h=1.65m单箱单室等宽桥箱梁钢管桩+碗扣架+贝雷梁支架计算书

'附件1：H=1.65M单箱单室等宽桥箱梁钢管桩+碗扣架+贝雷梁支架计算书1计算依据广明高速公路广州段第SGO9合同段施工图纸广明高速公路佛山段第SGO1合同段施工图纸《公路桥涵施工技术规范》(JTGTF50-2011)《路桥施工计算手册》《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)《建筑施工计算手册》（第二版）2工程概况本合同段现浇梁单箱单室等宽桥幅共有8.5m和10.5m两种结构种，梁高均为1.65m。8.5m桥幅腹板宽度0.4-0.60m不等，翼缘板厚0.15m（根部厚0.4m），顶板跨中厚度0.25m（两端1m范围内0.4m），底板跨中厚度0.22m（两端1m范围内0.37m）。桥梁长度19.97m-25m不等。10.5m桥幅腹板宽度0.4-0.65m不等，翼缘板厚0.15m（根部厚0.4m），顶板跨中厚度0.25m（两端1m范围内0.4m），底板跨中厚度0.22m（两端1m范围内0.37m）。桥梁长度24.47m-29m不等。根据单箱单室等宽桥幅结构形式的特点，本方案选取JS14#-JS15#10.5m桥幅，跨度26m，采用钢管桩+碗扣架+碗扣架施工。并以腹板厚度为0.65m、顶板厚0.25m、底板厚0.22m处截面进行检算，两端支架加密布置。8.5m桥幅与10.5m桥幅只是在底板宽度相差2m，故不单独检算。3支架设计箱梁墩身两侧设一排钢管立柱，跨中范围约6-9m设一排钢管柱，钢管柱打入水中作为承重结构，钢管柱采用Φ529,厚8mm的螺旋钢管，每排布置4-6根，间距为2m-3.33m（实际采用钢管数量及间距，以现场受力实验并结合预压确定），每排钢管立柱之间采用10号槽钢焊接牢固，并设剪刀撑，钢管立柱上布设两根I34 40号横向工字钢并排焊接，支架横桥向宽度比桥梁边线宽不少于0.5m。贝雷梁使用数量与贝雷梁上铺设是I10工字钢或10*10cm方木作分配梁有关。当贝雷梁上铺设I10工字钢时：2I40工字钢上布设5组单层双片贝雷梁+2组3片贝雷梁(共16片)（贝雷梁上铺设I10工字钢时），贝雷梁宽450mm和900mm两种，两边翼缘各布置3片，腹板下各布置3片，底板下各布置4片，贝雷片横向间距为(0.9m)+0.9m+(0.9m)+(0.45m+0.45m)+0.45m+(0.9m)+0.9m+(0.9m)+0.9m+(0.9m)+0.45m+(0.45m+0.45m)+0.9m+(0.9m)（注：加括号的为一组的两片贝雷梁间距，不加括号的为相邻两组贝雷梁间距）；贝雷梁上再布设I10工字钢，I10工字钢上架设碗扣架。当贝雷梁上铺设15*15cm方木时，工字钢上布设10组单层双片贝雷梁（共20片），贝雷梁宽450mm和900mm两种，两边翼缘各布置3片，腹板下各布置4片，底板下各布置6片，贝雷片横向间距为(0.9m)+0.6m+(0.9m)+0.6m+(0.45m)+0.3m+(0.45m)+0.6m+(0.45m)+0.3m+(0.45m)+0.6m+(0.45m)+0.3m+(0.45m)+0.6m+(0.9m)+0.6m+(0.9m)。碗扣架横向间距为2*900mm+12*600mm+2*900mm，纵向间距为900mm，两端端隔板后套搭加密；碗扣架顶托上纵桥向铺设方木作为纵梁（翼缘板采用10*10cm方木、腹板采用10*15cm方木、底板采用10*10cm方木、端隔板采用10*10cm方木），间距与立杆横向间距相同，纵梁方木上铺横向10*10cm方木（翼缘板纵向间距0.3m、腹板纵向间距0.25m、底板纵向间距0.25m、端隔板纵向间距0.2m），横梁横向方木上铺18mm竹胶板。方木之间用扒钉或螺杆连接成整体。支架形式示意如下图：34 贝雷梁上铺设I10工字钢时，贝雷梁布置图贝雷梁上铺设15*15cm时，贝雷梁布置图34 10.5m桥幅支架示意图4荷载计算为方便计算及确保安全，在模板、方木及支架设计检算时取梁端最大截面处荷载。以JS14#-JS15#单箱单室现浇梁为例，梁面宽10.5m，梁高1.65m，顶板厚度0.25m，底板厚度0.22m，翼缘板厚0.15m（根部厚0.4m），JS14#端横梁横桥向宽5.8m，顺桥向长1.0m，JS15#端横梁横桥向宽5.8m，顺桥向长0.9m。