汇车平台计算书
一、活载确定
汇车平台上主要停放砼罐车、叉车以及小型汽车,其中重量及长度最大的就是12方混凝土罐车。此处活载按照满载12方混凝土的罐车重量进行验算。一辆容积为12方的混凝土罐车:其自身重量为28T (8方的罐车自重19T ),满载12方混凝土重量为30T ,满载后总重量G 活=58T,其轴距为1.35m+4m,共计10个轮子(前2后8),罐车长宽高分别为9.592m 、2.5m 、3.99m 。混凝土搅拌运输车作为活载计算时采用荷载冲击系数n 1=1.15及偏载系数n 2=1.2。钢管桩按摩擦桩设计。备注:驾驶员自重忽略不计。 二、主要构件的力学验算
根据罐车的外型尺寸,按照同时停放2辆罐车设计,初步拟定该平台宽度为3m ,长度为30m 。
汇车平台基础采用φ480×8mm 螺旋钢管,顺桥向设置钻孔桩6排,每排(横桥向)采用2根钻孔桩,横桥向桩中心间距为2.5m ,顺桥向桩中心间距为5.879m 。钢管桩在土层以上部分即为立柱,如钢管长度不够可采用环缝焊接接长。立柱顶部(横桥向)设置2×I40a 工字钢作为承重梁,承重梁的跨度为2.5m 。承重梁上采用I40a 工字钢作为主梁(纵桥向),其中心间距为0.5m ,横桥向并排均匀放置7根。主梁上采用I16工字钢作为分配梁(横桥向),其中心间距为0.5m 。分配梁上采用[28b槽钢作为桥面板(顺桥向),中心间距0.32m 。
立柱钢管间的连接利用梁厂现有材料。
1、桥面板受力验算
由于分配梁间距为0.5m ,所以桥面板[28b槽钢跨度为L=0.5m,每根槽钢倒扣在分配量上其宽度为28cm ,最多受到半个轮胎施加的压力(每个车轮荷载由两条槽钢承担)。其自身重力产生的均布荷载此处计算中忽略不计。 P=n 1⨯n 2⨯
1
⨯G 活=4.002T=40KN 20
根据《路桥施工计算手册》附表2-3中给出的公式可得:
pl
=5KN ⋅m 4p
Q max ==20KN
2
M max =
[28b槽钢:Ix=5130cm4,Iy=242cm4,Wy=37.9cm3,Sx=219.8cm3,δ=9.5mm,A=45.6cm2,单位重G 单=35.8kg/m。 σ=τ=
M max
=131.9MPa <[σ]=140MPa W y
Q max
=43.9MPa <[τ]=85MPa A
l pl 3
f ==0.22mm<=0.94mm A3钢的弹性模量E=200GPa
40048EI
采用[28b槽钢作为桥面板满足要求。 2、分配梁的受力验算
采用I16工字钢作为分配梁(横桥向),由于主梁的间距为0.5m ,所以分配梁的跨度为L=0.5m,其跨中同时受到最多1个轮子和
0. 5
根0. 28
(0.5m 长/根)桥面槽钢施加的压力。其自身重力产生的均布荷载q=47.9kg/m=0.5KN/m。
P=n 1⨯n 2⨯
10. 5⨯G 活+×0.5×35.8/1000=8.036T=80.4KN 100. 28
按照三等跨连续梁验算,根据《路桥施工计算手册》附表2-9-①、⑥中给出的公式可得: 在集中荷载下
M max =0.175×PL=7.035KN ⋅m Q max =0.65×P=52.3KN 在均部荷载下
M max =0.1×ql 2=0.006KN ⋅m Q max =0.6×ql=0.15 KN
其相对于集中荷载下计算的数值微小,所以对于材料本身自重产生的弯矩和剪力忽略不计。
I16工字钢:Ix=1130cm4,Wx=141cm3,Sx=80.8cm3,δ=6mm,单位重G 单=20.5kg/m。 σ=τ=
M max
=49.9MPa <[σ]=140MPa W
Q max ∙S
=62.3MPa <[τ]=85MPa I δ
l pl 3
f =1. 146⨯=0.05mm<=1.25mm A3钢的弹性模量E=200GPa
