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1、平和縣縣道山舊線五寨至觀音亭公路改造工程柄窖溪中橋貝雷梁便橋?qū)ｍ?xiàng)施工方案編制人： 審核人： 審批人： 日 期： 目 錄第1章 編制依據(jù)、原則11.1 編制依據(jù)11.2 編制原則1第2章 工程概況22.1 便橋位置處工程概況22.2 便橋設(shè)計(jì)概況3 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)4 結(jié)構(gòu)形式4 基礎(chǔ)及下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)72.2.5 橋面板設(shè)計(jì)7第3章 施工進(jìn)度計(jì)劃7第4章 便橋施工方案84.1 施工工藝流程84.2 主要施工工藝8 基礎(chǔ)施工8 橋臺(tái)、背墻施工8 上部結(jié)構(gòu)施工94.3 便橋的拆除9第5章 施工人員及機(jī)械設(shè)備配置95.1 擬投入的施工人員計(jì)劃95.2 擬投入的主要設(shè)備計(jì)劃10第6章 安全保證措施2、106.1 人員安全措施106.2 水上施工安全措施116.3 便橋安裝安全措施116.4 車輛運(yùn)行安全措施12附件1：柄窖溪中橋施工便橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書151、計(jì)算說明152、受力計(jì)算152.1型鋼分配梁受力計(jì)算15抗剪驗(yàn)算152.2貝雷梁內(nèi)力計(jì)算172.3地基承載力計(jì)算22第1章 編制依據(jù)、原則1.1 編制依據(jù)1、漳州市平和縣PPP項(xiàng)目執(zhí)行協(xié)議及施工合同；2、本工程地質(zhì)勘察報(bào)告；3、項(xiàng)目相關(guān)施工圖設(shè)計(jì)；4、國家頒發(fā)的施工相關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)及漳州市相關(guān)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)及文件；5、我公司現(xiàn)有的施工機(jī)械設(shè)備及施工技術(shù)力量；6、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例及中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法；7、裝配式公路鋼橋多用途3、使用手冊(cè)8、結(jié)構(gòu)力學(xué)（研究生入學(xué)考試輔導(dǎo)叢書）于玲玲版9、結(jié)構(gòu)力學(xué)（高等教育出版社 楊茀康版） 10、路橋施工計(jì)算手冊(cè)11、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-200312、公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ025-200013、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、采集、咨詢所獲取的資料。1.2 編制原則(1)嚴(yán)格按照相關(guān)施工規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)中各項(xiàng)規(guī)定和設(shè)計(jì)文件的各項(xiàng)要求進(jìn)行編制。(2)工期滿足業(yè)主對(duì)本標(biāo)段工期的要求。(3)加強(qiáng)環(huán)保，不出現(xiàn)環(huán)境污染事故。(4)尊重當(dāng)?shù)刈诮绦叛龊惋L(fēng)俗習(xí)慣，制定文明施工措施，文明施工。(5)滿足防洪的有關(guān)要求，以此確定標(biāo)高、跨度。