栈桥计算书
一、结构形式
架空栈桥总长１854m， 宽7m,起于长江大堤，止于45墩中心线后约3２4ｍ。桥中心线与苏通大桥引桥轴线一致。沿着引桥每隔约300ｍ设车辆调头平台一座。栈桥两侧设栏杆,上部结构采用型钢结构。19~46轴跨间有桥墩处,上部梁板自成一体,以便整体拆卸。主纵梁选用“321”型贝雷架,下横梁采用Ｈ６00×２０0，桥墩采用桩基排架，每榀排架下设2根、3根或4根Φ80０×8mm钢管桩。通航孔处桩基设斜桩并在其上安装橡胶护弦起防撞作用。
自下而上依次为Φ8０0×8mm钢管桩，H6０0×200下横梁,长为7m;纵梁选用“３２1”军用贝雷梁3组、每组2片,或万能杆件；I2
５a
横向分配梁,布置间距1.5ｍ,长度为7m;I12.6纵向分配梁，布置间距
４0cm；δ10桥面钢板满铺。
二、荷载布置
1、上部结构恒重(7米宽计算)
⑴δ1０钢板:7×１×0．01×7．85×１０=5．4９5KN／ｍ ⑵I12.6纵向分配梁:2．556KN/m ⑶Ｉ25a横向分配梁：1．７８KN/m ⑷贝雷梁:６．66 KＮ／ｍ ⑸H600×200下横梁:7．４2KN/根
2、活荷载
⑴30t砼车
⑵履带吊６5ｔ:自重６0t+吊重2０ｔ ⑶施工荷载及人群荷载:４ＫN/m2
考虑栈桥实际情况，同方向车辆间距不小于24米，即一跨内同方向最多只布置一辆重车，并考虑满载砼罐车和空载砼罐车错车。
三、上部结构内力计算 〈一〉贝雷梁内力计算 1、12米跨 计算跨径为L计=12m(按简支计算)。 〈1〉 弯矩Ｍ: ① 30０KＮ砼车（一辆)(按汽车-２0级重车）布置在跨中时： Ｍｍax１＝0.２5×120×12+4.6/１2×１20×１2／2+２/12×６０×１2/2 =６９６kN．m 在跨中错车时： Mmａx1=６9６+0.25×60×1２+4.6／12×6０×12/2+２／１2×30×12/2 =1０44kＮ．m ② 履带－65布置在跨中时 履带-65履带接触地面长度为5.3ｍ，在吊重２00ＫN的情况下,近似按集中荷载计算,P=６０0+２00＝８0０.0KＮ Mmax２=1/4×（600+200）×１2＝２４00.0ｋN．m ③ 施工荷载及人群荷载 28 Ｍmａx4=0.125×28.0×１22=5０4.0kN.m ④ 恒载 16.5 Ｍ=0.125×16.5×122=29７.0ｋN.ｍ 〈2〉对支点剪力Q: ① 30ｔ砼车行驶临近支点时: Qmax1＝120+120×（1０.6÷１2)+６0×(6.6÷12)＝2５9kN 在临近支点错车时： Ｑmａx1=25９+60+60×(１０.6÷12)=372kN ② 履带-65前方临近支点时: Qmａx2=9.3５/12×８00=６23.3kＮ ③ 施工荷载及人群荷载： 28 Qｍax3=0.５×２8．0×12=168KN ④ 恒载内力: 16.5 Qmaｘ４=0.５×１6.5×１２=99KN 荷载组合： 贝雷梁上最大内力为65ｔ履带吊与恒载组合:履带吊在吊重20０KN的情况下不考虑错车及桥面施工荷载和人群荷载。 Mmaｘ=1.3×（240０+297）=35０6.１ｋN.m
＜[Ｍ]=1576．4×３kN．m=4729.2ＫN.ｍ
Qmax=1．3×(62３.3+9９)＝93９ｋN<[Q]=49０.5×3=1471.5kN
满足。选用3组,每组2片，单排。 具体结构尺寸见设计图纸。
2、１５ｍ跨
计算跨径为Ｌ计＝1５m（按简支计算)。 弯矩M：
（1）３0t砼车（一辆）布置在跨中时：
Mmax1=０.２5×120×15＋６．1/１5×120×15/2+3．5/１5×60×1５/2
=921kN.ｍ 在跨中错车时：
Ｍmaｘ１=9２1+０.２5×６0×15+6．１/15×6０×１5/２＋3.5/15×30×1５/２
=13８1.5kN.m
(２）履带－6５吊重200KＮ布置在跨中时 Mmax２=1／４×(600＋200)×1５=3000ｋN．ｍ （3）施工荷载及人群荷载