荷载计算时分翼缘板、腹板、底板三部分，截面形式如下图：计算宽度B分别为：B1＝2.35m,B2＝1.45m，B3=2.9m，B4=5.8m；计算面积S分别为：S1=0.65m2，S2=1.6m2，S3=S3"+S3""=0.73+0.64=1.37m2，S4=9.57m2；34 荷载分布如下图：取混凝土自重为26KN/m3①混凝土自重（顺桥向取1m）：根据不同部位分别计算；翼缘板混凝土自重为（单侧）：g1=26KN/m3×0.65m2×1m/（2.35m×1m）=7.19kN/m2；34 边腹板混凝土自重为（单侧）：g2=26KN/m3×1.6m2×1m/（1.45m×1m）=28.69kN/m2；底板混凝土自重为（单侧）：g3=26KN/m3×1.37m2×1m/（2.9m×1m）=12.28kN/m2；端横梁混凝土自重为：G4=26KN/m3×1.65m=42.9kN/m2；荷载分项系数取1.2；②方木、模板自重：0.7kN/㎡；荷载分项系数取1.2；③施工荷载：取2.5kN/㎡，荷载分项系数1.4；④振动荷载：取2.0kN/㎡，荷载分项系数1.4；⑤混凝土倾倒产生的冲击荷载：输送泵取2.0kN/m2，荷载分项系数1.4；则计算时取荷载值为：计算强度、刚度：q=①＋②＋③＋④＋⑤5底模设计与检算模板均采用18mm厚木胶板，木胶板计算宽度取1m，计算跨度均取3跨。竹胶板的有关力学性能按《竹编胶合板》（GB13123-2003）规定，查5.4表8，按厚型I类的下限值取值，木胶板的相关参数如下：静曲强度：［σ］=60MPa，弹性模量E=5×103MPa，面板的惯性矩：I=bh3/12=100cm×1.83/12=48.6cm4面板的截面系数：W=bh2/6=100cm×1.82/6=54cm35.1翼缘板底模计算（1）强度检算：取横桥向1m宽的梁进行检算q=①+②+③+④+⑤=(1.2×7.19kN/m2×1m)+(1.2×0.7kN/m2×1m)+(1.4×2.5kN/m2×1m)+(1.4×2.0kN/m2×1m)+(1.4×2.0kN/m2×1m)=18.57kN/m近似按三等跨连续梁计算，方木间距λ=0.3m，如下图所示：34 根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：Mmax＝0.1qλ2=0.1×18.57×0.32=0.17kN·mб=M/W=(0.17×103N·m)/54cm3=3.15MPa＜［б］=60MPa，满足要求。（2）刚度检算：根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.677×qλ4/100EI=0.677×18.57×103×0.34/（100×5×109×4.86×10-7）=0.43㎜＜λ/400=0.3m/400=0.75mm，满足要求。5.2腹板底模计算（1）强度检算：取横桥向1m宽的梁进行检算q=①+②+③+④=(1.2×28.69kN/m2×1m)+(1.2×0.7kN/m2×1m)+(1.4×2.5kN/m2×1m)+(1.4×2.0kN/m2×1m)+(1.4×2.0kN/m2×1m)=44.37kN/m近似按三等跨连续梁计算，方木间距λ=0.25m，如下图所示：34 根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：Mmax＝0.1qλ2=0.1×44.37×0.252=0.28kN·mб=M/W=(0.28×103N·m)/54cm3=5.19MPa＜［б］=60MPa，满足要求。（2）刚度检算：根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.677×qλ4/100EI=0.677×44.37×103×0.24/（100×5×109×4.86×10-7）=0.49㎜＜λ/400=0.25m/400=0.63mm，满足要求。5.3底板底模计算（1）强度检算：取横桥向1m宽的梁进行检算q=①+②+③+④=(1.2×12.28kN/m2×1m)+(1.2×0.7kN/m2×1m)+(1.4×2.5kN/m2×1m)+(1.4×2.0kN/m2×1m)+(1.4×2.0kN/m2×1m)=24.68kN/m近似按三等跨连续梁计算，方木间距λ=0.25m，如下图所示：34 根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：Mmax＝0.1qλ2=0.1×24.68×0.252=0.15kN·mб=M/W=(0.15×103N·m)/54cm3=2.78MPa＜［б］=60MPa，满足要求。