貝雷支架計算書

1、附件5支架計算書一、工程概況永州湘江1#特大橋現(xiàn)澆（衡陽橋臺至1#墩）設(shè)計采用貝雷梁現(xiàn)澆施工。梁體為單箱單室、等高度、變截面結(jié)構(gòu)，箱梁頂寬12.2m，底寬-5.74m，頂板厚度除梁端為64cm外均為34cm腹板厚度48-108cm,厚度按折線變化，底板厚度30-70cm,梁高3.09m。二、支架貝雷梁現(xiàn)澆方案現(xiàn)澆梁采用鋼管立柱與貝雷梁結(jié)合施工（如圖1所示），貝雷梁采用3mx0.45m（3mX0.225m）貝雷片進(jìn)行組合，基礎(chǔ)采用條形基礎(chǔ)支撐鋼管樁形式， 縱向跨距15m、12m（考慮現(xiàn)場地形條件及縱向貝雷梁受力更合理因而采用不等跨，如圖2所示）。貝雷梁橫橋向設(shè)14工鋼。圖1:支架橫向布置圖三、材

2、料參數(shù)膠木板：s=18 MPa，E =10?106 6M Pa;油松、馬尾松： 鬥=12 MPa （順紋抗壓、抗彎）F=3.14 MPa （橫紋抗剪）E=9?106 6M Pa;C30混凝土：E=3.25?104 4M Pa;J = 500994.4cm4 4。鋼材彈模E = 2.0?105 5MPa; H型剛,截面模量W=3740000mm3慣性矩Iy=561000000mm4混凝土強(qiáng)度設(shè)計值（C30）二。四、檢算（一）計算荷載對每一組貝雷梁根據(jù)貝雷梁對應(yīng)的梁體高度和寬度進(jìn)行梁體荷載分布，分布時考慮縱向腹板的寬度變化。如圖3、圖4所示：（注：1、N1、N2 N3 N4荷載取值=混凝土截面高

3、度*貝雷梁寬度*鋼筋混凝土容重；2、N6荷載取值二混凝土截面高度*貝雷梁寬度*鋼筋混 凝土*容重=*2）*26=; 3、N5=N6+*26=+3 =。4、從普通段到腹板加厚段N1、N2、N3 N4發(fā)生變化）7J7J11 11|刊IS*IS*圖2:支架縱向布置圖雙排單層貝雷梁：M=1576.4kN?m3Q=490.5kN，W = 7157.1cmnnafi 3 n JS d左他,2理於輕肚+巴加*75陰巒*號弭 I土圖4:貝雷梁荷載分布圖（腹板加厚段）N1（兇皿N2N2CKNMIh3h3Wtn)N4N4Wtn)N5(kN)mJN5(kN)mJN6N6IkNJrTiIkNJrTi；，r r忸禺26

4、260.640.640 0 9 9H.976H.976OHOH 0.750.7513.4f13.4fl lC.6AC.6A 0 0 486486Sl665gMSl665gM0J50J51.051.05I2.2i545,45,LWLW1.S31.S3 0 0 3838 i5.je6oesi5.je6oes吏1 1曲NllNllg g1313 .t.tS SN N3 3史9,33625339,3362533対.曲t t鈿丄roi1&4(W1&4(W帕5252曲MlMl蛟177M177MM M2 2變142142N N歿.006603.00660317.0937N5N5 J.J.眼1

5、95195m215.J6SOe&15.J6SOe&刻2626旳1919 IBSIBS應(yīng)紀(jì)1 15 5刖HJS3HJS3咖苗用N N遙i i03i&.i6we&i&.i6we&5454曲用205MM M2 2變17161716N N3 3圧1134m1134m2LW4N5=4N5=4蚊IMIMwm15.16606615.166066更5 52626NlSNlS2121 9%9%遜5 5lflJ3lflJ3N N3 3亶l?jO17b51l?jO17b51P PW W更s s24.30&7524.30&7543.19543.195說1

