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1、1第一章 基本设计资料一、工作桥的设计内容工作桥及刚架设计，包括结构尺寸选择及配筋设计两个方面，这两个方面又包括四个内容：活动铺板、横梁与机墩、纵梁、钢架。二、工作桥的设计资料（一） 、工作桥桥面高程为 31.35m （二） 、闸墩顶高程24.0m（三） 、五孔闸，每孔净宽 7.0m，中墩宽度 1.0m，边墩宽度0.9m（四） 、平板闸门，自重 200KN（五） 、采用 QPQ-2160KN 型启闭机，每台自重 35KN（六） 、闸门吊点中心距 5.720m（七） 、荷载1. 人群荷载：2.5 KN/m2. 栏杆重： 1.5KN/m3. 每个绳鼓重：6.54KN（着地面积 350350mm）4
2、. 施工荷载： 4.0KN/m25. 基本风压： 0.4 KN/m（八） 、建筑物等级 3 级（九） 、环境条件二类（十） 、建筑材料21.混凝土：C30 2.钢筋： HRB400三、总体布置图图 1-1 工作桥结构图第二章 拟定工作桥尺寸一、工作桥纵向布置（一） 、工作桥长度为便于安装，工桥桥长度=两闸墩中心线距离2030mm700050050020 7980mm但计算时工作桥长度仍用 8000 mm 计。活动铺板机墩纵梁3图 1-2 工作桥纵向布置俯视图（二） 、横梁1.位置为简化计算，我们将地螺栓安装在横梁与纵梁相交处，不考虑其偏移。2.横梁尺寸初步拟定为 高：500mm；宽：250mm
3、. 横梁上面的机敦取高：400mm；宽：250mm.3.活动铺板为减轻吊装重量，面板做成活动铺板，简支在纵梁上。（1） 、活动铺板长度计算.吊点中心距 =4.02+0.0443=5740mm.吊点间铺板长度=5740-(1350-638)26=719.33mm 铺板长度取：650mm.桥两边铺板长度=5740+6382+6506=10916mm8000mm 桥两边铺板长度取 570mm ,满足要求。因此活动铺板选用：中间板宽：650mm；长度：1300+2*80=1460mm；4高度：80mm。 中间共六块面板。桥两边再一边两块板。总的横向布置图及个尺寸如图所示：图 1-3 总的横向布置图2、
4、工作桥横向布置（一）、纵梁尺寸高度：800mm； 宽度：300mm。（2）、悬臂板尺寸高度：端部取 100mm，根部取 200mm； 宽度：600mm尺寸如图所示： 图 1-4 悬臂板尺寸图三、刚架布置（一）、刚架高度1. 计算用的高度 5H=32.1524.0h2. 实际高度实际高度为 HH1，其中：H1 为柱插入杯口的高度。（1）.H1 需满足.大体为 1.20.8 倍柱长边尺寸。.大于 0.05H。（2）.实际高度H=32.1524.00.8=7.35m HH1=7.35+0.5=7.85m图 1-5 刚架尺寸图第二章 结构设计一、面板配筋设计（一）、活动铺板6图 2-1 活动铺板布置图
5、 1. 安装检修工况(1).荷载计算.板自重 gk=0.080.6525=1.3kN/m g= Ggk=1.051.3=1.365kN/m .一个绳鼓重 6.54KN6.541.06.87 KNk.施工荷载 q=1.24=4.8KN/m其中桥面活载不考虑。(2) .计算简图和内力计算.尺寸计算la13080mn0hl.l.4因此计算跨度取 1380mm图 2-2 计算内力受力简图 .跨中弯矩 11112 22MGlglql6.5438.4.384.38.71KNm00482.正常使用情况，持久状况7(1).荷载.板自重 0.080.6525 1.3KN/mkgbhg 1.051.431.365
6、KN/m G.人群荷载 qb1.2.50.61.95KN/mk(2).跨中弯矩1122M（ gq） l(.3651.9).380.79K/088从以上两种状态可知，安装工况下的弯矩最大，取大值进行计算。(3).配筋计算：查表得c=25mm(二类环境)，估计钢筋直径为 d=10mm,0dac3m,h-a50m2查表得 k=1.2,采用 C30 混凝土,fc=14.3N/mm -2,活动铺板用 HRB335的钢筋,f y=300N/mm2,， 6KM1.3.7810.92s2fbh45c0851-0.1.6sfbh4.360.215c 2A 3.9msybh0.29/ 1.030.15s in65
7、查表知应选用 68（A s=302mm2） ，在受力钢筋内侧布置与受力钢筋垂直的分布钢筋，按要求取 6250。(4)两边铺板荷载及内力计算两边铺板 b=570mm h=80mm 荷载及内力计算同中间铺板8.板自重 :gk 0.08*0.57*25=1.14KN/mbhg= gk=1.05*1.18=1.197KN/mG.一个绳鼓重： 6.541.0.87KN.人群荷载： q=2.572/mg .k简支实心板，绳鼓放在板中间 11122MGlgl6.87.3.97.38.65KNm04843.正常使用工况，持久状况(1).荷载 .板自重 g=1.344KN/m .人群荷载 q=1.92KN/m(
