浅谈贝雷架在临时钢桥中的应用实践__墨水学术,论文发表,发表论文(2)
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b,间距0.3m,计算跨度取1.2m,因车辆单边前轮压作用宽度为0.3m,单边后轮压作用宽度为0.6m,后轮轴距为1.4m;则车辆通过时按35kN轮压作用在单根纵梁上,为简化计算,忽略桥面钢板的弹性分布影响,按集中荷载直接作用在纵梁上面的二等跨简支梁计算,荷载假设作用于跨中。
I22b截面性质:
tw=9.5mmIx=3583cm4Wx=325.8cm3
Sx=189.8cm3E=2.1×105N/mm2G=0.365kN/m
则荷载设计值为:
纵梁内力计算:
纵梁强度及挠度验算:
所以,纵梁的强度和刚度都满足要求。
5.横梁验算
横梁采用I36c,取间距1.2m,跨度为3m的二等跨简支梁计算。
I36c截面性质:
tw=14.0mmIx=17351cm4Wx=964.0cm3
Sx=573.6cm3E=2.1×105N/mm2G=0.7131kN/m
恒载为桥面钢板、纵梁、横梁的自重,按均布荷载,则
由恒载产生的内力和挠度为:
汽车后轮恰好作用在横梁上时,此时横梁受力最大,由于重车后轴距离1.4m,横梁间距1.2m,忽略纵梁对荷载的分布。
钢桥上仅有单辆重车行驶,等效为单跨简支梁:
F=1.35×140=189kN
恒载、活载效应组合得:
弯矩:4.97+113.4=118.37kN•m
剪力:8.29+189=197.29kN
挠度:0.05+3.44=3.49mm
横梁强度验算:
横梁刚度验算:
所以,横梁的强度和刚度满足要求。
6。贝雷架主梁验算
钢桥共2车道,设3条主梁,每条主梁由4排单层贝雷架组成,跨距24m。恒载包括贝雷架自重横梁、纵梁、钢板及其它配件,整座钢桥总重89.3t,一条主梁的均布荷载设计值为:
q=1.2×[89.3×10/(3×24)]=15.02kN/m
恒载作用下的内力为:
汽车-20级、汽车-超20级重车活载计算时,分别取30t重车和55t平板车单车驶过钢桥:
贝雷架的挠度由受荷后的弹性挠度和销孔之间空隙的非弹性变形组成,按贝雷架中间主梁最大受荷550kN集中力计算。
(1)贝雷架的弹性挠度计算:
将贝雷架简化为,,的实腹梁,同时考虑腹杆的剪切变形,则。
贝雷架为8排单层,单根弦杆面积25.48cm2,
则:
将贝雷架弹性挠度简化为恒载下和活载下叠加:
跨中按集中力
则:
式中;
(2)贝雷架的非弹性变形主要为销孔之间的空隙,当贝雷架节数为偶数节时,对于国产“321”式贝雷架的跨中非弹性挠度为:
综上,有,
所以,贝雷架刚度满足要求。
7.钢便桥施工方法
在围护结构和冠梁施工完后,将刚便桥处土方开挖约1m深,以保证以后的土方开挖机械与贝雷架有一定的安全距离。贝雷架采用现场拼装,螺栓连接,由吊车整体吊装架立在支座上。
贝雷架主梁架设完成后,安装横梁,横梁为I36c,横梁与贝雷架采用U型螺栓连接。纵梁为I22b型钢,纵梁间距0.3m,每根纵梁至少搭在9根横梁上,为防止汽车的震动使纵梁跑位而发生滑落,纵梁与横梁应焊接。桥面钢板为16mmQ235钢,钢板铺在纵梁上。钢板搭接满焊,且接口应正位于纵梁上方。为保证4榀贝雷架拼成的主梁整体性,在条主梁的上方、下方各设置9个和7个连接架,连接架采用┗75×7角钢焊接成。钢桥各连接螺栓及焊接接口应经常检查,发现松动须及时拧紧或补焊。贝雷架主梁、横梁、纵梁以及桥面板的高程差必须控制在5mm以内,以防造成偏心荷载。目前2座钢桥通车二个月,检测结果显示桥基座无下沉,自由状况下桥面最大挠度18mm,车辆通过时最大挠度22mm,桥梁安全可靠。
8结束语:本文虽然介绍的是贝雷桁架在临时钢桥施工中的和施工工艺,但对于其他桥位地质复杂、自然条件恶劣、桥头场地小、不利于桥梁预制和吊装的山区公路大桥施工