(6)各部位構(gòu)件嚴(yán)格檢算，考慮便橋使用時(shí)間較長(zhǎng)，且要經(jīng)過汛期洪峰的考驗(yàn)4、，設(shè)計(jì)時(shí)考慮足夠的安全系數(shù)。(7)以“安全第一”為原則，結(jié)合施工最大荷載和最佳作業(yè)空間，確保施工人員及施工機(jī)械不相互干擾、方便施工，操作安全。(8)經(jīng)濟(jì)實(shí)用，美觀大方，除滿足施工期間使用外，還結(jié)合材料的定型尺寸設(shè)計(jì)，易施工、易拆除，可周轉(zhuǎn)使用，減少浪費(fèi)，降低工程成本。第2章 工程概況2.1 便橋位置處工程概況柄窖溪中橋起訖樁號(hào)K2+416.98K2+447.02，橋長(zhǎng)30.04米，橋面凈寬15米。設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)120米預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁，下部構(gòu)造采用U型橋臺(tái)。橋梁設(shè)計(jì)位置有舊橋一處，需拆除后重建，施工中要確保X561（山舊線）道路通行，故需施工便橋一處，將原道路改路后修建新橋。橋址區(qū)跨越河流一5、條，河道寬1216米，設(shè)計(jì)水位165.95米，水深約1.5-2.0米。橋址區(qū)無軟弱地層、液化砂層及特殊性巖土分部，地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性較好。便橋位置及周邊關(guān)系示意圖2.2 地質(zhì)情況擬建柄窖溪橋位于樁號(hào)K2+432處，橋址區(qū)沖溝兩岸地形較平坦，兩岸地勢(shì)標(biāo)高169.8m左右，屬?zèng)_溝洼地地貌單元。橋址處斷面圖及各巖層地基土設(shè)計(jì)參數(shù)如下：2.3 便橋設(shè)計(jì)概況經(jīng)合理選址，在原橋址左側(cè)不影響新橋施工的位置設(shè)計(jì)鋼便橋，鋼便橋與河道垂直，全長(zhǎng)18m，橋面寬度為7.0m。鋼便橋上部采用非加強(qiáng)型三排單層貝雷梁4組，上部布置橫橋向I36a工字鋼，間距為30cm，在I36a工字鋼上部布置1厘米厚度的花紋鋼板，基礎(chǔ)采用擴(kuò)大基6、礎(chǔ)。貝雷梁力學(xué)特性如下：（單排單層非加強(qiáng)型）2.3.1 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（1）通過對(duì)通過此段的各種車型比較，選擇一種4軸80t貨車（每個(gè)軸重20t，軸距為3+1.4+1.4）進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)安全系數(shù)不小于1.2。（2）行車速度按安全速度行駛：8Km/h。2.3.2 結(jié)構(gòu)形式柄窖溪施工鋼便橋全長(zhǎng)18m，上部采用一跨布置的貝雷梁鋼鋼便橋，橋面寬度為7.0m。貝雷梁聯(lián)端設(shè)置伸縮縫，伸縮縫預(yù)留寬度不小于5公分。為了后續(xù)工序施工方便，鋼便橋橋面與施工便道路面齊平。鋼便橋上部采用4組12片貝雷縱梁（非加強(qiáng)單層），貝雷上部布置橫橋向長(zhǎng)度為7m長(zhǎng)I36a工字鋼，間距為30cm。在I36a工字鋼上部布置1厘米厚度的花紋鋼7、板，基礎(chǔ)采用C15片石混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)，橋臺(tái)及背墻采用C25素混凝土。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及圖紙資料，便橋橋址處河底為粉質(zhì)粘土和風(fēng)化殘積土，地基承載力容許值為270KPa。（便橋計(jì)算書見附件1） 2.3.3 基礎(chǔ)及下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本便橋基礎(chǔ)采用C15片石混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)，基礎(chǔ)尺寸為：長(zhǎng)8米，寬2.5米，高1米。