400100EI
采用I16工字钢作为分配梁满足要求 3、主梁的受力验算
主梁上承受来自桥面板、栏杆扶手、分配梁和主梁等的自重施加的均布静载,以及罐车给主梁施加的集中活载。
分布荷载按照五等跨连续梁计算,集中荷载按照三等跨连续梁计
算:当后两排轮子的中心与跨中重合时为主梁受力的最不利工况,由于罐车的轴距为1.35m+4m,而主梁的跨度L=5.879m,此时前排2个轮子在前一跨主梁上,此时这一跨主梁只承受后两排8个轮子的同时作用。
P
P P P P P
单根主梁受到的集中荷载:P=
n 1⋅n 2⋅G 活⋅
7
4
10⨯10=45.7KN (此时虽然轮
子不会同时压到并排7根主梁上,但是横向分配梁已将轮子的集中压力平均分配到7根主梁)。
通过《汇车平台布置图》可知,在主梁上栏杆扶手的总重量G1=0.4T,桥面板的总重量G2=11.8T,分配梁的总重量G3=4.4T,那么作用在单跨一根主梁上的线荷载:q=
(0. 4+11. 8+4. 4)⨯10=0.8KN/m
7⨯30m
根据《路桥施工计算手册》附表2-9-11、2-11-1中给出的系数可得: M max =M B 支=0.267×45.7×5.879+0.105×0.8×5.8792=74.6KN ⋅m Q max =Q B 左=1.267×45.7+0.606×0.8×5.879=60.8KN
I40a 工字钢:Ix=21720cm4,Wx=1090cm3,Sx=631.2cm3,δ=10.5mm,单位重G 单=67.6kg/m。
σ=τ=
M max
=68.4MPa <[σ]=140MPa W
Q max ∙S
=16.8MPa <[τ]=85MPa I δ
l ql 4pl 3
=4.2mm<=14.7mm nq =0.664、n p =1.883 f =n q ⨯+n p ⨯
400100EI 100EI
A3钢的弹性模量E=200GPa 采用I40a 工字钢作为主梁满足要求 4、承重梁受力验算
来自罐车、桥面板、栏杆扶手、分配梁和主梁的重力,通过7根主梁平均施加到承重梁上,再加上承重梁的自重对承重梁的作用力,(罐车施加的集中活载通过分配梁已经由7根主梁平均分担)。故将以上所有作用力按照均布荷载作用在承重梁上进行验算。 单跨简支梁进行计算:
当罐车后两排车轮中心作用在单排桩顶位置时,为最不利工况。(此时简化为罐车后八个车轮承担的荷载完全由该承重梁承担,另外前2个车轮的1.179/5.879的荷载也有该承重梁承担。)
1. 182⎫⎛8
n ⋅n ⋅G ⋅+⨯⎪⨯10=672.5KN 此时罐车的作用荷载:P=12活
⎝105. 87910⎭
单根承重梁受到的均布荷载:
q=
(0. 4+11. 8+4. 4+14. 2)⨯10+672. 5
2⨯2. 5m
=146.82KN/m
立柱中心间距L=2.5m
根据《路桥施工计算手册》附表2-3-4中给出的系数可得: M max =M 中=0.125×146.82×2.52=114.7KN ⋅m Q max =0.5×146.82×2.5=183.5KN
I40a 工字钢:Ix=21720cm4,Wx=1090cm3,Sx=631.2cm3,δ=10.5mm,单位重G 单=67.6kg/m。 σ=τ=
M max
=105.2MPa <[σ]=140MPa W
Q max ∙S
=40.6MPa <[τ]=85MPa I δ
l 5ql 4
f ==1.72mm<=6.25mm
400384EI
采用2×I40a 工字钢符合要求 5、桩柱的受力验算
该汇车平台高度约8m ,减去上部构造高度,立柱高度按照7m 计。由于立柱高度低于10m ,不需要验算风荷载。
⑴容许承载力计算:
钢管桩和立柱均采用φ480×8mm 螺旋钢管。 根据欧拉公式:
π2⨯EI
F Pcr = 2
