端板计算(简洁型)
从计算设置学平法之五——板的计算设置介绍(上)
一、算量基本方法:板钢筋的计算（图集规定）一、受力筋1.长度计算:图集04G101-4第25页对有梁楼面和屋面板的受力筋进行标注，如上图，多跨布置的受力筋贯通布置，上部贯通筋在≤跨中l0区域进行连接。
负筋的长度按照设计的尺寸进行计算板受力筋端部支座做法如下图002~004：2.根数计算:受力筋根数计算，受力筋从梁边上开始排布，起始距离为1/2板筋间距（如上图001所示），然后按照间距排布。
根数=（板净距-2*起步）/间距+13.跨板受力筋计算与受力筋类似。
二、负筋：1.长度计算：L=La'+左（右）标注+左（右）弯折，弯折长度默认取计算设置第9项，当用户在负筋定义中输入弯折长度时，则计算时用输入的弯折长度替换此弯折长度，当标注长度遇到洞口时，需要扣减洞口的尺寸。
2.根数计算:负筋根数计算，即是按照负筋的布置长度，以间距进行计算。
根数=（布置线长度-2*起步）/间距+1三、分布筋：1.长度计算：根据计算设置第4项所设定的计算方法进行计算；遇到洞口时按伸至洞口边减保护层处理2.根数计算：N=(左标注-50)/分布筋间距+1+(右标注-50)/分布筋间距+1（分布筋数量需要扣除洞口尺寸）四、马凳筋：一型：长度：L=L1+2*L2+2*L3根数：若输入的钢筋信息为：数量+级别+直径时，直接取所输入的数量即可；若输入的钢筋信息为：级别+直径+间距*间距时，当该最小板块布置了温度筋和负筋或布置了面筋时，则马凳筋的数量按以下方式进行计算：马凳筋根据节点设置中所设置的马凳筋布置方式进行计算，（见下图所示）计算马凳筋时应根据间距算出各排的马凳筋数量，然后将各排马凳筋的数量累加即得出马凳筋的总数量；当该最小板块仅布置了负筋时，则马凳筋的数量按以下方式进行计算：使用负筋的布置范围(扣除范围两端与别的负筋相交的范围)除以马凳筋的间距(取最前面的间距)再乘以该负筋中马凳筋的排数信息即可得出马凳筋的总数二型：长度：单根马凳长度：L=L1+2*L2+2*L3马凳筋起步距离;该型马凳筋在计算每排数量时，不考虑起步距离，从支座边开始布置，按向上取整+1计算；但在计算排数时，第一排及最后一排距支座边的距离为s/2，按向上取整+1。
副本柱脚底板厚度自动计算程序
柱脚底
端板钢材的抗拉强度设计值f =
315N/mm^2端板的宽度b =250mm 加肋板的宽度bs =0
mm
螺栓中心至腹板的距离e w =
60mm
螺栓中心至翼缘板表面的距离ef =90mm 螺栓的间距a =
120
mm
1.伸臂类端板：
(7.2.9-1)
一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =0KN
按公式(7.2.9-1)计算的端板厚度t 1=
0.0mm
本表格已经设计好所有函数公式，只需在表格中填入相关的数据即可自动进行
计算
2.无加
劲肋类
端板：
(7.2.9-
2)
一
个高强螺
栓的拉力
设计
值,Nt=78.5KN 按
公式
(7.2.9-2)
计算的端
板厚度
t1=19.3mm 3.两边
支承类
端板
(1)端
板外伸
(7.2.9-
3a)
一
个高强螺
栓的拉力
设计
值,Nt=0KN 按
公式
(7.2.9-3a)
计算的端
板厚度
t1=0.0mm (2)端
板平齐
(7.2.9-3b )
一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =0KN
按公式(7.2.9-3b)计算的端板厚度t 1=
0.0mm
4.三边支承类端板：
(7.2.9-4)
一个高强螺0KN 按公式
端板厚度t =
0.0
mm
结论：
端板厚度t =
19.3
mm。
3 计算部分
3 计算部分3.1浮头式换热器筒体的计算 3.1.1 计算条件1.6C P Mpa = 设计温度t=200℃ 内径700i D mm = 钢板负偏差 01=C 材料名称 16MnR腐蚀裕量 mm C 22= 设计温度下许用应力[σ]t =170MPa 设计温度下屈服点MPa s 345=σ 焊接系数85.0=ϕ有GB6654《压力容器用钢板》，GB3531《低温压力容器用低合金钢板》规定，压力容器专用钢板偏差不大于0.25mm ，因此使用标准钢板可取10C =.3.1.2 前端管箱筒体壁厚计算（1）厚度计算 计算厚度δ：设计厚度d δ： mm d 90.52=+=δδ根据管壳式换热器对于低合金钢板的最小厚度要求，当 mm D i 700=时，最小厚度为8mm ，又考虑此处有两个大开孔，利用多余的壁厚进行开孔补强，所以：名义厚度n δ： d 2116.0n C C mm δδ=+++=圆整 有效厚度e δ： 14mm 12=--=C C n e δδ （2）压力试验应力校核 压力试验类型：水压试验[]mm90.36.185.017027006.12=-⨯⨯⨯=-=CtiC PD P ϕσδ允许最大操作压力[]w P ：水压试验校核：0.9MPa S 925.26334585.09.0=⨯⨯=σ满足要求⇒〈s t σσ9.03.1.3 