附圖和計算書1-1棧橋設計

吊船灣棧 1、棧橋設計依據(jù)15.3.1樁的嵌固點計算.......................................-315.3.2樁水流力.............................................-325.3.3樁強度檢算...........................................-33承載力計算...........................................-3434吊船灣棧橋設計計算1、棧橋設計依《公路橋涵設計通用規(guī)范》(JTGD60-《鋼結(jié)構設計規(guī)范》(GB50017-《港口工程荷載規(guī)范》（JTJ215-(JTGD63-2002《裝配式公路鋼橋多用途使用手冊》(廣州工程科研設計所荷載：公路-Ⅰ級，并按80t吊吊重20t荷載驗算，其中80t吊吊重20t為棧橋設計的主要荷載。8m寬布置，73×12+3+3×12m7m寬，長度分15m，18m，21m三種，跨徑分6.705m，8.205m，9.705m三種。標高：按照設計位+4.73m設計，棧橋頂面標高設計為+7.0m 抗彎w188.5MPa抗 容許彎矩M788.2kN 容許剪力Q設計使用：2縱梁采用8排單層321型，間距為0.9+1.3m+0.9m+1.3m+0.9m+1.3m+0.9m，貝雷梁跨度12m，采用7跨一聯(lián)布置，跨中間設置制動墩。棧橋下部結(jié)構橫向分配梁采用2I36型鋼，分配梁支撐在φ630×8mm樁上，一排樁采用3根，樁橫向間距3.2m；樁平聯(lián)剪刀撐均采用[20a槽鋼。2-1橋橫斷面布置圖（單混凝土輪距：1.8m軸距：4mQUY80t吊整機質(zhì)量為70.8t，軌距、接地長度和板寬度為圖3-1 吊尺寸 （單位

708+20083.5kN/2計算時考慮側(cè)向吊重20t，假定外側(cè)反力減小到10t達到臨界狀態(tài)時，則

708+100148.5kN/橋面系檢1.0m。輪0.6mq22120.6)184.2KN/m圖4-1混凝土車荷載計算模L為小縱梁中心間距，L=0.3m1ql M 184.2 124.1MPa 81.67ql 184.2f 0.7mm 1282.06105

圖4- 橋面板剪力剪應力=58.8MPa110MPa2、吊荷載

按三跨連續(xù)算，計算簡圖如下：圖4-3 其中L為小縱梁中心間距，L=0.3m。 1ql 148.5 101.67ql 148.5f 0.5mm 1502.06105=34.6MPa

I12.6分配梁檢1混凝土荷

圖4- 吊荷載剪力3轉(zhuǎn)換為縱橋向線荷載為q20.30.6280.19KN用有限元軟件計算，得到：圖4- 最大彎矩計算模4-6I12.6縱梁彎矩最大應力：107.6MPa

圖4- I12.6縱梁變形0.92mml/4001000

圖4-8 圖4-9 I12.6縱梁剪力圖最大剪力60.1MPa110MPa，滿足要求q(706200)/(25.44)83.3KN/m<罐車輪胎線荷載，故不再對小縱梁進行吊I22b分配梁檢混凝土荷q10.7851.00.785KN（1m）F14.2231102

110.5184.2KN/圖4-10 圖4- I22b橫梁應力圖4- I22b橫梁變形橫梁最大正應力53MPa f0.49mml4001300

圖4-13 圖4- I22b橫梁剪力橫梁最大剪應力48MPa

圖4-15 橫梁最大正應力52.9MPa f0.49mml4001300

圖4- I22b橫梁應力圖4-17 圖4-18 橫梁最大剪應力48.2MPa圖4- 混凝土車會車剪力2吊荷q(708200)188.2KN23 圖4-20 圖4- I22b橫梁應力圖4- I22b橫梁撓度橫梁最大正應力59.7MPa f0.57mml4001300