(μL )
π2⨯EI
临界荷载:P cr = 2
(μL )
其中A3钢的弹性模量E=206GPa D=48cm d=48-1.6=46.4cm
π⨯D 4-(D -δ)截面惯性矩 I==33044.6cm4
64
4
[]
按照单端自由:μ=2
π2⨯EI
临界荷载:P cr ==3427.8KN 2
(μL )
当一辆罐车的后8轮全部作用在某一排桩顶时,该排两根钻孔桩承受的压力最大。由前面验算确定的上部构造布置可知,所有施加到桩顶的静载为33.6T/12+n1×n 2×58T ×
8
×0.5=34.82T=348.2KN。 10
ΣP 反=348.2 KN<P cr =3427.8 KN 安全 ⑵稳定性计算 i=
I
=16.7cm A
πD 2-d 2
其中: A==118.6cm2 I=33044.6cm4 μ=2
4
[]
立柱高度L 1=7m,长细比:λ=满足要求
μL 1
=83.8<[λ]=150 立杆稳定i
查《路桥施工计算手册》表8-12(P178)可知:主要的受压杆件(立柱)的容许长细比 [λ]=150
考虑平台的整体性,立柱在中间部位采用场地现有型材进行横向和纵向的连接。
⑶钢管桩如土深度计算
有上面计算可知:
ΣP 反=348.2 KN,将钢管桩和立柱的自重考虑在内,取安全系数n=2.5计算P=870.5KN
φ480×8mm 螺旋钢管的周长D=1.5m 侧阻计算:
桩体深入土层的深度需要知道该平台位置的地质分层情况。(由于地质情况未知,此处计算暂按照下面估计情况计算)
序号 地层名称 地层厚度 极限侧阻力 本层侧阻 (m) qsik(kPa) (kN) ============================================== 1 淤泥 6.0 0.00 0.00 2 粘性土 2.00 90.00 270.00 3 细砂 3.30 30.00 148.50 4 中砂 5.10 60.00 459.00 ============================================== Σ 16.40 877.50
侧阻: Qsk=877.5kN>870.5KN ,可以满足要求 由此可知该处需要钢管桩共计L=7+6+2+3.3+5.1=23.4m
端阻计算: 摩擦桩Qpk=0 (2)竖向承载力特征值
根据《桩基规范》5.2.2及5.2.3
式中:
Ra ——单桩竖向承载力特征值; Quk ——单桩竖向极限承载力标准值; K ——安全系数,取K=2。
单桩竖向极限承载力标准值Quk=877.5(kN),单桩竖向承载力特征值Ra=438.8(kN)。
经计算结构的强度、位移、稳定性以及钢管桩基础的承载力满足使用要求。 5、桩柱的受力验算
该汇车平台高度约8m ,减去上部构造高度,立柱高度按照7m 计。由于立柱高度低于10m ,不需要验算风荷载。
⑴容许承载力计算:
钢管桩和立柱均采用φ325×8mm 螺旋钢管。 根据欧拉公式:
π2⨯EI F Pcr =
(μL ) 2
π2⨯EI 临界荷载:P cr = 2
(μL )
其中A3钢的弹性模量E=206GPa D=32.5cm
d=32.5-1.6=30.9cm
π⨯D 4-(D -δ)截面惯性矩 I==10013.9cm4
64
4
[]
按照单端自由:μ=2
π2⨯EI
临界荷载:P cr ==1038.8KN 2
(μL )
当一辆罐车的后8轮全部作用在某一排桩顶时,该排两根钻孔桩承受的压力最大。由前面验算确定的上部构造布置可知,所有施加到桩顶的静载为33.6T/12+n1×n 2×58T ×
8
×0.5=34.82T=348.2KN。 10
ΣP 反=348.2 KN<P cr =1038.8 KN 安全 ⑵稳定性计算 i=
I
=11.2cm A
πD 2-d 2