橋臺(tái)和背墻采用C25素混凝土橋臺(tái)，橋臺(tái)設(shè)計(jì)為梯形，尺寸為：頂寬1米，低寬1.9米，高2米，長(zhǎng)7.5米；背墻尺寸為：長(zhǎng)7.5米，寬0.3米，高1.88米。2.3.4 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)橋梁上部結(jié)構(gòu)采用三排單層貝雷桁片組拼，貝雷桁片型號(hào)選用“321”軍用貝雷梁，每片規(guī)格為3m1.5m，主梁長(zhǎng)18m，貝雷片縱向用貝8、雷銷聯(lián)結(jié)，橫向用90定型支撐片聯(lián)結(jié)以保證其整體穩(wěn)定性。貝雷片與工字鋼主橫梁間用焊接角鋼限位方式聯(lián)結(jié)以防滑動(dòng)擺動(dòng)。2.3.5 橋面板設(shè)計(jì)橋面寬7.0m，橋面采用7m長(zhǎng)I36a工字鋼作為分配梁，間距按30cm布置（置于貝雷梁的各節(jié)點(diǎn)上），置于貝雷梁上并用U型抱箍連接；工字鋼頂滿鋪10mm厚花紋鋼板做橋面板。橋面兩側(cè)采用483.5mm鋼管做成的欄桿進(jìn)行防護(hù)，欄桿高度1.2米，欄桿縱向1.5米1根立柱(與橋面分配橫梁焊接)、高度方向設(shè)置兩道橫桿。第3章 施工進(jìn)度計(jì)劃柄窖溪中橋施工便橋計(jì)劃工期25天，計(jì)劃8月5日開工，8月31日完工。具體工期計(jì)劃如下：0號(hào)臺(tái)基礎(chǔ)施工：2017年8月5日至2017年8月19、0日；1號(hào)臺(tái)基礎(chǔ)施工：2017年8月11日至2017年8月15日；0號(hào)臺(tái)橋臺(tái)、背墻施工：2017年8月16日至2017年8月17日；1號(hào)臺(tái)橋臺(tái)、背墻施工：2017年8月18日至2017年8月19日；貝雷片組拼、安裝：2017年8月15日至2017年8月22日；I36a型鋼安裝：2017年8月25日至8月28日；橋面板鋪裝：2017年8月29日至8月31日。第4章 便橋施工方案4.1 施工工藝流程貝雷梁鋼便橋施工工藝流程如下圖所示：貝雷梁鋼便橋施工工藝流程圖4.2 主要施工工藝4.2.1 基礎(chǔ)施工基礎(chǔ)施工前在靠近河道一側(cè)插打I36型鋼鋼架和鋼板防護(hù)，型鋼間距1米，鋼板厚1cm，插打完成后在鋼板外10、側(cè)填土，阻斷河水大量涌入基坑。基礎(chǔ)開挖采用挖掘機(jī)開挖，基坑底漏出全風(fēng)化巖層后進(jìn)行基底承載力試驗(yàn)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求后用水泵將基坑內(nèi)水抽出，立即澆筑片石混凝土，片石應(yīng)按規(guī)范要求分層擺好，澆筑完一層后再擺一層繼續(xù)澆筑，片石之間應(yīng)有一定間隙，基礎(chǔ)頂面達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后在基礎(chǔ)頂面預(yù)留接茬石或接茬鋼筋，并及時(shí)養(yǎng)護(hù)，混凝土表面做拉毛處理。4.2.2 橋臺(tái)、背墻施工橋臺(tái)、背墻施工采用定型鋼模板，臺(tái)身在基礎(chǔ)施工完成3天后進(jìn)行，施工前對(duì)基礎(chǔ)砼面進(jìn)行清理，然后立模澆筑混凝土，模板采用定型組合鋼模板，混凝土分2次澆筑，采用插入式振搗，橋臺(tái)頂面在設(shè)計(jì)位置預(yù)埋I20a型鋼。橋臺(tái)施工完成前在背墻位置預(yù)埋接茬鋼筋，接茬筋采用22帶肋11、鋼筋，接茬筋插入臺(tái)身不小于100cm，外漏30-50cm，縱向間距1米，前后交錯(cuò)布置。橋臺(tái)混凝土澆筑完成后立背墻模板，澆筑混凝土。