计算得22024.32SAmm根据上式计算所需钢筋面积为根据上式计算所