其中: A==79.67cm2 I=10013.9cm4 μ=2
4
[]
立柱高度L 1=7m,长细比:λ=满足要求
μL 1
=125<[λ]=150 立杆稳定i
查《路桥施工计算手册》表8-12(P178)可知:主要的受压杆件(立柱)的容许长细比 [λ]=150
考虑平台的整体性,立柱在中间部位采用场地现有型材进行横向和纵向的连接。
⑶钢管桩如土深度计算 有上面计算可知:
ΣP 反=348.2 KN,将钢管桩和立柱的自重考虑在内,取安全系数n=2.5计算P=870.5KN
φ325×8mm 螺旋钢管的周长D=1.0m
侧阻计算:
桩体深入土层的深度需要知道该平台位置的地质分层情况。(由于地质情况未知,此处计算暂按照下面估计情况计算)
序号 地层名称 地层厚度 极限侧阻力 本层侧阻 (m) qsik(kPa) (kN) ============================================== 1 淤泥 6.0 0.00 0.00
2 粘性土 2.00 90.00 180.00 3 细砂 3.30 30.00 99.00 4 中砂 10.00 60.00 600.00 ============================================== Σ 16.40 879.00
侧阻: Qsk=879.0kN>870.5KN ,可以满足要求 由此可知该处需要钢管桩共计L=7+6+2+3.3+10=28.3m
端阻计算:
摩擦桩Qpk=0
(2)竖向承载力特征值
根据《桩基规范》5.2.2及5.2.3
式中:
Ra ——单桩竖向承载力特征值;
Quk ——单桩竖向极限承载力标准值;
K ——安全系数,取K=2。
单桩竖向极限承载力标准值Quk=879(kN),单桩竖向承载力特征值Ra=439.5(kN)。
经计算结构的强度、位移、稳定性以及钢管桩基础的承载力满足使用要求。
汇车平台计算书
一、活载确定
汇车平台上主要停放砼罐车、叉车以及小型汽车,其中重量及长度最大的就是12方混凝土罐车。此处活载按照满载12方混凝土的罐车重量进行验算。一辆容积为12方的混凝土罐车:其自身重量为28T (8方的罐车自重19T ),满载12方混凝土重量为30T ,满载后总重量G 活=58T,其轴距为1.35m+4m,共计10个轮子(前2后8),罐车长宽高分别为9.592m 、2.5m 、3.99m 。混凝土搅拌运输车作为活载计算时采用荷载冲击系数n 1=1.15及偏载系数n 2=1.2。钢管桩按摩擦桩设计。备注:驾驶员自重忽略不计。 二、主要构件的力学验算
根据罐车的外型尺寸,按照同时停放2辆罐车设计,初步拟定该平台宽度为3m ,长度为30m 。
汇车平台基础采用φ480×8mm 螺旋钢管,顺桥向设置钻孔桩6排,每排(横桥向)采用2根钻孔桩,横桥向桩中心间距为2.5m ,顺桥向桩中心间距为5.879m 。钢管桩在土层以上部分即为立柱,如钢管长度不够可采用环缝焊接接长。立柱顶部(横桥向)设置2×I40a 工字钢作为承重梁,承重梁的跨度为2.5m 。承重梁上采用I40a 工字钢作为主梁(纵桥向),其中心间距为0.5m ,横桥向并排均匀放置7根。主梁上采用I16工字钢作为分配梁(横桥向),其中心间距为0.5m 。分配梁上采用[28b槽钢作为桥面板(顺桥向),中心间距0.32m 。
立柱钢管间的连接利用梁厂现有材料。
1、桥面板受力验算
由于分配梁间距为0.5m ,所以桥面板[28b槽钢跨度为L=0.5m,每根槽钢倒扣在分配量上其宽度为28cm ,最多受到半个轮胎施加的压力(每个车轮荷载由两条槽钢承担)。其自身重力产生的均布荷载此处计算中忽略不计。 P=n 1⨯n 2⨯
1
⨯G 活=4.002T=40KN 20
根据《路桥施工计算手册》附表2-3中给出的公式可得:
pl
=5KN ⋅m 4p
