工字鋼便橋設(shè)計(jì)及荷載驗(yàn)算書(shū)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上工字鋼便橋設(shè)計(jì)及荷載驗(yàn)算書(shū)一、概況為保證施工便道暢通，并保證崆峒山后峽水庫(kù)定期瀉水的需要，經(jīng)研究決定在胭脂河上修建一座跨河便橋。從結(jié)構(gòu)可靠性、經(jīng)濟(jì)性及施工工期要求等多方面因素綜合考慮，便橋采用12片45b工字鋼作為主梁，6片為一組，兩組工字鋼間凈距90cm，各組工字鋼分別由22鋼筋橫向連接為一整體，保證6片工字鋼整體受力，兩組工字鋼間由10mm鋼板連接，鋼板底部橫向焊接22鋼筋做肋，保證小型車(chē)輛及三輪農(nóng)有用車(chē)通過(guò)。二、荷載分析根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需要，便橋承受荷載主要由橋梁自重荷載q，及車(chē)輛荷載P兩部分組成，其中車(chē)輛荷載為主要荷載。如圖1所示：圖1為簡(jiǎn)便計(jì)算方法，橋梁自重荷載

2、按均布荷載考慮，車(chē)輛荷載按集中荷載考慮。以單片工字鋼受力情況分析確定q、P值。1、q值確定由資料查得45b工字鋼每米重87.4kg，再加上聯(lián)結(jié)鋼筋及鋼板重量，單片工字鋼自重按1KN/m計(jì)算，及q=1KN/m。2、P值確定根據(jù)施工需要，并通過(guò)調(diào)查，便橋最大要求能通過(guò)后輪重60噸的大型車(chē)輛，及單側(cè)車(chē)輪壓力為300KN，單片45b工字鋼尺寸如圖2：?jiǎn)蝹?cè)車(chē)輪壓力由6片梁同時(shí)承受，其分布如圖3：?jiǎn)蝹?cè)車(chē)輪壓力非平均分配于6片梁上，因此必須求出車(chē)輪中心點(diǎn)處最大壓力，且車(chē)輪單個(gè)寬25cm，45b工字鋼翼板寬15cm，每片工字鋼間橫向間距為5cm，因此單側(cè)車(chē)輪至少同時(shí)直接作用于兩片工字鋼上。而f按圖3所示轉(zhuǎn)換為

3、直線(xiàn)分布，如圖4：圖4由圖4可得到=F/2，單片工字鋼受集中荷載為/2=75KN。由于便橋設(shè)計(jì)通過(guò)車(chē)速為5km/小時(shí)，故車(chē)輛對(duì)橋面的沖擊荷載較小，故取沖擊荷載系數(shù)為0.2，計(jì)算得到。三、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢算由圖1所示單片工字鋼受力圖示，已知q=1KN/m，P=90KN，工字鋼計(jì)算跨徑=11.2m，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，工字鋼容許彎曲應(yīng)力=210MPa，容許剪應(yīng)力=120MPa。1、計(jì)算最大彎矩及剪力最大彎距（圖1所示情況下）： 最大剪力（當(dāng)P接近支座處時(shí)）2、驗(yàn)算強(qiáng)度正應(yīng)力驗(yàn)算： （為45b工字鋼凈截面彈性抵抗矩，查表得到為1500cm3） 剪力驗(yàn)算：由于工字鋼在受剪力時(shí)，大部分剪力由腹板承受，且腹板中的剪力

4、較均勻，因此剪力可近似按計(jì)算。為腹板凈高（除去翼板厚度），為腹板厚度，由圖2可得到=414mm，=13.5mm。計(jì)算得到：3、整體撓度驗(yàn)算工字鋼梁容許撓度,而梁體變形為整體變形，由單側(cè)6片工字鋼為一整體進(jìn)行驗(yàn)算，計(jì)算得到： 其中q=1KN/m F=360KN E=206×105/cm2 I=33760cm4×6 考慮車(chē)輛荷載非集中荷載，后輪軸重如達(dá)60噸時(shí)為雙橋或三橋車(chē)，按橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范中，雙橋車(chē)兩軸間間距為1.4米，及F可認(rèn)為如圖5所示分布。圖5根據(jù)圖1和圖5中集中荷載彎矩計(jì)算公式分別為： 和 由于撓度主要由車(chē)輛荷載產(chǎn)生，因此可近似將視為撓度的折減系數(shù)，及四、驗(yàn)算結(jié)果分析 根據(jù)以上驗(yàn)算，可見(jiàn)