跨海大桥建设项目钢管桩拼接钢板与焊缝厚度验算.doc

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项目概要： 由于地面标高越来越低及钢管桩入土深度加长，钢管桩需要三节拼接，即两个接头，导向架孔径比钢管桩外径大37.5px，确保其垂直度;而原设计拼接板采用6块200×80×10mm钢板均匀分布，两个接头给钢管桩打设带来困难。现把拼接板设计变更为4块250×150×8mm弧型钢板，均匀分布，贴角焊焊缝厚度为6.4MM,,并且钢管桩接头要对接焊,给予加强。

按汽超—20计算得：桩顶承载力为43.4t，桩自重按30m考虑为3.5t，则接头位置最大承载力为N=46.9t，一块拼接板焊缝长度：L=125×2+150-20=380mm。

⑴拼接板受压时其应力验算（假设钢管桩接头位置全由拼接板受力）。

A=0.008×4×0.15=4.8×10-3m2

σ=N/A=46.9×104/4.8×10-3=97.7MPa<=145Mpa,满足要求。

如果海水对拼板腐蚀2MM，可推算得：σ=130MPA<=145Mpa也满足要求。

⑴．拼接板焊缝厚度计算(不考虑钢管桩自身对接焊)。查《桥规》得贴角焊缝的容许应力：=83.3MPa。需要的贴角焊缝计算厚度为：

hf=N/L=46.9×104/（380×83.3×4）=3.7mm

则焊缝厚度为：δf=ht/0.7=3.7mm/0.7=5.3mm

由上述验算得：钢管桩接头采用4块250×150×8mm弧型钢板均匀分布拼接，焊缝厚度5.3 mm满足要求。考虑海水腐蚀,实际施工焊缝厚度取6.4mm，符合《桥规》关于最小、最大焊缝厚度的要求;并且要求钢管接口进行对接焊,给予加强。