Q max ==20KN
2
M max =
[28b槽钢:Ix=5130cm4,Iy=242cm4,Wy=37.9cm3,Sx=219.8cm3,δ=9.5mm,A=45.6cm2,单位重G 单=35.8kg/m。 σ=τ=
M max
=131.9MPa <[σ]=140MPa W y
Q max
=43.9MPa <[τ]=85MPa A
l pl 3
f ==0.22mm<=0.94mm A3钢的弹性模量E=200GPa
40048EI
采用[28b槽钢作为桥面板满足要求。 2、分配梁的受力验算
采用I16工字钢作为分配梁(横桥向),由于主梁的间距为0.5m ,所以分配梁的跨度为L=0.5m,其跨中同时受到最多1个轮子和
0. 5
根0. 28
(0.5m 长/根)桥面槽钢施加的压力。其自身重力产生的均布荷载q=47.9kg/m=0.5KN/m。
P=n 1⨯n 2⨯
10. 5⨯G 活+×0.5×35.8/1000=8.036T=80.4KN 100. 28
按照三等跨连续梁验算,根据《路桥施工计算手册》附表2-9-①、⑥中给出的公式可得: 在集中荷载下
M max =0.175×PL=7.035KN ⋅m Q max =0.65×P=52.3KN 在均部荷载下
M max =0.1×ql 2=0.006KN ⋅m Q max =0.6×ql=0.15 KN
其相对于集中荷载下计算的数值微小,所以对于材料本身自重产生的弯矩和剪力忽略不计。
I16工字钢:Ix=1130cm4,Wx=141cm3,Sx=80.8cm3,δ=6mm,单位重G 单=20.5kg/m。 σ=τ=
M max
=49.9MPa <[σ]=140MPa W
Q max ∙S
=62.3MPa <[τ]=85MPa I δ
l pl 3
f =1. 146⨯=0.05mm<=1.25mm A3钢的弹性模量E=200GPa
400100EI
采用I16工字钢作为分配梁满足要求 3、主梁的受力验算
主梁上承受来自桥面板、栏杆扶手、分配梁和主梁等的自重施加的均布静载,以及罐车给主梁施加的集中活载。
分布荷载按照五等跨连续梁计算,集中荷载按照三等跨连续梁计
算:当后两排轮子的中心与跨中重合时为主梁受力的最不利工况,由于罐车的轴距为1.35m+4m,而主梁的跨度L=5.879m,此时前排2个轮子在前一跨主梁上,此时这一跨主梁只承受后两排8个轮子的同时作用。
P
P P P P P
单根主梁受到的集中荷载:P=
n 1⋅n 2⋅G 活⋅
7
4
10⨯10=45.7KN (此时虽然轮
子不会同时压到并排7根主梁上,但是横向分配梁已将轮子的集中压力平均分配到7根主梁)。
通过《汇车平台布置图》可知,在主梁上栏杆扶手的总重量G1=0.4T,桥面板的总重量G2=11.8T,分配梁的总重量G3=4.4T,那么作用在单跨一根主梁上的线荷载:q=
(0. 4+11. 8+4. 4)⨯10=0.8KN/m
7⨯30m
根据《路桥施工计算手册》附表2-9-11、2-11-1中给出的系数可得: M max =M B 支=0.267×45.7×5.879+0.105×0.8×5.8792=74.6KN ⋅m Q max =Q B 左=1.267×45.7+0.606×0.8×5.879=60.8KN
I40a 工字钢:Ix=21720cm4,Wx=1090cm3,Sx=631.2cm3,δ=10.5mm,单位重G 单=67.6kg/m。
σ=τ=
M max
=68.4MPa <[σ]=140MPa W
Q max ∙S
=16.8MPa <[τ]=85MPa I δ
l ql 4pl 3
=4.2mm<=14.7mm nq =0.664、n p =1.883 f =n q ⨯+n p ⨯
400100EI 100EI
