钢便桥结构受力计算书

钢便桥结构受力计算书

一、 计算依据：

1、 2、

钢便桥设计图

《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》

二、 概述

钢便桥设计4M一跨，采用D500mm钢管支撑，纵向I40a工字钢，横向I20a工字钢联结，上铺钢板。根据施工要求，该桥需承载16T吊车，计算时，根据吊车本身重量及承吊重量，荷载按250KN考虑，施工人员和小型施工机具荷载3.0KN/M2考虑施工，根据吊车轮轴及轮距以及《公路工程技术标准》中公路---I级汽车荷载标准值，按最不利受力考虑：纵向I40a工字钢承受集中荷载65KN，受力位置在每跨工字钢1/2处；横向I20a工字钢间距45cm，按每2根工字钢承受集中荷载65KN，受力位置在每跨工字钢1/2处。

三、 计算参数取值说明：

1、

I40a工字钢：Ix=21700cm4 d=10.5mm 断面面积：86.112cm2

Wx=1090cm3 Sx=636.4

2、

I20a工字钢：Ix=2370cm4 d=7.0mm 断面面积：35.58cm2

Wx=237cm3 Sx=137.8

四、 I20a工字钢受力计算

1、

弯曲强度

Mmax=q*L /4=32.5*4/4=32.5KN.Ｍ

σmax＝Mmax/ Wx＝32.5*1000000/(237*1000)=137.13Mpa <[σｗ]=145Mpa满足要求 2、

剪切强度

Qmax= q*L /2=32.5*4/2=65KN

τmax= Qmax*Sx=65*1000*137.8*1000/（2370*10000*7）=53.99 Mpa <[τｗ]=85Mpa满足要求 3、

挠度计算

fc=PL3/(48EI)=32.5*4*4*4*10^9*10^3/(48*200*10^3*2370*10^4)

=9.1mm<[f]=L/400=10mm 满足要求

五、I40a工字钢受力计算

1、

弯曲强度

Mmax=q*L /4=65*4/4=65KN.Ｍ

σmax＝Mmax/ Wx＝65*1000000/(1090*1000)=59.63Mpa <[σｗ]=145Mpa满足要求 2、剪切强度

Qmax= q*L /2=65*4/2=130KN

τmax= Qmax*Sx=130*1000*636.4*1000/（21700*10000*10.5）=36.31 Mpa

<[τｗ]=85Mpa满足要求 3、挠度计算

fc=PL3/(48EI)=65*4*4*4*10^9*10^3/(48*200*10^3*21700*10^4)

=2mm<[f]=L/400=10mm 满足要求

六、D500钢管

1、立杆受力验算 两层工字钢自重：18KN 钢板自重：5.7KN 重车集中荷载：130KN

则计算荷载：18+5.7+130=153.7KN

按每跨四根D500钢管共同承受83.7KN荷载，则每跟钢管承受竖向荷载为：

N=153.7/4=38.43KN<[N容]=261.01KN 满足要求

2EI Pcr2(l) =3.14*200*1000*37405.87*10^4/(2*15*1000)^2

=261009.85N=261.01KN 其中μ取2，l取15M。 2、

稳定性验算

σ=Pcr/A=21.12MPa

pEp =305.56>pEp=100满足施工要求

七、工作平台与便桥结构一致，不需重新验算，均满足施工要求。