湖特大桥钻孔平台结构强度计算书081014new

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1、汉宜高速铁路沉湖特大桥钻孔平台设计计算书9汉宜高速铁路沉湖特大桥钻孔平台设计计算书一、设计依据1、规范：钢结构设计规范；铁路桥梁抢修（建）技术规程；铁路桥涵施工规范。2、施工水位：24.5m3、河水流速：1.92m/s4、汽车荷载：100t汽车吊，重量62.3t，前三轴26.4t，后三轴35.9t，长×宽×高=1523㎝×300㎝×386㎝冲击系数：。5、钻机荷载：KDY3000型主机外形尺寸：长×宽×高=7180×4450×8670mm，主机重量（不含钻具）：50.2t。6、水最大流速：V=1.92m/s。暂定风力：40㎏/㎡7、河床标高：+19.17m（95#）；+1

2、9.74m（96#）。按施工单位提供的冲刷2米设计。8、河床地质：未提供地质资料。9、承台平面尺寸：21.1m（线路方向）×26.9（水流方向）。钢套箱平面尺寸：内壁21.5m×27.3m;外壁24.3m×30.1m。10、孔桩：20φ2.2,桩长100m,钢护筒外径2.528m。11、钢材：钢Q235，轴向允许应力，弯曲允许应力，允许剪应力。11、器材：主梁I56c、钢桩为螺旋焊钢管φ630×10㎜。二、垫梁9平台设15道贝雷梁桁架（垂直水流方向），最大间距为3.30m。每道贝雷梁桁架有两组贝雷梁用45cm支架连接而成，贝雷梁桁架支在钢管桩顶端的垫梁上，贝雷梁最大跨度为

3、7.2m，贝雷梁上方放置分配梁。1、弯矩与剪力：垫梁为连续梁，全长40.4m，由于河床有局部冲刷，钢管桩可能有局部不均匀下沉，为保证安全，按简支梁计算。1）、自重和施工机具人员（不含钻机、吊机）产生的弯距与剪力：（1）、机施钻时产生的弯矩与剪力垫梁应力：动力系数1.3～1.4钻机重量：工况一：钻机滑道平行压在垫梁上I56c:b=170㎜，d=16.5㎜，A=157.78㎝2,g=123.85㎏/m,I=71430㎝4,Wx=2551.1㎝3,Sx=1525.6㎝39主梁应力：主梁为2I56c主梁强度满足要求。工况二：钻机滑道垂直压在垫梁上主梁应力：主梁为2I56c主梁强度

4、满足要求。工况三：假设100t汽车吊一个支腿支在垫梁中间位置主梁应力：主梁为2I56c9主梁强度满足要求。三、贝雷梁贝雷梁各杆件理论容许承载力：弦杆56t，竖杆21t，斜杆17.15t。工况一：钻机滑道平行压在贝雷梁上模型计算结果贝雷梁弦杆轴力22.8t，竖杆轴力8.5t（用C14a加强后），斜杆轴力14.6t。由计算可知贝雷梁各构件均满足强度要求。9工况二：钻机滑道垂直压在贝雷梁上计算模型计算结果贝雷梁弦杆轴力26.8t，竖杆轴力7.0t（用2C14a槽钢加强），斜杆轴力16.2t（滑道底部贝雷梁用2C14a加强）。由计算可知贝雷梁各构件均满足强度要求。四、分配梁钻机施

5、钻时产生的弯矩与剪力、主梁应力：动力系数1.3～1.49钻机重量：工况一：钻机滑道平行压在分配梁上分配梁应力：分配梁为2I28b：I28b:b=124㎜，d=10.5㎜，A=60.97㎝2,g=47.86㎏/m,I=7481㎝4,Wx=534.4.0㎝3,Sx=312.3㎝3分配梁强度满足要求。工况二：钻机滑道垂直压在分配梁上分配梁应力：分配梁强度满足要求。（2）、100吨汽车吊作用产生的弯矩与剪力、主梁应力冲击系数：9轴重轴距如下图所示：轴重与轴距图汽车吊四支腿支在平台上，某支点正好在6m宽主梁中间，吊重100t，此时主梁应力：主梁为2I56c主梁强度满足要求。四、钢管

6、桩1、荷载作用桩顶的竖向力钻机平台自重：581t钻机2台：144.2×2=288.4t9100t汽车吊1台：62.3t总计：D=288.4+581+62.3=931.7t水流压力：24.5-19.17+2=7.33钢管桩基础的截面模量：桩位图施工水位：24.5m,钻孔平台顶面26.5m河床标高：19.17m,河床冲刷深度2.0m。风力：40㎏/㎡9钻孔平台：40×2.5×39.05×0.4=1562=1.562t桩嵌固点距施工水位的距离16m,作用于嵌固点的弯矩：钢管桩中的轴向力：2、钢管桩在钻孔时承受的轴向压力：1台钻机由4根钢管桩承担：加上弯矩产生的轴向力：3、桩中的

7、应力钢管桩顶端的轴向力：钢管桩中的弯矩：钢管桩：螺旋焊钢管φ630×10mm,A=194.68㎝2,g=153.40㎏/m,i=21.93㎝,w=2972.69㎝3,钢管桩应力：钢管桩强度满足要求。9