钢便桥桥头钢筋砼挡土墙设计.doc

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1、.钢便桥桥头钢筋砼挡土墙设计 （一）、计算参数：、层土内摩擦角，取=10；主动土压力系数， （土的粘聚力取0）； 压实后土的容重，取； h挡土墙净高，h=2.25； q路面车辆荷载，计算采用300KN重车，后轮传给路面的荷载为每边130KN，后轮轴距1.40m，q=1301.41.3=121KN/m，式中1.3为冲击系数。计算简图： （二）、挡墙截面设计：（取1m墙宽计算）墙厚350mm，II级钢筋，砼C20；所需竖向受力钢筋面积A（采用对称配筋）：；每m板宽单面配筋： 挠度验算： 贝雷便桥设计及验算（一）、设计参数1、荷载等级：汽车超20；车队纵向布置图式：车队横向布置图式：2、计算跨径：L

2、=23.3m（二）、便桥设计图纸纵断面设计图：半幅桥横断面设计图：（三）、便桥设计计算1、桥面板：桥面板铺设在轨道梁上，面层设防滑钢筋。桥面板采用1.6cm厚钢板，轨道梁间距为35cm，故桥面板计算跨径为L=0.35m；计算荷载以最不利的单个车轮的最大荷载13t/2=6.5t计，考虑车轮宽度，荷载以均布荷载q=6.5/0.35=18.57t/m计。单轮受荷载桥面板宽度以b=50cm计。W =bh2/6 =501.62/6 =21.3 cm3I =bh3/12=501.63/12=17.1 cm3Mmax= qL2/8=0.284 t.m 强度: max=Mmax/W =0.284104/21.

3、3 =133.3 MPa 210 MPa满足要求！刚度： fmax=5qL4/（384EI）= 1.0mm满足要求！2、轨道梁轨道梁采用38kg/m的重轨，轨道间间距为35cm，纵桥向铺设在双拼28b号槽钢横梁上，双拼28b号槽钢横梁间距为1.5m，故轨道梁计算跨径为L=1.5m。计算模式以最不利的单个车轮的最大荷载13t/2=6.5t通过轨道梁跨中计，考虑车轮宽度，单轮受荷载轨道以1根计。（1）外载：查表可知单根38kg/m的重轨截面特性：W =180.6 cm3 I =1204.4 cm3Mmax= PL/4=2.44 t.m 强度： 1max=Mmax/W =2.44104/180.6

4、=135.1 MPa 刚度： f1max=PL3/（48EI）= 1.8mm （2）自重钢板：q=380.350.0167850=82kg/m查表可知单根38kg/m的重轨截面特性：W =180.6 cm3 I =1204.4 cm3Mmax= qL2/8=0.02 t.m 强度： 2max=Mmax/W =0.02104/180.6 =1.1 MPa 刚度： f2max=5qL4/（384EI）= 0.02mm 故轨道受力：强度：max=1max2max =136.2 MPa 210 MPa 满足要求！刚度： fmax=f1maxf2max = 1.82mm L/600 = 2.5mm 满足

5、要求！3、28b号双拼槽钢横梁28b号双拼槽钢横梁间距为1.5m，横桥向布置在贝雷桁架纵梁上；机动车道内贝雷最大间距2.5m，故28b号双拼槽钢横梁计算跨径为L=2.5m。计算模式以最不利车轮荷载26.5t=13.0t布置计，考虑车轮间距1.8m，计算模式如下：（1）外载查表可知28b号双拼槽钢的截面特性： W =2365.6=731.2 cm3 I =25118.4=10236.8 cm3Mmax=PL/4= 4.06 t.m 强度： 1max=Mmax/W =4.06104/731.2 =55.5 MPa 刚度： f1max= PL3/（48EI）= 1.0mm （2）自重轨道重桥面板重：

6、以均布荷载计：G=22.535.8171.5382.51.50.0167850=1049.1kgq=G/2.5 =1.05t/2.5m=0.42 t/m查表可知28b号双拼槽 钢的截面特性： W =2365.6=731.2 cm3 I =25118.4=10236.8 cm3Mmax= qL2/8=0.33 t.m 强度： 2max=Mmax/W =0.33104/731.2 =4.5 MPa 刚度： f2max=5qL4/（384EI）= 0.1mm 故轨道受力：强度： max=1max2max =60.0 MPa 210 MPa 满足要求！刚度： fmax=f1maxf2max = 1.1

7、mm L/600 = 5.8mm 满足要求！4、贝雷桁架纵梁贝雷桁架纵梁采用上下加强，两端搁置在连续墙顶圈梁上，搁置点中心距为23.3m，故贝雷桁架纵梁计算跨径为L=23.3m。另有一条800mm钢管（壁厚t=12mm）悬挂在桁架下。如便桥设计图所示。（1）外载（车道）计算模式以最不利车队荷载布置，考虑车辆在车行道内横向可任意布置，以4排桁架承受单列车队荷载计，计算模式如下：查表可知4排单层上下加强贝雷桁架的截面特性：W =47699.1=30796.4 cm3 I =4577434.4=2309737.6 cm3Mmax= 156.43 t.m 强度： 1max=Mmax/W =156.43

8、104/30796.4 =50.8 MPa 刚度： f1max= 16.1mm （2）外载（非机车道）非机车道宽3m，荷载为3.5kN/m，故线荷载q=3.53=10.5kN/m，以3排桁架承受所有非机车道荷载计，计算模式如下：查表可知4排上下加强贝雷桁架的截面特性：W =47699.1=30796.4 cm3 I =4577434.4=2309737.6 cm3Mmax= qL2/8=71.25 t.m 156.43 t.m （因小于车道，不再验算）（3）自重横梁重轨道重桥面板重钢管重：以3.5m宽度范围内的荷载均布计：G=43084173.5235.811023.3383.523.30.0

9、1678505596.19=42714.26kg =42.71 tq=G/23.3 =42.71t/23.3m =1.83 t/m查表可知4排上下加强贝雷桁架的截面特性：W =47699.1=30796.4 cm3 I =4577434.4=2309737.6 cm3Mmax= qL2/8=124.19 t.m 强度： 2max=Mmax/W =124.19104/30796.4 =40.3 MPa 刚度： f2max=5qL4/（384EI）= 14.5mm 故轨道受力：强度：max=1max2max =91.1 MPa 210 MPa 满足要求！刚度： fmax=f1maxf2max = 30.6mm L/600 = 38.8mm 满足要求！(四)、验算结论由验算结果可知，便桥桥面板、轨道梁、28b号双拼槽钢横梁、贝雷桁架纵梁的强度、刚度及稳定性均能达到汽车超20桥梁设计标准，但为进一步提高桥梁承载力，保证交通安全，在车行道中间二列贝雷梁增设一列桁架。具体详见下图。