（2）刚度检算：根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.677×qλ4/100EI=0.677×24.68×103×0.24/（100×5×109×4.86×10-7）=0.27㎜＜λ/400=0.25m/400=0.63mm，满足要求。5.4端隔板底模计算（1）强度检算：取横桥向1m宽的梁进行检算q=①+②+③+④=(1.2×42.9kN/m2×1m)+(1.2×0.7kN/m2×1m)+(1.4×2.5kN/m2×1m)+(1.4×2.0kN/m2×1m)+(1.4×2.0kN/m2×1m)=61.42kN/m近似按三等跨连续梁计算，方木间距λ=0.2m，如下图所示：34 根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：Mmax＝0.1qλ2=0.1×61.42×0.22=0.21kN·mб=M/W=(0.25×103N·m)/54cm3=4.63MPa＜［б］=60MPa，满足要求。（2）刚度检算：根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.677×qλ4/100EI=0.677×61.42×103×0.24/（100×5×109×4.86×10-7）=0.28㎜＜λ/400=0.2m/400=0.5mm，满足要求。6底模纵横梁计算6.1横梁计算横梁采用10cm×10cm方木（TC13），方木的弹性模量：E=10000MPa方木的弯曲应力：［б］=13Mpa方木的剪应力：[τ]=1.4MPa10×10cm方木的自重：0.1kN/m10×10cm方木的贯性矩：I=bh3/12=10×103/12=833cm410×10cm方木的截面系数：W=bh2/6=10×102/6=167cm310×10cm方木的截面积：A=bh=10×10=100cm2翼缘板选用横向横杆0.9m，纵向横杆0.9m,竖向横杆步距1.2m；腹板选用横向横杆0.6m,纵向横杆0.9m,竖向横杆步距1.2m；底板下选用横向横杆0.6m,纵向横杆0.9m,竖向横杆步距1.2m；端隔板选用横向横杆0.6m,纵向横杆0.9m进行套搭,竖向横杆步距1.2m。34 6.1.1翼缘板横梁计算翼缘板处横梁方木纵向间距为0.3m，横向跨度与立杆间距相同为0.9m，近似的按三等跨连续梁计算：①强度计算q1=①+②+③+④+⑤=(1.2×7.19kN/m2)+(1.2×0.7kN/m2)+(1.4×2.5kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)=18.57kN/m2q=18.57kN/m2×0.3m=5.57kN/m，计算简图如下：根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：Mmax＝0.1qλ2＝0.1×5.57×0.92＝0.45kN·mб=Mmax/W=0.45×103/167=2.69MPa＜［б］=13MPaτ＝3Q/2A＝3×5.52KN/(2×100cm2)＝0.83MPa＜［τ］=1.4MPa34 ②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.677×qλ4/100EI=0.677×5.57×103×0.94/（100×10×109×8.33×10-6）=0.3㎜＜λ/400=0.9m/400=2.25mm，满足要求。6.1.2腹板底横梁计算腹板底横梁方木纵向间距为0.25m，横向跨度为0.6m，近似的按三等跨连续梁计算：①强度计算q2=①+②+③+④+⑤=(1.2×28.69kN/m2)+(1.2×0.7kN/m2)+(1.4×2.5kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)=44.37kN/m2q=44.37kN/m2×0.25m=11.09kN/m，计算简图如下：根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：Mmax＝0.4kN·mб=Mmax/W=0.4×103/167=2.4MPa＜［б］=13MPaτ＝3Q/2A＝3×3.99KN/(2×100cm2)＝0.6MPa＜［τ］=1.4MPa34 ②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.677×qλ4/100EI=0.677×11.09×103×0.64/（100×10×109×8.33×10-6）=0.12㎜＜λ/400=0.6m/400=1.5mm，满足要求。