剪力图
弯矩图
可得分配梁最大剪力Vmax=36.88KN
最大弯距Mmax=11.39KN*M
强度检算:
工字钢I25b的截面抵抗矩为W=423cm3 ,h=250 mm, tw=10 mm.
正应力σ=Mmax/W=11.39×106/423×103=26.93MPa<【σ】=145Mpa (钢材抗拉强 度设计值) 剪应力检算:
τmax=Vmax/htw=1.3×36.88×103÷(10×250)=19.18Mpa≤fv=85Mpa(钢材抗剪 强度设计值)式中临时结构的安全系数取1.3 结论:满足规范及设计要求 1.4.2主梁检算
主梁结构形式:便桥主梁采用贝雷片纵梁7排贝雷片组成,间距为0.9米。桥梁单跨度12米。 (1)结构自重
①桥面板的自重:q1=78.5*12*6*0.01=56.52KN
②分配梁的自重:q2=0.4203*6*41=50.44KN ③贝雷片纵梁自重:q3=3.1*28=86.8KN
则桥面系荷载自重集度:qz=(q1+q2+q3)/12=16.15KN/M (2)主梁强度计算
主梁共7排321型装配式公路钢桥贝雷片拼装而成。 计算简图1:(工况一:弯矩最不利情况)
采用车道荷载检算,PK=298KN ,均布荷载标准值为qk=10.5KN/M 桥面系荷载自重集度qz=(q1+q2+q3)/15=16.15KN/M 则均布荷载集度q=qz+qk=26.65 KN/M 强度检算:
最大弯矩:Mmax=PK*L/4+qL2/8=298*12/4+26.65*122/8=1373.7KN*M<[M] =7*788.2KN*M=5517.4N*M,满足要求。
(3)主梁剪力计算,计算简图2:(工况二:剪力最不利情况)
由ΣM1=0 支座反力R2=(298*12+26.65*12*6)/12=457.9KN 由ΣM2=0 支座反力R1=26.65*12*6/12=159.9KN
根据《公路工程技术标准》(JTJB01—2003)P23页要求:计算剪力效应时,荷载值应乘以1.2的系数。
最大剪力:τmax= 1.2×(PK +qL/2)=1.2×(298+26.65*12/2)=549.48 KN<[τ] =7*245.2=1716.4KN,满足要求。 (3)主梁挠度计算
贝雷梁挠度由三方面组成:f=f1+f2+f3
其中:f1为梁自重引起的挠度(包含自重及均布荷载)
f2为外力引起的挠度 f3为销轴间隙引起的挠度
A、 梁自重引起的挠度(包含自重及均布荷载)
f1=5ql4/384nEI=5*26.65*120004/(384*210000*7*2.505*109)=1.95mm B、外力引起的挠度
f2=PL3/48nEI=298000*120003/(48*7*210000*2.505*109)=1.8mm C、销轴间隙引起的挠度
f3=0.05n2 =0.05*42 ==0.8cm=8mm 则f=f1+f2+f3=1.95+1.8+8=11.75mm 1.4.3连接梁检算
连接梁采用工字钢I45b的截面抵抗矩为Wx=1500cm,h=450 mm, tw=13.5 mm.
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连接梁在工况二时受力最大,集中力P=549.48KN由4根45b型工字钢分担,则作用在单片主梁贝雷片上的集中力P=549.48÷4=137.37KN,其计算简图如图3。
经力学求解器程序计算出内力图:
弯距图
剪力图
可得连接梁最大剪力Qmax=153.57KN
最大弯距Mmax=95.46KN*M
强度检算:
弯矩产生的应力σ=Mmax/W=95.46×10/1.5×10=63.46MPa<【σ=145Mpa(钢材抗拉强度设计值)
结论:满足规范及设计要求 剪应力检算:
τ=V/htw=1.3×153.57×103÷(13.5×450)=32.86Mpa≤fv=120Mpa(钢材抗剪强度设计值)式中临时结构的安全系数取1.3 结论:满足规范及设计要求 1.4.4钢管桩检算 (1)荷载计算
对钢管桩考虑最不利荷载情况,即1.4.2.(3)条计算的支座反力R2=457.9KN,则在钢管桩处的荷载为457.9KN
桥面板的自重:q1=78.5*12*6*0.01=56.52KN 分配梁的自重:q2=0.4203*6*41=50.44KN 贝雷片纵梁自重:q3=3.1*28=86.8KN 连接梁的自重:q4=0.87458*6*2=10.5KN 钢管桩自重:q5=1.22*18*3=65.88KN
N=457.9+(56.5+50.44+86.8)/2+10.5+65.88=631.15KN (2) 钢管桩单桩极限容许承载力计算
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