圖4-23 圖4- I22b橫梁剪力橫梁最大剪應力59.6MPa

棧橋施工狀態(tài)：棧橋在自身施工期間，以80t吊機端打樁作業(yè)時可能出現(xiàn)的最不利施工荷載組合，吊機作業(yè)時按20t吊重荷載考慮；棧橋工作狀態(tài)：棧橋在正常使用期間，以砼車輛作用相對應狀態(tài)的其他可工況一：80t吊在棧橋跨中側(cè)向吊裝作業(yè)，吊重按20t考慮，考慮側(cè)向吊裝時兩側(cè)不均勻受力，吊裝側(cè)負荷按總重的0.8考慮，另一側(cè)負重按總重的0.2考慮，作用在靠外側(cè)一組上；工況二：80t吊在棧橋墩頂側(cè)向吊裝作業(yè)，吊重按20t考慮，考慮側(cè)向吊裝時兩側(cè)不均勻受力，吊裝側(cè)負荷按總重的0.8考慮，另一側(cè)負重按總重的0.2考慮，作用在靠外側(cè)一組上；吊在棧橋墩頂正向吊裝作業(yè)，吊重按80t吊在棧橋跨中側(cè)向吊裝作業(yè)，吊重按20t考慮，考慮側(cè)向吊裝時兩側(cè)不均勻受力吊裝側(cè)負荷按總重的0.8考慮另一側(cè)負重按總重的0.2考慮，作用在靠外側(cè)一組上。吊裝側(cè)面荷載為q 5.44

0.8166.9KN/另一側(cè)面荷載為q 5.44

0.241.7KN/ 5-1工況一荷載布置其片受力如下圖5-2工況一時弦桿內(nèi)5-3工況一時豎桿內(nèi)5-4工況一時斜桿內(nèi)圖5-5工況一時變形圖經(jīng)計算整理，鋼棧橋片結(jié)構受力如表1所示：工況一時片受力 表Q124.6KNQ 圖5-6工況一時單排最大剪力5-7工況一2I36a力5-8工況一2I36a橫梁變形圖5-9工況一時2I36a橫梁剪應力圖由上可知：58.1MPa188.5MPa f3.2mml/4003200

40.3MPa

80t吊在棧橋墩頂側(cè)向吊裝作業(yè)，吊重按20t考慮，考慮側(cè)向吊裝時兩側(cè)不均勻受力吊裝側(cè)負荷按總重的0.8考慮另一側(cè)負重按總重的0.2考慮，作用在靠外側(cè)一組上。 5-11工況二弦桿內(nèi)力5-12工況二豎桿內(nèi)力5-13工況二斜桿內(nèi)力圖5-14工況二時變形經(jīng)計算整理，鋼棧橋片結(jié)構受力如表2所示：桿件材橋斷面型理桿件材橋斷面型理論容許承位移弦豎斜經(jīng)有限元計算可知工況二單排片最大剪力：Q158.8KNQ 圖5-16工況二時單排最大剪力5-17工況2I36a力5-18工況2I36a橫梁變形圖5-19工況二時2I36a橫梁剪應力圖由上可知：80.7MPa188.5MPa f1.5mml/4003200

60.1MPa 帶均衡受力，且一側(cè)作用在承重梁中心位置。 面荷載為：q

104.3KN/ 5-21工況三時弦桿內(nèi)5-22工況三時豎桿內(nèi)5-23工況三時斜桿內(nèi)圖5-24工況三時變形經(jīng)計算整理，鋼棧橋片結(jié)構受力如表3所示：工況三時片受力 表桿件材橋斷面型理論容許承弦3豎斜經(jīng)有限元計算可知工況三單排片最大剪力：Q105.4KNQ 圖5-26工況三時單排最大剪力5-27工況2I36a力5-28工況2I36a橫梁變形圖5-29工況三時2I36a橫梁剪應力圖由上可知：65MPa188.5MPa f1.1mml/4003200