6.1.3底板底横梁计算底板底横梁方木纵向间距为0.25m，横向跨度为0.6m，近似的按三等跨连续梁计算：①强度计算q3=①+②+③+④+⑤=(1.2×12.28kN/m2)+(1.2×0.7kN/m2)+(1.4×2.5kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)=24.68kN/m2q=24.68kN/m2×0.25m=6.17kN/m，计算简图如下：根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：Mmax＝0.1qλ2＝0.1×6.17×0.62＝0.22kN·mб=Mmax/W=0.22×103/167=1.32MPa＜［б］=13MPaτ＝3Q/2A＝3×2.22KN/(2×100cm2)＝0.33MPa＜［τ］=1.4MPa34 ②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.677×qλ4/100EI=0.677×6.17×103×0.64/（100×10×109×8.33×10-6）=0.07㎜＜λ/400=0.6m/400=1.5mm，满足要求。6.1.4端隔板底横梁计算端隔板底横梁方木纵向间距为0.2m，横向跨度取最大跨处，即横梁中部与立杆横向间距相同为0.9m，近似的按三等跨连续梁计算：①强度计算q4=①+②+③+④+⑤=(1.2×42.9kN/m2)+(1.2×0.7kN/m2)+(1.4×2.5kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)=61.42kN/m2q=61.42kN/m2×0.2m=12.28kN/m，计算简图如下：34 根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：Mmax＝0.1qλ2＝0.1×12.28×0.62＝0.44kN·mб=Mmax/W=0.44×103/167=1.86MPa＜［б］=13MPaτ＝3Q/2A＝3×8.1KN/(2×100cm2)＝1.22MPa＜［τ］=1.4MPa②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.677×qλ4/100EI=0.677×12.28×103×0.64/（100×10×109×8.33×10-6）=0.13㎜＜λ/400=0.6m/400=1.5mm，满足要求。6.2纵梁计算纵梁采用10cm×10cm、10cm×15cm、15cm×15cm方木（TC13），方木性能参数如下：弹性模量：E=10000MPa方木的弯曲应力：［б］=13Mpa方木的剪应力：[τ]=1.4MPa10×15cm方木的贯性矩：I=bh3/12=10×153/12=2813cm410×15cm方木的截面系数：W=bh2/6=10×152/6=375cm310×15cm方木的截面积：W=bh=10×15=150cm234 6.2.1翼缘板底纵梁计算翼缘板底纵梁采用10cm×10cm方木，横向间距与立杆间距相同为0.9m，纵向跨度与立杆间距相同为0.9m，上铺横向方木间距为0.3m，最不利荷载如下所示：①强度计算，方木处集中荷载：q=q1×0.3×0.9=18.57kN/m2×0.3m×0.9m=5.0kN本次计算采用结构力学计算器程序进行计算，结果如下图所示：Mmax＝0.75kN·mQmax=5KN①强度检算б=Mmax/W=0.75×103/167=4.49MPa＜［б］=13MPaτ＝3Q/2A＝3×5KN/(2×100cm2)＝0.75MPa＜［τ］=1.4MPa34 ②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.11㎜＜λ/400=0.6m/400=1.5mm，满足要求。