A3钢的弹性模量E=200GPa 采用I40a 工字钢作为主梁满足要求 4、承重梁受力验算
来自罐车、桥面板、栏杆扶手、分配梁和主梁的重力,通过7根主梁平均施加到承重梁上,再加上承重梁的自重对承重梁的作用力,(罐车施加的集中活载通过分配梁已经由7根主梁平均分担)。故将以上所有作用力按照均布荷载作用在承重梁上进行验算。 单跨简支梁进行计算:
当罐车后两排车轮中心作用在单排桩顶位置时,为最不利工况。(此时简化为罐车后八个车轮承担的荷载完全由该承重梁承担,另外前2个车轮的1.179/5.879的荷载也有该承重梁承担。)
1. 182⎫⎛8
n ⋅n ⋅G ⋅+⨯⎪⨯10=672.5KN 此时罐车的作用荷载:P=12活
⎝105. 87910⎭
单根承重梁受到的均布荷载:
q=
(0. 4+11. 8+4. 4+14. 2)⨯10+672. 5
2⨯2. 5m
=146.82KN/m
立柱中心间距L=2.5m
根据《路桥施工计算手册》附表2-3-4中给出的系数可得: M max =M 中=0.125×146.82×2.52=114.7KN ⋅m Q max =0.5×146.82×2.5=183.5KN
I40a 工字钢:Ix=21720cm4,Wx=1090cm3,Sx=631.2cm3,δ=10.5mm,单位重G 单=67.6kg/m。 σ=τ=
M max
=105.2MPa <[σ]=140MPa W
Q max ∙S
=40.6MPa <[τ]=85MPa I δ
l 5ql 4
f ==1.72mm<=6.25mm
400384EI
采用2×I40a 工字钢符合要求 5、桩柱的受力验算
该汇车平台高度约8m ,减去上部构造高度,立柱高度按照7m 计。由于立柱高度低于10m ,不需要验算风荷载。
⑴容许承载力计算:
钢管桩和立柱均采用φ480×8mm 螺旋钢管。 根据欧拉公式:
π2⨯EI
F Pcr = 2
(μL )
π2⨯EI
临界荷载:P cr = 2
(μL )
其中A3钢的弹性模量E=206GPa D=48cm d=48-1.6=46.4cm
π⨯D 4-(D -δ)截面惯性矩 I==33044.6cm4
64
4
[]
按照单端自由:μ=2
π2⨯EI
临界荷载:P cr ==3427.8KN 2
(μL )
当一辆罐车的后8轮全部作用在某一排桩顶时,该排两根钻孔桩承受的压力最大。由前面验算确定的上部构造布置可知,所有施加到桩顶的静载为33.6T/12+n1×n 2×58T ×
8
×0.5=34.82T=348.2KN。 10
ΣP 反=348.2 KN<P cr =3427.8 KN 安全 ⑵稳定性计算 i=
I
=16.7cm A
πD 2-d 2
其中: A==118.6cm2 I=33044.6cm4 μ=2
4
[]
立柱高度L 1=7m,长细比:λ=满足要求
μL 1
=83.8<[λ]=150 立杆稳定i
查《路桥施工计算手册》表8-12(P178)可知:主要的受压杆件(立柱)的容许长细比 [λ]=150
考虑平台的整体性,立柱在中间部位采用场地现有型材进行横向和纵向的连接。
⑶钢管桩如土深度计算
有上面计算可知:
ΣP 反=348.2 KN,将钢管桩和立柱的自重考虑在内,取安全系数n=2.5计算P=870.5KN
φ480×8mm 螺旋钢管的周长D=1.5m 侧阻计算:
桩体深入土层的深度需要知道该平台位置的地质分层情况。(由于地质情况未知,此处计算暂按照下面估计情况计算)
序号 地层名称 地层厚度 极限侧阻力 本层侧阻 (m) qsik(kPa) (kN) ============================================== 1 淤泥 6.0 0.00 0.00 2 粘性土 2.00 90.00 270.00 3 细砂 3.30 30.00 148.50 4 中砂 5.10 60.00 459.00 ============================================== Σ 16.40 877.50