后端管箱筒体壁厚计算：（1）计算厚度mm D i 800=根据管壳式换热器对于低合金钢板的最小厚度要求，当 mm D i 800=时，最小厚度为10mm,名义厚度n δ： min 212.0n C mm δδ=+= 有效厚度e δ： 10mm 12=--=C C n e δδ （2） 压力及应力计算及水压试验校核最大允许工作压力：水压试验校核：压力试验允许通过的应力水平：[][]()MPaD P e i te w 67.51470085.01701422=+⨯⨯⨯=+=δϕσδ[][]MPaP P tT 21701706.125.125.1=⨯⨯==σσ()()MPa D P ee i T t 600.1420.1470022=⨯+⨯=+=δδσ[]MPa P P D ctci 45.46.185.017028006.12=-⨯⨯⨯=-=ϕδδ[][]()MPaD P e i t e w 75.31080085.01701022=+⨯⨯⨯=+=δϕσδ[][]MPaPP tT 21701706.125.125.1=⨯⨯==σσ0.9MPa S 5.3103459.0=⨯=σ试验压力下圆筒的应力：s .90σσ〈T ∴ 合格3.1.4壳程筒体壁厚计算：C P =1.6MPa 设计温度t=200℃ 内径 mmD i 700= 材料名称 16MnR计算厚度 :名义厚度n δ：根据管壳式换热器对于低合金钢板的最小厚度要求，当mm D i 700=时，最小厚度为8mm,min 210.0n C mm δδ=+=有效厚度e δ： 8mm 12=--=C C n e δδ[]w P P 〈T 合格∴s .90σσ〈T =0.9×345=310.5mpa 所以 合格。
端板厚度计算(简洁型)
螺栓等级（1：8.8级；2：10.9级）2螺栓直径（16；20；22；24；27；30）24H型截面高度：700弯距：436.2KN*M315N/mm^21.伸臂类端板：31.3mm2.两边支承类端板（端板外伸）：21.6mm3.三边支承类端板：17.4mm最大轴拉力设计值：183.7KN受拉承载力：180KN注意：螺栓偏小！螺栓预拉力：225KN螺栓排（对）数：4排假设对称布置螺栓间间距（依次输入）：1~2：1502~3：5403~4：150(mm)第二排螺栓轴拉力设计值：118.1KN 端板厚度计算（根据CECS 102:98 7.2.9条编制）端板的宽度b=250mm加肋板的宽度bs=0mm螺栓中心至腹板的距离e w =72mm螺栓中心至翼缘板表面的距离ef =70mm螺栓的间距a =290mm2.无加劲肋类端板：24.1mm3.两边支承类端板：(1)端板外伸21.6mm√(2)端板平齐24.7mm√1.伸臂类端板：一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-1)计算的端板厚度t 1=31.3mm2.无加劲肋类端板：(7.2.9-2)一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-2)计算的端板厚度t 1=24.1mm3.两边支承类端板： (1)端板外伸(7.2.9-3a )一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-3a)计算的端板厚度t 1=21.6mm(2)端板平齐(7.2.9-3b )一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-3b)计算的端板厚度t 1=24.7mm4.三边支承类端板：(7.2.9-4)一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 118.1047 按公式(7.2.9-4)计算的端板厚度t 1=端板厚度t =21.7mm17.36502结 论：端板厚度t =31.3mmbfNet tf6≥fe a N e t w tw )5.0(3+≥fe e e b e N e e t wf f w tw f )](2[6++≥fe e e b e N e e t wf f w tw f )](4[12++≥fe b b e N e e tf s w tw f ]4)2([62++≥。
梁柱端板连接节点的初始刚度计算
性能有关的参数[8]； Ksi 是弹簧单元的初始刚度。根 据欧洲规范[6]对节点初始刚度的定义将 T 形件的初
始刚度定义为外荷载达到其承载力设计值的 2/3 时
的割线刚度，由于 T 形件的设计承载力即为所有螺
栓的抗拉承载力设计值之和，对于高强度螺栓摩擦
型连接，此状态对应于板件刚好被拉开时的状态，
相应地
螺栓预拉力的影响。郭兵等[4]给出了端板连接节点 初始刚度的表达式，同样没有考虑端板有加劲肋的 情况，而且对受剪节点域的刚度贡献考虑得不够完 善。施刚等[5]提出了端板连接节点弯矩-转角全曲线 的计算方法，相应可以得到节点的初始刚度，但其 研究对象只是端板有加劲肋的情况。
以上对端板连接节点初始刚度的研究都集中 关注某一类型或某项特征，本文采用组件法[6]提出