6.2.2腹板底纵梁计算腹板底纵梁采用10cm×15cm方木，横向间距与立杆间距相同为0.6m，纵向跨度与立杆相同为0.9m，上铺横向方木间距为0.25m，最不利荷载如下所示：①强度计算，方木处集中荷载：q=q2×0.25×0.6=44.37kN/m2×0.25m×0.6m=6.66kN本次计算采用结构力学计算器程序进行计算，结果如下图所示：Mmax＝2.66kN·mQmax=14.92KN①强度检算б=Mmax/W=2.98×103/375=7.09MPa＜［б］=13MPaτ＝3Q/2A＝3×13.32KN/(2×225cm2)＝1.33MPa＜［τ］=1.4MPa②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.82㎜＜λ/400=0.9m/400=2.25mm，满足要求。34 6.2.3底板底纵梁计算底板底纵梁采用10cm×10cm方木，横向间距与立杆间距相同为0.6m，纵向跨度与立杆相同为0.9m，上铺横向方木间距为0.25m，最不利荷载如下所示：①强度计算，方木处集中荷载：q=q3×0.25×0.9=24.68kN/m2×0.25m×0.6m=3.7kN本次计算采用结构力学计算器程序进行计算，结果如下图所示：Mmax＝1.48kN·mQmax=7.4KN①强度检算б=Mmax/W=1.48×103/167=8.86MPa＜［б］=13MPaτ＝3Q/2A＝3×7.4KN/(2×100cm2)＝1.11MPa＜［τ］=1.4MPa②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.63㎜＜λ/400=0.9m/400=2.25mm，满足要求。6.2.4端隔板底纵梁计算端隔板底纵梁采用10cm×10cm方木，碗扣架采用套搭，横向间距加密为0.3m，纵向跨度为0.3m，上铺横向方木间距为0.2m，最不利荷载如下所示：①强度计算，方木处集中荷载：34 q=q5×0.2×0.3=61.42kN/m2×0.2m×0.3m=3.69kN本次计算采用结构力学计算器程序进行计算，结果如下图所示：Mmax＝0.18kN·mQmax=3.69KN①强度检算б=Mmax/W=0.18×103/167=1.08MPa＜［б］=13MPaτ＝3Q/2A＝3×3.69KN/(2×100cm2)＝0.55MPa＜［τ］=1.4MPa②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.02㎜＜λ/400=0.3m/400=0.75mm，满足要求。7碗扣架立杆强度及稳定性检算7.1立杆强度检算碗扣架自重取3kN/m2,荷载分布系数取1.2。支架受力杆件主要是立杆轴向受力，单个立杆可以承受的压力值为30kN，现对各个区域的立杆受力进行检算。碗扣架步距如下：翼缘板选用横向横杆0.9m，纵向横杆0.9m,竖向横杆步距1.2m；腹板选用横向横杆0.6m,纵向横杆0.9m,竖向横杆步距1.2m；底板下选用横向横杆0.6m,纵向横杆0.9m,竖向横杆步距1.2m；34 端隔板选用横向横杆0.6m,纵向横杆0.9m进行套搭,竖向横杆步距1.2m。（1）翼缘板区单杆受力：P1=0.9m×0.9m×(18.57kN/m2+3kN/m2×1.2)=17.96KN；（2）腹板区单杆受力：P2=0.6m×0.9m×(44.37kN/m2+3kN/m2×1.2)=25.9KN；（3）底板区单杆受力：P3=0.6m×0.9m×(33.93kN/m2+3kN/m2×1.2)=15.27KN；（4）端隔板区单杆受力：P4=0.3m×0.45m×(61.42kN/m2+3kN/m2×1.2)=8.78KN；各区域受力均小于30KN，故强度满足要求。7.2立杆稳定性检算由《路桥施工手册》P437，N≤ψA[σ]，即：N/ψA≤[σ]N:立杆轴向力计算值；A:立杆截面面积；ψ：轴心受压构件稳定系数；[σ]：钢材强度极限值，取215MPa；碗扣架立杆采用φ48×3.5mm钢管。查钢结构设计手册，其截面特性：A=4.89cm2i=1.578cm。立杆步距为1.2m。立杆长细比：λ=L0/i=120/1.58=76＜150（柱类受压构件容许长细比为150），满足要求。根据钢结构设计手册:查b类截面得轴心受压构件稳定系数ψ=0.713,选取立杆最大荷载检算，即边腹板区。