4.2.3 上部結(jié)構(gòu)施工在便橋大里程橋頭平整拼裝場(chǎng)地，首先在場(chǎng)地上將貝雷梁按照每組尺寸拼裝好，檢查合格后整體吊裝到位。采用履帶吊直接吊裝在橋臺(tái)上，貝雷梁安裝前在臺(tái)身預(yù)埋型鋼上焊接角鋼限制貝雷梁的左右移動(dòng)。貝雷梁的位置需先放線后確定，以保證鋼便橋軸線不偏移，貝雷梁拼裝完畢，其上鋪設(shè)I36a橫向分配梁，間距30cm，I36a與貝雷梁間采用“U”型螺拴固定，每個(gè)節(jié)點(diǎn)1套螺栓，在型鋼上滿鋪1cm厚刻紋鋼板作為橋面板，如遇與“U”型螺栓螺母沖突時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整其間距。橋面兩側(cè)采12、用483.5mm鋼管做成的欄桿進(jìn)行防護(hù)，欄桿高度1.2米，欄桿縱向1.5米1根立柱(與橋面分配橫梁焊接)、高度方向設(shè)置兩道橫桿。鋼便橋施工完成后，需做設(shè)計(jì)荷載試驗(yàn)，確認(rèn)安全后方可向前推進(jìn)。通行前在橋臺(tái)位置和貝雷梁上埋設(shè)觀測(cè)點(diǎn)，并做好沉降和位移觀測(cè)。4.3 便橋的拆除柄窖溪中橋施工完成恢復(fù)通車后，對(duì)便橋進(jìn)行拆除。拆除按照先做后拆，后做先拆的原則進(jìn)行。先拆除橋面板與橫梁之間的U型螺栓，為了方便螺栓的拆除，事先將螺栓處用機(jī)油浸泡。拆除完螺栓后將橋面板逐塊吊掉。其次將橫梁夾具卸下，將橫梁從兩排貝雷之間抽出。再其次打開跨間貝雷片之間的貝雷銷子，用履帶吊將單側(cè)三排五節(jié)貝雷組吊置岸上，在岸上將貝雷組之間的銷13、子、連接片、加強(qiáng)桿螺栓拆除分解。拆除過程須有專人指揮，順序拆除，拆除后的鋼材和貝雷梁集中堆放，統(tǒng)一運(yùn)出場(chǎng)外。第5章 施工人員及機(jī)械設(shè)備配置5.1 擬投入的施工人員計(jì)劃本工程擬投入的施工人員如下表所示。序號(hào)崗位人數(shù)備注1管理人員5/2吊裝工2/3電焊工4/4砼工5/5電工1/6普工10/7機(jī)械操作手5/合計(jì)/32/5.2 擬投入的主要設(shè)備計(jì)劃本工程擬投入的主要機(jī)械設(shè)備如下。序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)臺(tái)數(shù)備注1履帶吊車50t1/2發(fā)電機(jī)160KW1/3汽車吊25t1/4挖掘機(jī)PC2201/5電焊機(jī)BX1-5002/6潛水泵7.5KW2/7砼振搗棒ZX-505第6章 安全保證措施6.1 人員安全措施（1）14、參加施工的人員，必須接受安全技術(shù)教育，熟知和遵守本工程的各項(xiàng)安全技術(shù)操作規(guī)程，并應(yīng)定期進(jìn)行安全技術(shù)考核，合格者方準(zhǔn)上崗操作。對(duì)于從事車輛駕駛、機(jī)械操作等特種工程的人員，應(yīng)經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，獲得合格證后，方準(zhǔn)持證上崗。（2）加強(qiáng)與氣象、水文等部門的聯(lián)系，及時(shí)掌握氣溫、雨水、臺(tái)風(fēng)等預(yù)報(bào)，做好防范工作。施工和使用時(shí)密切關(guān)注河流的水文情況，尤其是上游的降雨情況，洪水預(yù)警信息，接到洪水預(yù)警時(shí)人員及施工機(jī)械應(yīng)立即撤離。（3）操作人員上崗前，必須按規(guī)定穿戴防護(hù)用品。施工負(fù)責(zé)人和安全檢查員應(yīng)隨時(shí)檢查勞動(dòng)防護(hù)用品的穿戴情況，不按規(guī)定穿戴防護(hù)用品的人員不得上崗。（4）施工所用的各種機(jī)具設(shè)備和勞動(dòng)保護(hù)用品，應(yīng)定期進(jìn)行檢15、查和必要的檢驗(yàn)，保證其經(jīng)常處于完好狀態(tài)；不合格的機(jī)具設(shè)備和勞動(dòng)保護(hù)用品嚴(yán)禁使用。