8、2)内力计算1122M（ gq） l(.34.9)1.380.7KN/m088取安装检修工况与正常使用工况中较大内力进行配筋计算M=2.655KNm 按单筋截面计算6K1.2510.5s2fbh437c08b-.415012 23.50.15640=8min 3fA bhmsy 受力筋选配 6C8(As=302mm2)9配筋图如图所示： 图 2-3 铺板配筋图二、 悬臂板 绳图 2-4 绳鼓位置图 图 2-5 根部悬臂板受力图取板宽计算，由根部最大弯矩计算板的钢筋用量。（一） 、 安装检修工况1、荷载与弯矩计算（1）.自重gh0.125.KN/mk2这里不计人群荷载对根部产生的弯矩1022M0
9、.5gl(g)l/61Gk1k2.05.(-.5)0./.437KNm（2）.栏杆重P1.051.5P1.05.7KN栏杆对根部产生的弯矩 Ml.8m2Gk(3).绳鼓重将集中力放置离纵梁最远处,如图所示。图 2-6 绳鼓集中力放置取 c 为绳鼓集中力 P 到悬臂根部的距离 c=500-350/2=325,a=350 为绳鼓的着地面边长，则 P 对根部的弯矩为Pc=6.540.325=2.1255，由宽度为 b=a+2c 的板带承受，绳鼓为永久荷载，分项系数为 1.05 则其对根部产生的弯矩：1.056.40.325M/(a2c) .KNm3G3总弯矩： M.7.8.23.457K（二） 、正
10、常使用情况，持久状况111.荷载与弯矩计算（1）.自重gh0.125.KN/mk2对根部产生的弯矩： 2M0.5gl(g-)l/61G1kk122.0.5.(5-.0.5/6437KNm(2).栏杆重P1.5/3k栏杆对根部产生的弯矩： Ml1.05.0.5.78KNm2G3k(3).人群荷载q1.2.513.0/人群荷载产生的弯矩： 23.0.52Mql 0.375KNm总弯矩： .475.8.1.6123从以上状态可知，安装工况下的弯矩大，取大值进行算。即M=3.457KN2.配筋计算只计算正截面，采用 HRB335 钢筋，查表得：f y=300N/mm2受力筋：估计钢筋直径为 d=10m
11、m, dac30m2h-a20-3170m012 6KM1.23.47510.18s 2fbhc0085b1-.46s fbh14.36.170c 20A .31msy又因为，规定中说，悬臂板的受力钢筋每米不少于 38（A s= 151mm2）则悬臂板的配筋就取 8200HRB335 的钢筋来布置。分布钢筋按要求取，在受力钢筋内侧布置与受力钢筋垂直的分布钢筋直径不小于 6mm 间距不大于 300 按要求取 6200 来布置。悬臂板配筋图如图所示：图 2-7 悬臂板配筋图 三、 横梁横梁与纵梁浇筑在一起，计算弯矩的时候按简支结构计算，横梁计算跨径：l 0=1300+400=1700 或 l0=1
12、.051300=1365mm，计算跨径按 1365mm 计（一）.荷载计算1.横梁自重 13g50251.03.28KN/m12.机墩自重g40251.052.63/2地螺栓传来的设计力：1.1Q 1=1.156.12=61.73 kN/m1.1Q4=1.176.13=83.74 kN/m（二）.计算简图及内力计算为简化计算，使螺栓正好安装在横梁与纵梁相交处。则启闭机对横梁不产生弯矩。考虑到启闭机中心与横梁中心不重合，我们对计算弯矩取 k=1.2 的放大系数。横梁实际为半固定状态，精确计算因采用有限单元法。工程简化：先按简支梁计算，得跨中弯矩 M0，实际梁的支座负弯矩=0.7M 0，跨中正弯矩
13、=0.7M 0 22图 2-8 横梁受力示意图 图 2-9 横梁弯矩图 =1122M（ g） l(3.28.65)1.3.75KNm008支座弯矩较大，取 0.7 M0进行计算，最终上下截面配置相同的钢筋。M0.71.2.71.2.3751.6KNm0c=35mm（二类环境） ，估计钢筋直径为 d=20mm,14dac45m,h-a50-45m026KM1.1.16s 2fbh43504c08b1-2.0.48s14.3250.15620 .139fbhcA msybh08.9/ 0.720.2s in254取 min的钢筋进行配置 2Abh0.%25047.5msmin支座负弯矩配筋相同，通
14、常布置如下：由于 hw450mm 设计构造腰筋，每侧不少于 0.1%bhw=0.1%*250*455=113.75mm 查表得，受力筋取214（A s=308mm2）按规定取直径为 6mm,间距 200mm 的双肢箍筋，横梁上下布置相同的钢筋。配筋图如图：图 2-10 横梁配筋图四.纵梁配筋计算15取受力大的钢筋进行计算，另一根配筋与之相同。（一）.荷载计算1.恒载（1）.均布荷载 g 包括：纵梁自重、一边栏杆重、一半面板重.纵梁自重标准值： 250.386KN/m1k.一边栏杆重标准值： g.KN.一半面板重标准值102-6g(806560)25103.5KN/m3k均布荷载设计值： g.5(.3.)./k(2).集中荷载 G .一半横梁自重： 130-950252.03KN1k2.一半机墩重： 6-G4 .752G()1.05（ 2.3.075） 4.31KNK1k2.可变荷载(1).分布荷载 q人群荷载：取一半桥面的人群荷载。q2.513.75/k KNm4.0/Gk（2）.集中荷载 P直接作用于纵梁上的启门力通过横梁传递的启门力，求出横梁的反16力，作用于在纵