N/(ψA)=P2/(ψA)＝25.9KN/(0.713×4.89cm2)=74.29Mpa＜［σ］=205Mpa，故立杆稳定性满足要求。8贝雷梁上横梁（I10工字钢及15X15cm方木）检算8.1I10工字钢检算碗扣架立杆和贝雷梁布置形式如下图所示：34 由以述计算知：（1）翼缘板区单杆受力：P2=17.96KN；（2）腹板区单杆受力：P2=25.9KN；（3）底板区单杆受力：P3=15.27KN；取最不利位置，即腹板下贝雷片3片间距为0.5m+0.45m+0.9m,进行受力检算：Q235钢容许弯曲应力：［б］=140Mpa，容许剪应力：[τ]=80MPa惯性矩：I=245cm4，截面系数：W=49cm3，截面积A＝14.3cm2①强度计算，工字钢受力杆传递下来的集中荷载，按最不利条件考虑：本次计算采用结构力学计算器程序进行计算，结果如下图所示：34 Mmax＝3.49kN·m①强度检算б=Mmax/W=3.49×103/49=71.22MPa＜［б］=140MPa②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.51㎜＜λ/400=0.9m/400=2.25mm，满足要求。8.215X15cm方木检算碗扣架立杆和贝雷梁布置形式如下图所示：34 由以述计算知：（1）翼缘板区单杆受力：P2=17.96KN；（2）腹板区单杆受力：P2=25.9KN；（3）底板区单杆受力：P3=15.27KN；取最不利位置，即腹板下贝雷片2片间距为0.3m,进行受力检算：15cm×15cm方木（TC13），方木性能参数如下：弹性模量：E=10000MPa方木的弯曲应力：［б］=13Mpa方木的剪应力：[τ]=1.4MPa15×15cm方木的贯性矩：I=bh3/12=15×153/12=4219cm415×15cm方木的截面系数：W=bh2/6=15×152/6=563cm315×15cm方木的截面积：A=bh=15×15=225cm2①强度计算，工字钢受力杆传递下来的集中荷载，按最不利条件考虑：本次计算采用结构力学计算器程序进行计算，结果如下图所示：34 Mmax＝2.16kN·m①强度检算б=Mmax/W=2.16×103/563=3.84MPa＜［б］=13MPaτ＝3Q/2A＝3×14.4×103/（2×225）＝0.96MPa＜［τ］=1.4MPa，满足要求。②刚度计算根据建筑施工计算手册（第二版）P1225附表2-13：f=0.03㎜＜λ/400=0.3m/400=0.75mm，满足要求。9贝雷梁检算桁架容许内力表桥型容许内力不加强桥梁单排单层双排单层三排单层双排双层三排双层弯矩（kN.m）788.21576.42246.43265.44653.2剪力（kN）245.2490.5698.9490.5698.9桥型容许内力加强桥梁单排单层双排单层三排单层双排双层三排双层弯矩（kN.m）1687.533754809.467509618.8剪力（kN）245.2490.5698.9490.5698.99.1荷载分析34 ①混凝土自重（顺桥向取1m）：根据不同部位分别计算；翼缘板混凝土自重为（单侧）：g1=26KN/m3×0.65m2×1m/（2.35m×1m）=7.19kN/m2；边腹板混凝土自重为（单侧）：g2=26KN/m3×1.85m2×1m/（1.45m×1m）=28.69kN/m2；底板混凝土自重为（单侧）：g3=26KN/m3×2.23m2×1m/（2.9m×1m）=12.28kN/m2；端横梁混凝土自重为：G4=26KN/m3×1.65m=42.9kN/m2；荷载分项系数取1.2；②方木、模板、支架、工字钢、贝雷架等自重：6kN/㎡；荷载分项系数取1.2；③施工荷载：取2.5kN/㎡，荷载分项系数1.4；④振动荷载：取2.0kN/㎡，荷载分项系数1.4；⑤混凝土倾倒产生的冲击荷载：输送泵取2.0kN/m2，荷载分项系数1.4；9.2贝雷梁受力检算9.2.1翼缘板下贝雷梁检算：翼缘板自重：G1=①+②+③+④+⑤=(1.2×7.19kN/m2)+(1.2×6kN/m2)+(1.4×2.5kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)=24.93kN/m2翼缘板宽2.35m，则顺桥向翼缘板位置线荷载为：Q1=24.93kN/m2×2.35m=58.59kN/m本次计算采用结构力学求解器进行计算，计算简图如下：34 由计算图式知：最大剪力Qmax＝276.32KN最大弯矩Mmax＝429.87kN·m单排单层由雷梁最大容许剪力为245.2KN，容许弯矩为788.2kN·m则，贝雷梁片数应由容许剪力控制276.32KN/245.2KN＝1.13≈2片，即翼缘板处至少布置2片贝雷梁。