贝雷架计算书.doc

贝雷架计算书1、 计算荷载自重（33m桁架）其中1为2I8截面、2为3I8截面、3为I8截面、4为410截面、5为I16截面、6为I4截面；3涉及斜撑、横撑、竖杆、斜杆。桁架自重123.5t；43根分派梁（I16_3.75m）3.24t；2条钢轨（I14_31.5m）1.04t；（21m桁架）其中1为2I8截面、2为3I8截面、3为I8截面、4为410截面、5为I16截面、6为I4截面；3涉及斜撑、横撑、竖杆、斜杆。桁架自重52.3t；27根分派梁（I16_2.35m）1.28t；2条钢轨（I14_19.5m）0.6t；风荷载（由于对贝雷架自身作用很小，故忽略，具体数值见桥墩计算）箱梁荷载以125t/12m为荷载级度做纵向加载，33米贝雷架的每根钢轨上的均布荷载为54.5kN/m；21米贝雷架的每根钢轨上的均布荷载为56.1kN/m；施工荷载0.3t/m，由于33m长的贝雷架还不到10t重，所以计算中假定自重荷载中涉及了施工荷载，不做另计。2、 计算模型（以33米贝雷架为例、21米贝雷架类似）33米贝雷架立面图33米贝雷架平面图33米贝雷架侧面图3、 计算结果 33米贝雷架反力：荷载组合 类型 荷载组合内容sLCB1 组合:钢材 1.000 x 自重 + 1.000 x 吊装钢梁荷载节点工况FXFYFZMXMYMZ46 sLCB1-7.13 0.00 169.82 0.00 0.00 0.00 56 sLCB1-10.09 0.00 179.89 0.00 0.00 0.00 66 sLCB12.14 0.00 198.34 0.00 0.00 0.00 656 sLCB10.00 0.00 170.27 0.00 0.00 0.00 664 sLCB10.00 0.00 179.99 0.00 0.00 0.00 672 sLCB10.00 0.00 197.70 0.00 0.00 0.00 706 sLCB1-0.58 0.00 211.96 0.00 0.00 0.00 716 sLCB15.50 0.00 214.29 0.00 0.00 0.00 1114 sLCB10.00 0.00 210.35 0.00 0.00 0.00 1122 sLCB10.00 0.00 212.13 0.00 0.00 0.00 1171 sLCB1-0.87 0.00 213.34 0.00 0.00 0.00 1181 sLCB1-5.49 0.00 203.16 0.00 0.00 0.00 1191 sLCB1-8.49 0.07 202.50 0.00 0.00 0.00 1781 sLCB10.00 0.00 212.39 0.00 0.00 0.00 1789 sLCB10.00 0.00 203.06 0.00 0.00 0.00 1797 sLCB10.00 0.00 203.19 0.00 0.00 0.00 1831 sLCB1-3.02 0.00 197.55 0.00 0.00 0.00 1841 sLCB1-0.53 0.00 211.96 0.00 0.00 0.00 2239 sLCB10.00 0.00 197.93 0.00 0.00 0.00 2247 sLCB10.00 0.00 210.36 0.00 0.00 0.00 2281 sLCB1-7.08 0.00 169.82 0.00 0.00 0.00 2291 sLCB1-10.02 0.00 179.89 0.00 0.00 0.00 2689 sLCB10.00 0.00 170.29 0.00 0.00 0.00 2697 sLCB10.00 0.00 180.01 0.00 0.00 0.00 反力的总和sLCB1-45.67 0.07 4700.22 0.00 0.00 0.00 注：FX为顺桥向、FY为横桥向、Fz为竖向，单位Kn。应力：桁架应力：可以看到，在端部及跨中应力较大，最大的端斜杆，跨中上下弦杆87.4Mpa，端柱应力为72Mpa。梁应力：（分派梁及轨道）可见，轨道的应力大于分派梁的应力，轨道上最大应力81.2Mpa, 分派梁上最大应力63Mpa。位移：桁架位移：在承压钢梁和自重下，桁架竖向挠度2.713cm。贝雷梁非弹性挠度 n为奇数；所以，；总位移为6+2.713=8.713cm。需设立预拱度来调整梁底标高。在承压钢梁和自重下，升温21度时，桁架纵桥向位移+1.442cm。在承压钢梁和自重下，降温30度时，桁架纵桥向位移-1.18cm。考虑到温度产生的位移，梁端间距不得小于3cm，暂定为5cm。 21米贝雷架反力：荷载组合 类型 荷载组合内容sLCB1 组合:钢材 1.000 x 自重 + 1.000 x 吊装钢梁荷载节点工况FXFYFZMXMYMZ46sLCB4-2.90 0.00 162.05 0.00 0.00 0.00 56sLCB4-0.42 0.00 177.45 0.00 0.00 0.00 66sLCB40.06 0.00 175.66 0.00 0.00 0.00 416sLCB40.00 0.00 162.45 0.00 0.00 0.00 424sLCB40.00 0.00 177.12 0.00 0.00 0.00 432sLCB40.00 0.00 175.28 0.00 0.00 0.00 706sLCB4-2.42 -0.01 166.84 0.00 0.00 0.00 716sLCB4-1.58 0.00 167.09 0.00 0.00 0.00 954sLCB40.00 0.00 167.07 0.00 0.00 0.00 962sLCB40.00 0.00 167.22 0.00 0.00 0.00 1171sLCB4-2.90 0.00 162.04 0.00 0.00 0.00 1181sLCB4-0.42 0.00 177.43 0.00 0.00 0.00 1191sLCB40.40 0.00 175.67 0.00 0.00 0.00 1541sLCB40.00 0.00 162.44 0.00 0.00 0.00 1549sLCB40.00 0.00 177.10 0.00 0.00 0.00 1557sLCB40.00 0.00 175.26 0.00 0.00 0.00 反力的总和sLCB1-10.17 -0.01 2728.18 0.00 0.00 0.00 注：FX为顺桥向、FY为横桥向、Fz为竖向，单位Kn。应力：桁架应力：可以看到，应力在端部较大，最大的端斜杆应力73Mpa。，端柱应力为48Mpa。梁应力：（分派梁及轨道）可见，轨道的应力大于分派梁的应力，轨道上最大应力60.7Mpa, 分派梁上最大应力42Mpa。位移：桁架位移：在承压钢梁和自重下，桁架竖向挠度8.852mm。贝雷梁非弹性挠度 n为奇数；所以，；总位移为4+0.885=4.885cm。需设立预拱度来调整梁底标高。在承压钢梁和自重下，升温21度时，桁架纵桥向位移+7.483mm。在承压钢梁和自重下，降温30度时，桁架纵桥向位移-7.491mm。考虑到温度产生的位移，梁端间距不得小于2cm，暂定为5cm。4、总结庆丰桥栈桥的贝雷架结构为16Mn的钢结构，采用韩国的Midas软件计算，贝雷架自身采用桁架单元，分派梁及钢轨采用梁单元；分派梁和贝雷架之间采用焊接，采用自由度耦合，分派梁及钢轨之间亦采用自由度耦合。33m和21m贝雷架设计合理，钢结构应力较富裕，但是其刚度较小，须采用适当措施以调整梁底线形以符合设计规定。