41.6MPa P

920.8(kN/m2)，P

920.8(kN/m2) 20.6 罐車前軸輪壓為：P3

650(kN/m2 5-31工況四時弦桿內(nèi)5-32工況四時豎桿內(nèi)5-33工況四時斜桿內(nèi)圖5-34工況四時變形經(jīng)計算整理，鋼棧橋片結(jié)構受力如表4所示：工況四時片受力 表桿件材橋斷面型理論容許承位移弦豎斜經(jīng)有限元計算可知工況四單排片最大剪力：Q90.5KNQ 圖5-36工況四時單排最大剪力5-37工況2I36a力5-38工況2I36a橫梁變形圖5-39工況四時2I36a橫梁剪應力圖由上可知：56MPa188.5MPa f1.9mml/4003200

31.9MPa 5-41工況五時弦桿內(nèi)5-42工況五時豎桿內(nèi)5-43工況五時斜桿內(nèi) 變形經(jīng)計算整理，鋼棧橋片結(jié)構受力如表5所示：工況五時片受力 表桿件材橋斷面型理論容許承位移弦豎斜片結(jié)構受力滿足要求。此工況下，計算得樁端最大豎向反力值：478.7kN 片最大剪力：Q103.4KNQ245.2KN滿足圖5-46工況五時單排最大剪力5-47工況2I36a力5-48工況2I36a橫梁變形圖5-49工況五時2I36a橫梁剪應力圖由上可知：75MPa188.5MPa f1.3mml/4003200

41.2MPa 5.3.1樁的嵌固點計 嵌固點深度可用m法并按下式確定：t——T Ep——樁材料的彈性模量，取2.06105MPaIp——b0——b0m——樁側(cè)地基土的水平抗力系數(shù)隨深度增長的比例系數(shù)，取6000kNm4。A(m2I(m4TΦ630×8棧橋樁在ZKS76位置處水位最深，為最不利位置。ZKS76位置處海床面標高為-0.55m，設計洪水位+4.73m，流速按1.5m/s。5.3.2樁水流流速取1.5msrVR 其中：K-水流阻力系數(shù)，樁為圓形，取——水容重，取10kNm3——g——重力加速度，取10ms2

2106L32005.1 m10.66，F(xiàn)w2=0.665.3.3樁強度檢圖5-50樁內(nèi)力力結(jié)果圖求出Mmax5.24KNm，滿足強度要求；6308mm i220mm，A樁計算長度l00.73.75l0262511.9查穩(wěn)定系數(shù)表得 613.4 5.241042.4MPa6 5.4樁承載力檢5.4.1承載力計算Q=1 qlq fi RQd單樁垂直承載力設計值(kN)U——li——樁身穿過第i層土的長度。A——樁身截面面積（m2）5.4.2樁極限承載71~2#墩位處地質(zhì)資料表（2#墩層厚81Q=1Uql 13.140.883.2804.5625.2kN fiR

1.55 82~4#墩位處地質(zhì)資料表（4#墩號層厚8394~5#墩位處地質(zhì)資料表（5#墩號層厚853105~6#墩位處地質(zhì)資料表（6#墩號層厚837116~10#墩位處地質(zhì)資料表（8#墩號層厚831210~13#墩位處地質(zhì)資料表（取13#墩號層厚81313~20#墩位處地質(zhì)資料表（取15#墩號層厚831420~22#墩位處地質(zhì)資料表（取22#墩號層厚811522~25#墩位處地質(zhì)資料表（取25#墩號層厚8911625~27#墩位處地質(zhì)資料表（取26#墩號層厚8111727~29#墩位處地質(zhì)資料表（取26#墩號層厚8111830#墩位處地質(zhì)資號層厚661場地。此處臺風取V40.1m/s，用于計算棧橋在臺風期的穩(wěn)定性。按《公路橋涵設計通用規(guī)范》進行計算，F(xiàn)whK0K1K3WdK1K1＝0.451.6=0.72（桁架風載系數(shù)K10.7（風載系數(shù)，此處考慮直徑0.63m；K31.0（一般地區(qū)rVWd