实际布置3片，满足要求。9.2.2腹板下贝雷梁检算：假设腹板位置，纵向是连续的。腹板自重：G2=①+②+③+④+⑤=(1.2×28.69kN/m2)+(1.2×6kN/m2)+(1.4×2.5kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)=50.73kN/m2腹板宽1.45m，则顺桥向边腹板位置线荷载为：Q2=50.73kN/m2×1.45m=73.56kN/m端横梁自重：G3-1=①+②+③+④+⑤34 =(1.2×42.9kN/m2)+(1.2×6kN/m2)+(1.4×2.5kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)=67.78kN/m2腹板宽1.45m，则顺桥端横梁位置线荷载为：Q3-1=67.78kN/m2×1.45m=98.28kN/m本次计算采用结构力学求解器进行计算，计算简图如下：由计算图式知：最大剪力Qmax＝346.89KN最大弯矩Mmax＝539.14kN·m单排单层由雷梁最大容许剪力为245.2KN，容许弯矩为788.2kN·m则，贝雷梁片数应由容许剪力控制346.89KN/245.2KN＝1.41≈2片，即边腹板处至少布置多于2片贝雷梁。实际布置3片，为提高抗剪能力，满足要求。9.2.3底板下贝雷梁检算：34 底板自重：G4=①+②+③+④+⑤=(1.2×12.28kN/m2)+(1.2×6kN/m2)+(1.4×2.5kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)=31.04kN/m2底板宽2.9m，则顺桥向边腹板位置线荷载为：Q4=31.04kN/m2×2.9m=90.02kN/m端横梁自重：G3-2=①+②+③+④+⑤=(1.2×42.9kN/m2)+(1.2×6kN/m2)+(1.4×2.5kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)+(1.4×2.0kN/m2)=67.78kN/m2底板宽2.9m，则顺桥端横梁位置线荷载为：Q3-2=67.78kN/m2×2.9m=196.56kN/m本次计算采用结构力学求解器进行计算，计算简图如下：34 由计算图式知：最大剪力Qmax＝424.42KN最大弯矩Mmax＝658.01kN·m单排单层由雷梁最大容许剪力为245.2KN，容许弯矩为788.2kN·m则，贝雷梁片数应由容许剪力控制424.42KN/245.2KN＝1.73≈2片，即底板处至少布置2片贝雷梁。实际布置4片，满足要求。10贝雷梁下2I40a工字钢检算I40工字钢性能参数：容许弯曲应力：［б］=140Mpa，容许剪应力：[τ]=80MPa惯性矩：I=21720cm4，截面系数：W=1090cm3，截面积A＝86.1cm2由上述计算可知：34 支座位置受力部位支座编号1234567翼缘板剪力KN　136.9250.99274.19179.5122.58　21.4885.93214.64276.32241.4　105.92腹板剪力KN　172.32315.15343.88246.68155.1　21.28119.56269.04346.89303.44　131.78底板剪力KN　212.23385.76419.72367.64193.5　8.51205.07327.89424.42372.464.17157.57腹板剪力KN　172.32315.15343.88246.68155.1　21.28119.56269.04346.89303.44　131.78翼缘板剪力KN　136.9250.99274.19179.5122.58　21.4885.93214.64276.32241.4　105.92支座反力94.031446.722813.29.32682.14753.03632.97翼缘板跨中最大支座反力在4号断面位置为274.19+276.32＝550.51KN，腹板宽2.35m，转化为线荷载，550.51/2.35m＝234.26KN/m；腹板跨中最大支座反力在4号断面位置为343.88+346.89＝690.77KN，腹板宽1.45m，转化为线荷载，690.77/1.45m＝476.39KN/m；底板跨中最大支座反力在4号断面位置为419.72+424.42＝844.14KN，底板宽2.9m，转化为线荷载，1096.56/2.9m＝291.08KN/m；则，取最不利部位，即腹板处进行验算。