（5）現(xiàn)場(chǎng)的變（配）電設(shè)備處，必須備有滅火器材和高壓安全用具。非電工人員嚴(yán)禁接近帶電設(shè)備。（6）遇有雷雨天氣和6級(jí)以上大風(fēng)時(shí)不得吊裝作業(yè)。6.2 水上施工安全措施項(xiàng)目部成立柄窖溪中橋施工鋼便橋日常檢查班組，由現(xiàn)場(chǎng)工長(zhǎng)與技術(shù)員每天對(duì)便橋結(jié)構(gòu)與連接件進(jìn)行巡視檢查，并做好檢查記錄，一旦發(fā)現(xiàn)開裂、松動(dòng)及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)。便橋施工完成后，在安排專人做好便橋變形沉降觀測(cè)，于便橋上設(shè)計(jì)觀測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行平面與高程每周進(jìn)行測(cè)量，記入監(jiān)測(cè)記錄表格中，監(jiān)測(cè)記錄表附后。監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置圖當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)顯示沉降或位移在持續(xù)發(fā)生，應(yīng)加強(qiáng)觀測(cè)，三天一測(cè)。當(dāng)沉降量大于316、cm或在外力作用下便橋基礎(chǔ)垂直度偏差大于1%時(shí)，須立即封閉便橋，并制定處理措施加固后方可通行。6.3 便橋安裝安全措施貝雷梁、分配梁及橋面板安裝時(shí)，采用履帶吊或汽車吊在橋頭吊裝架設(shè)，便橋上不允許有汽車吊交叉作業(yè)。（1）利用吊車施工時(shí)必須有一名專職人員隨設(shè)備進(jìn)行防護(hù)，做到“一機(jī)一人”監(jiān)護(hù)。（2）吊裝作業(yè)前必須明確需吊裝的重量，不允許超重、超工作半徑吊裝作業(yè)。（3）起重吊裝的指揮人員必須持證上崗，作業(yè)時(shí)應(yīng)與操作人員密切配合，執(zhí)行規(guī)定的指揮信號(hào)。操作人員應(yīng)按照指揮人員的信號(hào)進(jìn)行作業(yè)，當(dāng)信號(hào)不清或錯(cuò)誤時(shí)，操作人員可拒絕執(zhí)行。（4）遇有六級(jí)以上大風(fēng)或大雨、大雪、大霧等惡劣天氣時(shí)，應(yīng)停止起重吊裝作業(yè)。（517、）起重機(jī)作業(yè)時(shí)，起重臂和重物下方嚴(yán)禁有人停留、工作或通過。重物吊運(yùn)時(shí)，嚴(yán)禁從人上方通過。嚴(yán)禁用起重機(jī)載運(yùn)人員。（6）起重吊啟動(dòng)前應(yīng)重點(diǎn)檢查項(xiàng)目：各安全保護(hù)裝置和指示儀表齊全完好；鋼絲繩及連接部位符合規(guī)定；燃油、潤(rùn)滑油、液壓油及冷卻水添加充足；各連接件無松動(dòng)。（7）履帶吊車作業(yè)前，應(yīng)全部伸出履帶板，調(diào)整機(jī)體使回轉(zhuǎn)支承面的傾斜度在無載荷時(shí)不大于11000（水準(zhǔn)泡居中）。（8）起吊作業(yè)時(shí)，運(yùn)輸車駕駛室內(nèi)不得有人，重物不得跨越駕駛室上方，且不得在汽車前方起吊。（9）應(yīng)根據(jù)所吊重物的重量和提升高度，調(diào)整起重臂長(zhǎng)度和仰角，并應(yīng)估計(jì)吊索和重物本身的高度，留出適當(dāng)空間。（10）起重臂伸縮時(shí)，應(yīng)按規(guī)定程序進(jìn)行，18、在伸臂的同時(shí)應(yīng)相應(yīng)下降吊鉤。當(dāng)限制器發(fā)出警報(bào)時(shí)，應(yīng)立即停止伸臂。起重臂縮回時(shí)，仰角不宜太小。（11）起重臂伸出后，出現(xiàn)前節(jié)臂桿的長(zhǎng)度大于后節(jié)伸出長(zhǎng)度時(shí)，必須進(jìn)行調(diào)整，消除不正常情況后，方可作業(yè)。