侧阻: Qsk=877.5kN>870.5KN ,可以满足要求 由此可知该处需要钢管桩共计L=7+6+2+3.3+5.1=23.4m
端阻计算: 摩擦桩Qpk=0 (2)竖向承载力特征值
根据《桩基规范》5.2.2及5.2.3
式中:
Ra ——单桩竖向承载力特征值; Quk ——单桩竖向极限承载力标准值; K ——安全系数,取K=2。
单桩竖向极限承载力标准值Quk=877.5(kN),单桩竖向承载力特征值Ra=438.8(kN)。
经计算结构的强度、位移、稳定性以及钢管桩基础的承载力满足使用要求。 5、桩柱的受力验算
该汇车平台高度约8m ,减去上部构造高度,立柱高度按照7m 计。由于立柱高度低于10m ,不需要验算风荷载。
⑴容许承载力计算:
钢管桩和立柱均采用φ325×8mm 螺旋钢管。 根据欧拉公式:
π2⨯EI F Pcr =
(μL ) 2
π2⨯EI 临界荷载:P cr = 2
(μL )
其中A3钢的弹性模量E=206GPa D=32.5cm
d=32.5-1.6=30.9cm
π⨯D 4-(D -δ)截面惯性矩 I==10013.9cm4
64
4
[]
按照单端自由:μ=2
π2⨯EI
临界荷载:P cr ==1038.8KN 2
(μL )
当一辆罐车的后8轮全部作用在某一排桩顶时,该排两根钻孔桩承受的压力最大。由前面验算确定的上部构造布置可知,所有施加到桩顶的静载为33.6T/12+n1×n 2×58T ×
8
×0.5=34.82T=348.2KN。 10
ΣP 反=348.2 KN<P cr =1038.8 KN 安全 ⑵稳定性计算 i=
I
=11.2cm A
πD 2-d 2
其中: A==79.67cm2 I=10013.9cm4 μ=2
4
[]
立柱高度L 1=7m,长细比:λ=满足要求
μL 1
=125<[λ]=150 立杆稳定i
查《路桥施工计算手册》表8-12(P178)可知:主要的受压杆件(立柱)的容许长细比 [λ]=150
考虑平台的整体性,立柱在中间部位采用场地现有型材进行横向和纵向的连接。
⑶钢管桩如土深度计算 有上面计算可知:
ΣP 反=348.2 KN,将钢管桩和立柱的自重考虑在内,取安全系数n=2.5计算P=870.5KN
φ325×8mm 螺旋钢管的周长D=1.0m
侧阻计算:
桩体深入土层的深度需要知道该平台位置的地质分层情况。(由于地质情况未知,此处计算暂按照下面估计情况计算)
序号 地层名称 地层厚度 极限侧阻力 本层侧阻 (m) qsik(kPa) (kN) ============================================== 1 淤泥 6.0 0.00 0.00
2 粘性土 2.00 90.00 180.00 3 细砂 3.30 30.00 99.00 4 中砂 10.00 60.00 600.00 ============================================== Σ 16.40 879.00
侧阻: Qsk=879.0kN>870.5KN ,可以满足要求 由此可知该处需要钢管桩共计L=7+6+2+3.3+10=28.3m
端阻计算:
摩擦桩Qpk=0
(2)竖向承载力特征值
根据《桩基规范》5.2.2及5.2.3
式中:
Ra ——单桩竖向承载力特征值;
Quk ——单桩竖向极限承载力标准值;
K ——安全系数,取K=2。
单桩竖向极限承载力标准值Quk=879(kN),单桩竖向承载力特征值Ra=439.5(kN)。
经计算结构的强度、位移、稳定性以及钢管桩基础的承载力满足使用要求。