6、515 1660e&1660e&N15TrairaiN6fiFN6fiF262610 0勺22A1 1 0 0 757519.519.5I I 0 0 4864860.150.15 2.2.203203J6.7111J6.711145.LW45.LW1.S31.S3 0 0 3838 1515 JefiOBSJefiOBS（二）結(jié)構(gòu)受力檢算1、結(jié)構(gòu)受力簡圖橋臺和橋墩上的支承鋼管均采用480X10mm中間的支承鋼管采用600X14mm中間的支承鋼管上面采用熱軋型鋼H440X 300X11X18mm連接，鋼管上面的U_聲尸譜廠八*兄佶返崗兩（普通段）7昇Li*橫向分配梁采用H440

7、X 300X11X18mn將鋼管橫向聯(lián)接成整體，在橫向分配上根據(jù) 設(shè)計圖紙上的貝雷桁片組成等效為等強(qiáng)度的材料進(jìn)行模擬結(jié)構(gòu)計算， 荷載由梁體的 結(jié)構(gòu)形式和支架的分布進(jìn)行分配，梁體的荷載分配考慮了的安全系數(shù)，支承方式為鋼管底端與基礎(chǔ)固接。其計算簡圖如圖5、圖6：2、計算結(jié)果采用MADIA軟件對結(jié)構(gòu)進(jìn)行空間受力計算，由于貝雷桁架的容許內(nèi)力只對比彎矩和 剪力，鋼管和分配橫梁需要應(yīng)力和彎矩及軸力， 整體結(jié)構(gòu)的變形。由于結(jié)構(gòu)桿件較 多，因此只取各結(jié)構(gòu)需要的數(shù)據(jù)部分。其計算結(jié)果如下:（1）貝雷桁片的計算結(jié)果（如圖7-圖12）廠 h 遷Ifr圖5:計算簡圖圖6:結(jié)構(gòu)受力計算簡圖（單位：力的單位KN長度單位m）

8、Hrm廣圖7:結(jié)構(gòu)最大彎矩圖（單位:-1 2CJ937342141L3吐235-：30 -5邂；丄-39庁-15EI-0 25亞L.題_.衛(wèi)， .寶1也整11061R6-i :75.型3翌當(dāng)謹(jǐn)酉丄出-U1耳Z5923B3D5Tin1-1-1aO9 3-LJC.3-LJC.3丄40134 J肥161 ZL564314,4,：57ZLZL-543130613 75-7.41GL 9巳bin 5-=d .-MY-4_2132_21L.1-Hl擰口藝7575AC-5C-5 IS.jIS.jFH-i1 1方.=21口19291323:S26:_ _ -iJ/y -13韋E SU1tJiT 4b9叫2 I

9、：玄-BL坯 .袈 F 耳 mB3實6甜7 ni丹?-47115丹=251 171 ITO lUI B5 M7 2442235E_E_2_63 3m -5331-396圖&結(jié)構(gòu)彎矩平面圖（單位1-0 .C39 72G5-10 540 52u5WOEL3C,0L3C,0234 41 1T T1 1ZO.Z70.1LD.444 0113113 9CD. 9115 7:G5J：1.7lirelirelll.Clll.CJLH嚴(yán)L=LL=LIftft-15014D154185止1 ZL -34129129 0 0 -CC,-CC,：U.U.：-L-L：9 9-7.U-7.U-Cl.L-工-?5

10、：.i-1Z7.2-1Z7.2忙L LG-L7.17.0a.s109h40 253 L2b：.； 上二L-it.lbL q；0.1E6.ZE6.Z6.C隹：)J. 3113113 703.9mo如013.1ill.e1=,Cbe 1.7iuT15：.J-C9.1$ J JJ 尸;殆匚工匚-2A2A-n 7 r；? ?.f.f ：2OJrG.2OJrG.：17Oi17Oi=.圖9:剪力平面圖（單位：KN匚二 7 7_J_J和軸力圖未顯示貝雷桁片的受力情況。（2）鋼管、分配梁的計算結(jié)果（如圖13、圖14）圖10:最大剪力圖（單位：KN注：由于貝雷桁架的容許應(yīng)力只對比彎矩和剪力,結(jié)構(gòu)桿件較多,故以下

