龔朝偉
[摘要]箱梁下部支架計算是工程的難點和重點,本文結合工程實列對箱梁下部支架進行驗算和計算,以期為后續(xù)工程人員提供一種新的思路。
[關鍵詞]下部支架;計算;參考
文章編號:2095-4085(2019)03-0098-01
1工程概況
貴州省秀山(黔渝界)至印江高速公路項目。山叉大橋的起止點樁號為K48+369.5至K48+860.5,橋梁全長491m,為跨越溝谷及A匝道。橋跨布置為左幅3*(2*30m)+4*30m預應力先簡支后結構連續(xù)T梁+3*30m+(29+36+29)現(xiàn)澆預應力連續(xù)箱梁,橋梁寬度12.2~16.45m;右幅采用2*(3*30m)現(xiàn)澆預應力連續(xù)箱梁+3*30m+4*30m預應力先簡支后結構連續(xù)T梁+(29+36+29m)現(xiàn)澆預應力連續(xù)箱梁,橋梁寬度21.07~12.2m,一橋梁位于緩和曲線和圓曲線上,曲線半徑為1100m。縱斷面位于R=9000m的豎曲線上,墩臺徑向布置,橋臺為樁柱式橋臺,基礎均為樁基礎?,F(xiàn)澆預應力連續(xù)箱梁一共5聯(lián),左幅2聯(lián),右幅3聯(lián)。本聯(lián)跨徑布置為3x30m等高連續(xù)梁。箱梁為單箱三室等高截面,梁高1.6m,單幅橋頂板寬15.40~18.27m,底板寬度11.4~14.27m,頂部厚25cm,底板厚22cm變化到42cm,端橫梁寬1.5m,中橫梁寬度為2m,其它細部構造及尺寸與左幅第四聯(lián)相同。
2計算過程
主門洞采用20b工字鋼作為分配梁,間距為1.5m,1.5m高雙拼貝雷片作為主梁,布置間距為1.8m,鋼管柱頂部設2根56b工字鋼作為橫梁,鋼管柱采用325*10mm無縫鋼管。
2.1分配梁20b工字鋼計算
則M=0.213PL=0.213x67.22x1.15=25.77kN·m。
σw=M/W=25.77x106/250000=103.08<[σ]=205MPa。
σ;=0.65Q/A=0.65x103.08x103/3957=17<[σ;]=140MPa。
最大擾度f=1.615*PL3/(100EI)=1.615x103.08x103x18003/(100x2.1x105x25000000)=0.0185mm 分配梁20b工字鋼滿足要求。 2.2主梁貝雷片計算 貝雷片雙片布置最大間距為1.8m,固單片承受其上0.9m的荷載,跨距為11m,抵抗距W=3570cm,慣性距I=250500cm*,容許最大剪力245.2kN,貝雷片受力按均布荷載考慮,由于梁高為1.6m,按最不利位置(單片貝雷梁承受腹板位置荷載,此位置混凝土折算高度為1.025m),則線荷載q=1.2*1*0.9*1.025*26+1.4*5*0.9=35.082kN/m。 貝雷片按簡支梁進行計算,則M=ql2/8=35.082x103x112/8=530615N·m。 σw=M/W=530615x103/3570000=148.63MPa<[σ]=205MPa。 Q=ql/2=35.082x11/2=192.951<[Q]=245.2kN。 F=5ql4/384EI=5x35.082x11004/(384x2.1x105X250500000)=12.71mm 2.3橫梁計算 M=0.125ql2=0.125x145.321x32=163.486kN·m。 σ。=M/W=163.486x106/2446000=66.84<[σ]=205MPa。 σ;=0.625ql/A=0.625x145.321x3000/14658=19<[σ,]=140MPa。 f=0.521ql4/100EI=0.521x145.321x30004/(100x2.1x105x685000000)=0.43mm 橫梁滿足要求。 2.4鋼管柱計算 鋼管柱承受的最大荷載為梁寬3m范圍內(nèi)的荷載,單根立柱承受的最大荷載F=[(1.2x3x13x0.6225x26+1.4x3x13x5)]/2=1030.45kN。σ=F/A=1030.45x103/9891=104.18<[σ]=205MPa。 故滿足要求。 2.5基礎計算 現(xiàn)將混凝土基礎考慮為剛性結構,鋼管立柱承受的荷載通過基礎按45°擴散角傳遞為地基,基礎尺寸為2.0m(長)*2.0m(寬)*1.0(高)m,地基面積按4m2計算。 則所需要的地基承載力為1030.45x103/(4x106)=0.257MPa=257KPa<[p]=300kPa,基礎承載力滿足要求。 基礎采用塊石換填分層壓實處理,換填厚度不小于2m,地基承載力不小于300kPa。 3總結 本文通過對箱梁下部支架的工字鋼,橫梁,鋼管柱,基礎進行計算,并且有詳細的計算過程,可以為后續(xù)工程人員提供計算思路。