（12）采用自由（重力）下降時(shí)，載荷不得超過該工況下額定起重量的20，并應(yīng)使重物有控制地下降，下降停止前應(yīng)逐漸減速，不得使用緊急制動(dòng)。（13）起吊重物達(dá)到額定起重量的50及以上時(shí)，應(yīng)使用低速檔。（14）作業(yè)中發(fā)現(xiàn)起重機(jī)傾斜、支腿不穩(wěn)等異常現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即使重物下降落在安全的地方，下降中嚴(yán)禁制動(dòng)。6.4 車輛運(yùn)行安全措施施工運(yùn)輸車輛在便橋上運(yùn)行時(shí)須注意以下事項(xiàng)：（1）施工便橋單向只允許一輛車通行，嚴(yán)禁兩車同19、時(shí)上橋，車輛會(huì)車避讓在橋頭引道處實(shí)施。（2）在便橋用反光油漆標(biāo)識(shí)行車道，所有運(yùn)輸車輛在便橋上通行時(shí)需按照標(biāo)識(shí)車道通行，嚴(yán)禁靠邊行駛。（3）便橋上車輛運(yùn)行速度不大于8km/h。（4）在便橋入口處標(biāo)明便橋設(shè)計(jì)荷載，嚴(yán)禁超設(shè)計(jì)荷載車輛通行。棧橋處交通標(biāo)識(shí)及警示標(biāo)志（5）施工車輛通過施工便橋時(shí)，安排專職人員值班，告誡司機(jī)安全文明駕駛，并對(duì)施工車輛要求按便橋設(shè)計(jì)重量運(yùn)輸，嚴(yán)禁超載外掛。（6）便橋處交通標(biāo)識(shí)及警示牌位置布置圖如下：附件1：柄窖溪中橋施工便橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書1、計(jì)算說明本次計(jì)算采用簡(jiǎn)易計(jì)算，便橋沒有施工荷載，吊車等施工車輛不允許在便橋上作業(yè)，故總荷載除考慮結(jié)構(gòu)自身荷載外上部荷載考慮一輛4軸大貨車，20、載重80t，車輛軸距3m+1.4m+1.4m。因分配梁采用I36a型鋼鋼架，鋼板懸空部分間距僅為30-13.6=16.4cm，故計(jì)算時(shí)不需考慮橋面鋼板受力。本次計(jì)算僅對(duì)I36分配梁、321貝雷梁和基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算。2、受力計(jì)算2.1型鋼分配梁受力計(jì)算最不利的情況是一個(gè)I36a型鋼承受一個(gè)軸重，型鋼下部貝雷梁間距最大值為0.9m，車輪單軸兩個(gè)車輪間距至少大于0.9，此時(shí)每處型鋼單獨(dú)承受的荷載為100KN。抗剪驗(yàn)算當(dāng)車輪位于貝雷梁邊緣時(shí)，橫梁受剪力最大，為安全起見，將工字鋼多跨連梁簡(jiǎn)化為多段簡(jiǎn)支，由下圖可知，剪力最大值與工字鋼支座間距無關(guān)，橫梁最大剪力Qmax=100KN。為增大安全系數(shù)，此處計(jì)算不考21、慮腹板屈曲后強(qiáng)度，根據(jù)GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，主平面內(nèi)受彎實(shí)腹構(gòu)件抗剪強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算：V計(jì)算截面沿腹板平面作用剪力；S計(jì)算剪應(yīng)力處以上毛截面對(duì)中和軸面積矩；I毛截面慣性矩；腹板厚度；鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。V、I、均可查閱型鋼參數(shù)表獲得，此處只需計(jì)算面積矩，根據(jù)剪應(yīng)力分部規(guī)律，剪應(yīng)力最大值在工字鋼中心點(diǎn)取最大值，此時(shí)面積矩為：S=bth/2+（h/2-t）（h/2-t）/2=521.3cm。