余家寨10米工字钢临时钢便桥

一、概况；

为加快工进度，经研究决定余家寨第十八段顶板设置临时便桥。 二、便桥结构：

在顶板纵梁上设置临时横梁，横梁截面为1.0*1.55m。

横梁上设置纵梁，纵梁采用I45A工字钢，间距为0.2m；工字钢采用φ20钢筋横向联结成一个整体。工字钢顶板满铺2cm厚钢板；上铺10cm厚沥青砼。同时在两侧设置护栏，护栏安装在0.5m宽，高0.1m的钢筋砼基础上。

便桥总宽4.15m。车道宽3.15m。 三、荷载分析 1、恒载：

根据现场施工需要，便桥承受荷载主要由桥梁自重荷载q，及车辆荷载P两部分组成，其中车辆荷载为主要荷载。如图1所示：

为简便计算，桥梁自重荷载按均布载体载考虑，查资料得， 工字钢自重为80.4Kg/m

桥面荷载自重（每根工字钢上）：0.2*0.1*1*2400+0.2*0.02*1*7800=79.2 Kg/m 所以，单片工字钢承受的自重荷载q为：80.4+79.2=159.6 Kg/m=1.596 KN/m

车辆荷载P：

根据施工需要，并通过调查，便桥最大要求能通过后轮重50吨的大型车辆，压力为500KN，由10片梁同时承受，可得到fmax=F/10，单片工字钢受集中荷载为fmax/10=50KN

便桥设计通过车速为5km/小时，故车辆对桥面的冲击荷载较小，故取冲击荷载系数为0.2，计算得到P*50KN*(1+0.2)=60KN。 四、结构强度检算

已知q=1.596KN/m，P=60KN，工字钢计算跨径l=9.9m，根据设计规范，工字钢容许弯曲应力[δw]=210MPa，容许剪应力[τ]=120MPa。 1、计算最大弯矩及剪力 最大弯距（图1所示情况下）： Mmax=ql2/8+Pl/4

=(1.596*9.9*9.9)/8+60*9.9/4 =19.55+148.5 =168.05 KNm。

最大剪力（当P接近支座处时） Vmax=ql/2+P

=1.596*9.9/2+60 =67.9 KN 2、验算强度 正应力验算：

σ=Mmax/ w=168.05 KNm /1432.9 cm3=117.3 MPa>210 MPa，满足要求。

剪力验算：

由于工字钢在受剪力时，大部分剪力由腹板承受，且腹板中的剪力较均匀，因此剪力

可近似按V/(hwtw)计算。hw为腹板净高（除去翼板厚度），tw为腹板厚度，

可直接查规范得，hw=450mm，tw=11.5mm。 计算得到：

τ=V/(hwtw)=67.9/(450*11.5)=13.1 MPa <120MPa 满足要求

3、整体挠度验算

工字钢梁容许挠度[f]为（1/200~1/1000）L 这里取L/400

[f]= 990/400=2.475cm，而梁体变形为整体变形，由10片工字钢为一整体进行验算，计算得到：

其中已求得：q=1.596KN/m F=67.9KN 经查规范得：E= 2.06×105Mpa I=32241.6cm4 f=(5*1.596*9.9^4/384+67.3*9.9^3/48)/(2.06×105*32241.6) =0.0235m

即f=2.35cm<2.475 cm 满足 四、验算结果分析

根据以上验算，可见本便桥可承受总重量为50吨的车辆。