11、的應(yīng)力圖%FO=rCE -JI-JI LE3=jLE3=j 002002FilLTtJ 0D2二 二44002= .-?3=3002j.lrl5JLL4+=n-002knxtr臣te廈 fl-s.3.3.-軸.Rnw寸QTFiQ7J寸fFTFTTscvKNTL圖11:軸力圖（單位:FC-5- -PKZ ?)1i7t i： c y.?aCOOOe-KI33L匚三ZeTZdJti u-.耐葉1.1|MA ; 122my :-?J-?J_芒邛！1 1ffuHffuH拈FpnFpn殳薩$sbw時.mBB目巾圖13: 軸力圖（單位：KN（3）整體結(jié)構(gòu)變形（如圖15、圖16)ZVTVW一三二二二二二二一I

12、B-IB-_tTI I_ _工G G 2424維RTQ5RTQ5-2JMB4-bCm-2JMB4-bCm一寸ME3rM3ME3rM3 土i7i7 *g*g&=&= ss*ss*H盧y I LL HIYI “JtftiJtfti初3 3 NN日霸I I(4)支承反力.-k-k-k-kf圖14:整體結(jié)構(gòu)變形圖(單位:mmI 4iI圖15:支承反力圖(單位：KNt3、結(jié)論(1)貝雷桁片(2)分配梁鋼管連接分配梁與橫向分配梁在考慮了外荷載的安全系數(shù)情況下的最大應(yīng)力Cmax=153MPav&=183MPa滿足要求(3)鋼管立柱A、600X14mmi岡管立柱檢算2#柱鋼管采用600

13、X14m m鋼管，鋼管最大長度為14.0m。鋼管截面積:A = 25774mm2 2,單根鋼管立柱所受的最大荷載為512KN鋼管立柱按一端固接,一端鉸接的偏心受壓桿件檢算，則其計算長度L =1X14=14(其 中1兩端鉸接時軸心受壓桿件的長度計算系數(shù)) 鋼管立柱回轉(zhuǎn)半徑i=g4L 14長細(xì)比I =一=- = 67.6i 0.207查表得鋼管立柱穩(wěn)定系數(shù) 按(e=0.15m考慮，則)Mx = 512? 0.15 76.8(KN -m)立柱強(qiáng)度檢算:S=&盤=37.96M Pa鬥=215 MPa滿足要求。穩(wěn)定性檢算:25=時05雙排單層三排單層容許計算容許計算彎矩()4341379剪力(K

14、N)562備注腹板下最大受力對應(yīng)區(qū)域?qū)θ艈螌?，其余為雙排單層=加卉5722=0.207mPbmxMx+- =25.82Mpa f = 215MPaf ANfx xAgxW1x（1-0.8丁）Nex滿足要求。B、480X10mmi岡管立柱檢算3#柱鋼管采用480X10mm鋼管，鋼管最大長度為13.60m。鋼管截面積:A = 14765.5mm2 2,單根鋼管立柱所受的最大荷載為420KN鋼管立柱按一端固接,一端鉸接的偏心受壓桿件檢算，則其計算長度L =1X=（其中1兩端鉸接時軸心受壓桿件的長度計算系數(shù)）。鋼管立柱回轉(zhuǎn)半徑i=迦丄逅亙0.166m4長細(xì)比I =L=丄36=82i 0.166查表得鋼管立柱穩(wěn)定系數(shù)按（e=0.15m考慮，則）Mx = 420? 0.15 63（KN.m）立柱強(qiáng)度檢算:s = - = 57.23MPa s=170MPa滿足要求。A gxWnxL穩(wěn)定性檢算:2NEX=PEA =6134.17KN（1.11；）+-bmxmxMx x-= 36.93Mpa f = 215MPaf ANfx xAgxW1x（1-0.8丁）Nex滿足要求（三）地基承載力檢算:條形