（b為翼緣寬度，t為翼緣厚度，h為工鋼高度）故，抗剪強(qiáng)度=100521.3/（157601）=3.31KN/cm=33.1MPa，查閱GB50017-2003第3.4節(jié)，Q235鋼材設(shè)計(jì)抗剪強(qiáng)22、度為=125N/mm=125MPa，顯然。（最大剪應(yīng)力遠(yuǎn)小于鋼材抗剪強(qiáng)度，故鋼材自重可忽略）2.1.2彎矩驗(yàn)算同剪力計(jì)算模型，為提高安全系數(shù)，多跨連梁簡(jiǎn)化為兩端簡(jiǎn)直梁進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)彎矩內(nèi)力圖可知，集中荷載位于跨中時(shí)彎矩最大， （F為集中力，L為計(jì)算跨度）=1/41000.9=22.5KNm（1）強(qiáng)度驗(yàn)算主平面內(nèi)受彎實(shí)腹構(gòu)件，抗彎強(qiáng)度按下式計(jì)算：、同一截面處繞x、y軸的彎矩（x為強(qiáng)軸，y為弱軸）；、對(duì)想x軸和y軸的凈截面模量；、截面塑性發(fā)展系數(shù)；對(duì)工字鋼截面繞強(qiáng)軸為1.05，弱軸為1.2；f鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。工鋼不受水平荷載，因此繞弱軸=0，=22.5KNm，工字鋼截面無削弱，凈截面模量即為23、毛截面模量，=（毛截面慣性矩，查表可獲得），工字鋼受彎截面繞x軸彎曲，故塑性發(fā)展系數(shù)取1.05。強(qiáng)度驗(yàn)算如下：=22.5/（1.05875）=2.449KN/cm=24.49MPa215MPa，強(qiáng)度計(jì)算通過。（2）穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，最大剛度主平面內(nèi)受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定性驗(yàn)算公式為：繞強(qiáng)軸作用最大彎矩.；按受壓纖維確定工鋼毛截面模量。梁整體穩(wěn)定性系數(shù)，應(yīng)按附錄B確定。查閱規(guī)范附錄B.2，跨度為2m時(shí)（表中最小跨度），穩(wěn)定系數(shù)取2.4，計(jì)算模型工字鋼跨度0.9m，應(yīng)取值大于2.4，因 大于0.6，需采用代替:，且小于1，偏安全直接取0.9，因此，穩(wěn)定性計(jì)算如下：=224、2.5/（0.9875）=2.857KN/cm=28.57MPa，查閱GB50017-2003第3.4節(jié)，Q235鋼材設(shè)計(jì)抗拉、壓、彎強(qiáng)度為f=215N/mm=215MPa，顯然28.57MPaf，穩(wěn)定性計(jì)算通過。2.2貝雷梁內(nèi)力計(jì)算上部荷載車輛荷載：80t，四軸分布，軸距3+1.4+1.4；I36a型鋼：按均布荷載計(jì)算=mgl/a=759.9100.3=13.98KN/m；（m為工鋼單位重量，kg/m；g為重力加速度，l為工鋼長(zhǎng)度，a為間距）。鋼板：均布荷載=70.01785010=5.50KN/m均布荷載為：q=+ =19.5KN/m，每片貝雷梁均布荷載：19.5KN/m12=1.625K25、N/m。貝雷梁間距為：0.45+0.45+0.9+0.45+0.45+0.9+0.45+0.45+0.9+0.45+0.45，故至少有5片貝雷梁同時(shí)受力，單片貝雷梁受集中力800 KN 5=160KN=40KN4，間距分別為3m、1.4m、1.4m。受力計(jì)算均布荷載可直接利用力學(xué)計(jì)算公式，求出每個(gè)位置的剪力和彎矩，在計(jì)算集中荷載組時(shí)，由于車輛移動(dòng)，荷載組也在貝雷梁上移動(dòng)，參考結(jié)構(gòu)力學(xué)（高等教育出版社 楊茀康版）利用影響線法計(jì)算移動(dòng)荷載組下的絕對(duì)最大彎矩，再與活荷載效應(yīng)進(jìn)行線性組合，進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。