Ｍmaｘ４=0.12５×４×７.0×１５2＝78７．5kN.ｍ （4）恒载Ｍ=０.1２5×16．5×１52=4.1ｋN.m 对支点剪力Q：
（1）３０t砼车行驶临近支点时：
Qｍax1＝1２0+120×13.6÷15＋6０×9.6÷1５=２67.2ＫN 在临近支点错车时：
Qmａx1=267.2+6０+60×（１3．6÷15)=381.6ｋN (2)履带－6５前方临近支点时: Qmax2=800×１２.３５/15=６58.7ｋＮ （3）施工荷载及人群荷载： Qｍax3=０.5×４×７.0×15=2１0KN (４）恒载内力：
Qmａx４＝16.５×15/２=123.8ｋＮ
荷载组合:
贝雷梁上最大内力为65ｔ履带吊与恒载组合：履带吊在吊重２00KＮ的情况下不考虑错车及桥面施工荷载和人群荷载。 Mmaｘ＝１.３×(3０00+４.1)＝45０3.3kN.m
<[Ｍ］=1576．4×3kＮ.m=47２9.2KＮ.m
Qmax=1.３×（658.7＋12３.8)＝１017.3ｋN<[Q］=490.５×3＝１4７1．5 ｋＮ
满足。选用3组，每组2片,单排。 具体结构尺寸见设计图纸。
３、18米跨
计算跨径为L计=18ｍ（按简支计算)。
弯矩M:
(１)30ｔ砼车（一辆）布置在跨中时
Mmaｘ1=0.２5×12０×18+５×３0+６0×7.６=1146ｋN.m 在跨中错车时：
Mmax1=1146＋０.２5×60×1８＋7.6/18×60×1８/2＋5/１8×３0×18/2
=1719.０kN.ｍ （2)履带-６5布置在跨中时
Mｍａx2=1/4×(60０＋20０）×１８＝３600．０ｋN.m (3)施工荷载及人群荷载
Mmａｘ4=0．１2５×4×7．0×１82＝1134.0kＮ．m (4)恒载M=0.12５×16.5×１82＝668.3kN.m
对支点剪力Q：
（1)30t砼车行驶临近支点时：
Qｍａｘ1=１２0＋120×16.６÷１８+60×12.6÷１8=27２.３在临近支点错车时：
Qmaｘ1=272.3+６0+60×(１６．6÷18）=387.6kN (2)履带－6５前方临近支点时:
Qmaｘ2=80０×1５.35/1８＝６8２.２ｋＮ （３)施工荷载及人群荷载：
Qｍaｘ3＝0．5×４×7.０×１8=2５２KN (４)恒载内力:
Ｑmax4=16.5×１8/2=14８.５kN
荷载组合：
N ｋ 贝雷梁上最大内力为65t履带吊与恒载组合:履带吊在吊重200KN的情况下不考虑错车及桥面施工荷载和人群荷载。 Ｍmａｘ＝3600＋６68.3=42６８.3kN.m
<［M]=15７6．４×3kN.m=472９.２KＮ．m
Ｑｍax＝６82.2＋1４8.5=830.7kN<［Q］= ４90．5×３=14７1.５ ｋＮ
满足。选用３组,每组2片,单排。
4、24米跨
计算跨径为L计=24m(按简支计算）。
弯矩Ｍ:
(1)30t砼车（一辆)布置在跨中时
Ｍmａx1=0.25×120×24+10．6／2４×1２０×24/2+8／2４×60×24/2
=1５９6.0KN.m 在跨中错车时:
Mmax１=1596+0.25×60×24+10.6／２4×60×２4/2+８/24×3０×24/2
=２394.0kＮ．ｍ （2）履带-65布置在跨中时
Mｍax２=1/4×(600+20０)×24=4800kＮ.m （３)施工荷载及人群荷载
Mmax４=０.12５×４×7．０×２42=2016kN.ｍ
(4)恒载Ｍ＝0.１25×16.5×242=11８８.0kN.m
对支点剪力Q:
(1）30t砼车行驶临近支点时：
Qｍax１＝120+12０×22.6÷２4+60×18．6÷２4=2７9.5ＫN 在临近支点错车时:
Qmａｘ１=27９.5+60+60×(22．６÷２4)=396kN (2)履带-６５前方临近支点时：
Ｑｍax２＝8０0×21.３５/24＝7１１.7kN (3）施工荷载及人群荷载：