按近似三跨连续梁考虑，跨径为Φ529钢管间距1.8m：34 Mmax＝190.56kN·m①强度检算б=Mmax/W=190.56×103/(2×1090)=87.41MPa＜［б］=140MPa，满足要求。②刚度检算f＝0.58mm＜λ/400=1.8m/400=4.5mm，满足要求。11Φ529钢管稳定性检算由上述计算可知：（1）翼缘板区最大支座反力（4号断面位置）：R1=550.51KN；（2）腹板区最大支座反力（4号断面位置）：R2=690.77KN；（3）底板区最大支座反力（4号断面位置）：R3=844.14KN；R1+R2+R3+R2+R1=550.51+690.77+844.14+690.77+550.51＝3326.7KN。4号断面位置共布置7根钢管，则每根受力为：3326.7/7＝475.24KN同理，2号断面位置布置5根钢管，则每根受力为：1446.72/4＝361.68KN3号断面位置布置5根钢管，则每根受力为：2813.29/6＝468.88KN5号断面位置布置5根钢管，则每根受力为：2682.14/6＝447.02KN钢管布置数量如下：两9m跨中间支墩（4号位置）布置7根，间距1.8m；3、5号位置，分别布置6根，2.16m；34 1、2、6、7号位置，分别布置4根，间距3.33m；取最不利部位，即腹板处进行检算。由《路桥施工手册》P437，N≤ψA[σ]，即：N/ψA≤[σ]N:钢管轴向力计算值；A:钢管截面面积；ψ：轴心受压构件稳定系数；[σ]：钢材强度极限值，取215MPa；Φ529mm、壁厚8mm的螺旋钢管，其截面特性：A=131cm2,螺旋钢管回旋半径i=0.354×529＝0.187m，螺旋钢管长细比λ=17/0.187≈91＜150（柱类受压构件容许长细比为150），满足要求。根据钢结构设计手册:查b类截面得轴心受压构件稳定系数ψ=0.614,选取立杆最大荷载检算，即翼缘板区。N/(ψA)=475.24KN/(0.614×131cm2)=59.08Mpa＜［σ］=215Mpa，故钢管稳定性满足要求。12Φ529钢管承载力计算钢管桩外径529mm，壁厚8mm。根据工程地质勘察报告JS14#位置附件钻孔为WJZK17。WJZK17钻孔地质资料34 地层编号岩土名称层底深度分层厚度层底高程极限摩阻力kPa（qik）端阻力极限值kPa（qpk）1素填土2.72.74.15351203-1淤泥52.31.8520603-3粉砂9.154.15-2.325805-3粉质粘土11.62.45-4.75401206-1粉质粘土15.64-8.75451508-3-2粉质粘土182.4-11.255250钢管桩承载力采用《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)的钢管桩竖向承载力计算公式进行计算,根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定钢管桩单桩竖向极限承载力标准值时,计算式如下:=0.529*3.142*(2.7*35+2.3*20+4.15*25+2.45*40+4*45+0.5*55)+0.8*250*3.142*0.529*0.529/4＝957.7KN－单桩竖向极限承载力标准值u-桩身周长－桩侧向第i层土的极限侧阻力标准值;－极限端阻力标准值;－桩端闭塞效应系数,对于闭口钢管桩,=1,对于敞口钢管桩,按下式进行算:当时,=当时,=0.8―桩端进行持力层深度,―钢管桩外直径,－钢管桩的截面积则，单桩竖向承载力特征值：34 K－安全系数，取K＝2＝957.7/2＝478.85KN>475.24KN经计算，Φ529钢管打入粉质粘土（8-3-2）0.5m，打入总深度为不小于(2.7+2.3+4.15+2.45+4+0.5)=16.1m，同时以用60T振动锤不能打入为准，进行双控。结论：经检算此方案满足施工安全要求。34'