1）剪力驗(yàn)算移動(dòng)荷載組下，后輪剛壓過貝雷梁支座時(shí)，支座處剪力值達(dá)到最大，具體位置如下圖：計(jì)算左側(cè)支座26、反力，利用彎矩平衡，對(duì)右支座取距，得力矩平衡等式：F右18m=40KN（18m+16.6m+15.2m+12.2m），解出：F右=137.78KN只有均布荷載作用時(shí)，最大剪力位于兩端支座，=0.51.62518=14.63KN。荷載組合在左側(cè)支座處取得剪力最大值137.78+14.63=152.41 KN，貝雷片容許剪力為245.2KN，安全系數(shù)為1.6，滿足設(shè)計(jì)要求。2）彎矩、撓度計(jì)算（1）移動(dòng)荷載組絕對(duì)最大彎矩計(jì)算此塊計(jì)算主要參考結(jié)構(gòu)力學(xué)（高等教育出版社 楊茀康版）影響線知識(shí)章節(jié)。A.臨界荷載確定采用清華大學(xué)土木工程結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，對(duì)四個(gè)荷載分別位于中點(diǎn)時(shí)進(jìn)行彎矩計(jì)算，算得第三個(gè)輪壓位于梁27、中點(diǎn)時(shí)彎矩最大，因此Pcr=P3。（P3表示第三個(gè)輪壓）。B.移動(dòng)荷載組，將Pcr與梁上合力對(duì)稱分布中點(diǎn)兩側(cè)a計(jì)算合力位置合力值為160KN，設(shè)合力距離最后一個(gè)輪x，根據(jù)力矩平衡，對(duì)最后一個(gè)輪進(jìn)行取距：F合X=40KN（1.4m+2.8m+5.8m），解得X=2.5m，合力位于第2個(gè)輪與第3個(gè)輪之間（上圖為假設(shè)位置），Pcr（F3）與F合之間的距離為1.1m。b最大彎矩位置將Pcr與F合對(duì)稱于彎矩梁中心兩側(cè)，即F3位于中點(diǎn)左側(cè)0.55m時(shí)，Pcr（F3）作用處彎矩即為絕對(duì)最大彎矩。c最大彎矩計(jì)算根據(jù)上圖計(jì)算絕對(duì)最大彎矩，采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器進(jìn)行求解：錄入的參數(shù)如下：輸入?yún)?shù)圖彎矩計(jì)算結(jié)果28、如圖所示：由結(jié)果圖可知，彎矩最大值為578.69KNm。（2）均布荷載作用下最大彎矩Mmax=1/8ql=0.1251.62518=65.8KNm（3）組合最大彎矩及撓度計(jì)算組合最大彎矩為Mmax=578.69+65.8KNm=644.5KNm，貝雷片的容許彎矩788.2KNm，安全系數(shù)為1.22。貝雷片抗彎剛度為526044.12KNm，輸入結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，并加入均布荷載，撓度計(jì)算結(jié)果如圖所示：參數(shù)設(shè)置計(jì)算結(jié)果最大撓度為3.82cm，容許最大撓度為1800/400=4.5cm，安全系數(shù)為1.35。故貝雷梁的剪力、彎矩和撓度均滿足安全要求。2.3地基承載力計(jì)算上部荷載自上而下計(jì)算為：（1）車輛29、荷載800KN（2）鋼板重量1870.01785010=98.91KN（3）I36型鋼重量：6076010=252KN（4）貝雷梁重量：72片貝雷片（單位重270kg），120個(gè)插銷（單重3kg），42個(gè)小連接片（單重21kg），14個(gè)大連接片（單重42kg）。總重=72270+1203+4221+1442=212.7KN。（5）混凝土重量：背墻體積：7.50.31.88=4.23m3橋臺(tái)體積：（1+1.9）227.5=21.75m3基礎(chǔ)體積：82.51=20m3混凝土總重：（4.23+21.75+20）245010=1126.51KN地基承載力為（偏安全起見，車重計(jì)算在一側(cè)基礎(chǔ)上情況）：800+（98.91+252+212.7+1126.51）/2（82.5）=82.25KPa270KPa地基承載力滿足要求。