Qmａx3＝0．５×4×7.０×2４＝336KN (4）恒载内力：
Qｍaｘ4＝１6.5×24/2＝１98ｋＮ
荷载组合:
贝雷梁上最大内力为６５t履带吊与恒载组合：履带吊在吊重2００KN的情况下不考虑错车及桥面施工荷载和人群荷载。 Ｍmax=4８00＋1188=5９88ｋＮ.m <[Ｍ］=2246．4×3kＮ.m=6739.２KN.m
Qmaｘ＝71１.7+１98＝９０９.7kN<［Q]=698．9×3=2０９６.７kＮ
满足。选用3组，每组3片,单排。
５、3０米跨
计算跨径为Ｌ计＝30m(按简支计算)。
弯矩M:
(1)３0t砼车（一辆)布置在跨中时
Ｍmａx1=0．25×120×30+13．6/30×１2０×30/２＋1１/3０×60×30／２
=2046ＫＮ.m 在跨中错车时: Mｍax1
=２０4６＋0.２5×６0×30+１3．6/30×６0×３0／2+11/30×３0×３0/２ =3４17．０
（２)履带-65布置在跨中时,不考虑吊重,只考虑履带吊通过： Mmax２=1/4×600×3０=４500kN.m （３）施工荷载及人群荷载
Mｍax4=0.125×4×7.0×3０2=3150kN.m
（4）恒载M=0.１25×16．5×３０2=１85６.3ｋN．m
对支点剪力Q:
(1)３0t砼车行驶临近支点时：
Ｑmaｘ1＝120＋120×２8.6÷30＋６0×14.6÷3０=263.6KN 在临近支点错车时：
Ｑmａx１=２63.６+60+60×(28.6÷30)=３8０．８kＮ (２）履带-6５前方临近支点时,考虑吊重20０KN： Qmaｘ2=800×27.35/30=729.３KN (3）施工荷载及人群荷载:
Qmax3=0.5×4×7.0×3０＝4２０KN (4)恒载内力：
Qmａx４=1６.5×30/2=２47．５kN
荷载组合：
贝雷梁上最大内力为65t履带吊与恒载组合:履带吊在吊重200KN的情况下不考虑错车及桥面施工荷载和人群荷载。 Ｍmax=4500+1856.3=635６．3kＮ.m
<[M］＝3375．0×2KN.m=6750.0KＮ.m
Qｍax=7２9.3+2４7.5=9７6.８kN＜[Q］=４９0.５×２=981kN
满足。3０m跨采用２组,每组2片加强型贝雷梁。 <二>I２5a横向分配梁内力计算 1、30t砼车时 60306060 砼罐车半边车轮布置在I25ａ横向分配梁的跨中情况为最不利，不考虑Ｉ1２．６的分布作用。 Mｍａx1＝１/4×12０/2×2．4=３6kN．m 砼罐车半边车轮布置在靠近支点时剪力最大: Qmax1=60kN
错车时轮压在主纵梁上或附近处,不是最不利情况,不计算。
２、履带-６5
571.475.5 履带－65的履带接地宽度700mm,如上图布置,履带吊布置在I２5a跨中时有四根I２5a横向分配梁承受；布置在临近支点时考虑四根Ｉ２5a横向分配梁承受。 履带－65的自重6０0ＫN和吊重２00KN作用时考虑每个履带支点承受1/２荷载,即400KN。每根I25a受力如下： Ｍｍaｘ2＝1/4×400×2.4/4=６０kN.m Ｑmax2=4０0/4＝100kN
３、恒载
q=(5．495+2.556)/7×1.5=1.12KN/m M=1/8×1.1２×2.42=0.８KN.ｍ Ｑ=1．12×2．4/2=１.3KN
4、施工荷载和人群荷载
q=4×１.５=6KN／m
M=1/８×６×２.４2=4．３KN.m Q=6×2.4/2=７.２KN
荷载组合:
贝雷梁上最大内力为履带吊与恒载组合： 履带吊在其上方时情况为最不利。 则σ=M/W=(60+0.８)×103／401.88
＝151.３ＭPａ＜[σ]=２0０Mpa Ｑmax／Ａ=（100＋1.3)/48.5×１0=20.9MPa<［τ］=115Ｍpa <三>I12.6纵向分配梁内力 1、30ｔ砼车 计算跨度为1.4m。 301006060 单边车轮布置在跨中时弯距最大 Ｍmａx1＝１/4×6０×（１.5-0.1)=21KＮ．ｍ 单边车轮布置在临近支点时剪力最大 Qmaｘ1=６0KN 2、履带－６5 571.4 Mmax２=1／8×75.５×1.5２=21．2KＮ.m Qmax２=1/2×7５.5×1.5KN.m=５６.6KＮ 无论履带吊还是砼罐车作用在I12．6上按两根计算，面板和自重忽略不计。 Wx＝77.529×２=155.1cｍ３ Ａ＝２×1８.１＝3６.2 cm2 σ=Mｍax／Wx=２１.2／15５.１×104=１36.7MPａ<[σ]=２００Mpａ Qｍａｘ/A＝５6.６／36.２×10＝1５.６MPａ＜[τ]＝115Mpa
满足。I12.6布置为间距400mm。
<四>桥面钢板内力
取１米宽板条，按单向板计算,当荷载为3０t砼车时为最不利。 跨中弯矩 ＭOP＝０.125×１0０×（0.4-0．07４)2＝1.33Kｐａ 有效分布宽度a=０.4ｍ 最大弯矩为M=MOP/a＝1.３3/0.4＝３.３ｋPa W=ｂｈ2/6=1×0．01２/6=1．67×10‐５m3 σ＝Ｍ/W＝3.3×1０3/1．67×１0－5=１97.６ＭPa<[σ]＝200Mｐa <五>Ｈ6００×200下横梁内力 400 履带-6５作用在下横梁正上方时，下横梁受力最大，此时恒载考虑作用在最边上的两组桁架上,再传递给下横梁及钢管桩上。 Pmaｘ＝400kN Mmａx＝0．25×400×（５.７-0.8)=4９0 kN．m Ｗx=2610ｃm３
σ=Mmax/Wx=4９0×103／2６１0=1８7.7MPa<[σ]=２00MPa
四、钢管桩承载力计算 ＜一>１2m跨
１、单桩最大需承力
P＝４0０+1.３/5．7×400+16.5×12／2+7.42/2=５94.0kN 按单桩承载力600kN计算
2、钢管桩入土深度：(包括冲刷)
浅滩区考虑冲刷1.8米,在15号墩附近为最不利位置。 据P＝(ＵΣαiτiLi+αAσＲ)/１.65
6００＝π×0.８×[（１1．4-1)×３０+（L１-11．4-１.８）×25]/1.６５ L1=１６．5m 取L1=１7ｍ
<二>1５m跨
1、单桩最大需承力
P=４00+1.３/５.７×４0０+1６．5×15/2＋７.42/2=618.8kN 按单桩承载力620kN计算
2、钢管桩入土深度:
浅水区考虑冲刷2米,在3５号墩附近为最不利位置。 据P=（UΣαiτｉＬi＋αAσR)/1.65
6２0=π×0.8×[(11.０-２)×2５+(L1－11.0-2)×30］/1.6５ L3=１9.1m 取L３=20ｍ
<三>1８ｍ跨
1、单桩最大需承力
Ｐ＝400+1.3/５.７×４00+16．5×１8／2＋7.４2/2＝6４３.5kN 按单桩承载力65０kN计算
2、钢管桩入土深度:
深水区考虑冲刷2.0米,在23号墩附近为最不利位置。 据P＝(UΣαiτiLi+αAσR)/1．6５
65０=π×0.8×［(3．5－２.０)×25+5.8×25＋(L２－3．5-5.8）×30]/1．65
L2=17.5ｍ 取L1=1８m
<四＞24m跨
1、单桩最大需承力
P=400＋1.3/5.7×400+16.5×２4／２+7.4２/２=693KＮ 按单桩承载力700KＮ计算
２、深水区考虑冲刷2.5米,在23号墩附近为最不利位置。 据P＝（ＵΣαiτｉLi+αAσR）/1．６５
70０=π×０．8×［(3．５－2.5)×2５+5.8×25+(L4-3.5-5．８）×30]/1．6５
L4=１８.96m 取Ｌ4＝１9ｍ
<五＞3０ｍ跨
1、单桩最大需承力
Ｐ=400+1.３/5.７×400+1６.５×３０/2＋7．42／２=７4２．5ｋN 按单桩承载力750kＮ计算
２、深水区考虑冲刷２.0米,在２３号墩附近为最不利位置。 据Ｐ=(UΣαiτiLi+αAσＲ)/1.６5
７50=π×0．８×［(3.5－２.5)×25+5．8×25+ (L4-3.5-5.8)×3０］/１.６5
L5＝２0．1ｍ 取L5=2１.0ｍ