(1a)
当 Tp′ < T ′ ≤Ty′ 时，
Ks = Kb
(1b)
当 Ty′ < T ′ ≤ Tu′ 时，
Ks = 0.1Kb
(1c)
式中：Kb 为单根螺栓的轴向刚度，Kb=EAe/lb；Ae
为螺栓杆的有效截面积；lb 为栓板单元的有效长度，
等于两个被连接板件厚度、半个螺栓头厚度、半个
螺帽厚度以及两个垫圈厚度之和[6]； λ 是在外荷载
K
i s
应为弹簧支座外荷载为
2nTp′
/
3
时的割线
刚度，如式(5)。
K
i s
=
2nλ Kb 3 + 3λ
(5)
3ln
3+ λ
式中 n 是考虑在梁模型中，当弹簧支座同时代表同
一轴线上的 n 个栓板单元时所需乘以的系数。
1.2.3 有加劲 T 形件的初始刚度
端板计算(简洁型)
螺栓等级（1：8.8级；2：10.9级）2螺栓直径（16；20；22；24；27；30）24H型截面高度：700弯距：436.2KN*M315N/mm^21.伸臂类端板：31.3mm2.两边支承类端板（端板外伸）：21.6mm3.三边支承类端板：17.4mm最大轴拉力设计值：183.7KN受拉承载力：180KN注意：螺栓偏小！螺栓预拉力：225KN螺栓排（对）数：4排假设对称布置螺栓间间距（依次输入）：1~2：1502~3：5403~4：150(mm)第二排螺栓轴拉力设计值：118.1KN 端板厚度计算（根据CECS 102:98 7.2.9条编制）端板的宽度b=250mm加肋板的宽度bs=0mm螺栓中心至腹板的距离e w =72mm螺栓中心至翼缘板表面的距离ef =70mm螺栓的间距a =290mm2.无加劲肋类端板：24.1mm3.两边支承类端板：(1)端板外伸21.6mm√(2)端板平齐24.7mm√1.伸臂类端板：一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-1)计算的端板厚度t 1=31.3mm2.无加劲肋类端板：(7.2.9-2)一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-2)计算的端板厚度t 1=24.1mm3.两边支承类端板： (1)端板外伸(7.2.9-3a )一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-3a)计算的端板厚度t 1=21.6mm(2)端板平齐(7.2.9-3b )一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-3b)计算的端板厚度t 1=24.7mm4.三边支承类端板：(7.2.9-4)一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 118.1047 按公式(7.2.9-4)计算的端板厚度t 1=端板厚度t =21.7mm17.36502结 论：端板厚度t =31.3mmbfNet tf6≥fe a N e t w tw )5.0(3+≥fe e e b e N e e t wf f w tw f )](2[6++≥fe e e b e N e e t wf f w tw f )](4[12++≥fe b b e N e e tf s w tw f ]4)2([62++≥。
第52讲面板的设计计算-精品PPT课件
1
l 20.1▪• h钢• 3模q板
l 6.5 • h • 3 1
▪ 木模板
q
当容许挠度f/L=1/250时，模板的允许跨径为：
▪ 钢模板
l 23.5 • h • 3 1 q
▪ 木模板
1 l 7.66 • h • 3
q
双向板计算
• 钢模板比较薄，纵、横向均设肋，当其间距之比小 于2时，则成为双向板。钢模板大多属于此类。 ➢计算方法是：将肋间面板作为计算单元，其四边 的支承情况视肋的刚度及焊接牢固程度而定。
• 当纵、横肋用材刚度较大，焊接牢固时，四边按固 端计；
• 当刚度不大而且不同，并有一个方向焊接较弱时， 则弱边按简支板，强边按固端板计算。
• 纵、横肋使用刚度不同的很少见！固钢模多数应为 固端板。计算时应分别对面板、肋条，拉杆等进行 强度和刚度两个方面计算。
致谢 部分照片以及案例来自网络资源
在此表示感谢！
《桥梁施工》精品资源共享课
第51讲 模板设计(2)
主讲：曾绍武
• 陕西铁路工程职业技术学院
面板计算
1.单向板计算 • 为简化计算，面板取单位宽度，按三跨连续梁计算，如简图
面板的强度计算
最大弯矩：布荷载(N / mm) l 跨间距离(mm)
P 构件承受的集中荷载(N )
M W
6M h2
式中：W 1 h2 6 h 面板厚度 (mm)
面板的挠度计算
f ql 4 或f Pl 3
150 EI
77 EI
式中：
P 构件承受的集中荷载( N );
E 模板材料的弹性模量(MPa)； I 模板截面的惯性矩(mm4 )。
理论板数的计算
④确定加料位置。可把加料组成
看成釜液组成求出理论板数，即 为精馏段所需的理论板数，从而 确定加料位置。
R Rmin R1
注意：上述计算中的N 和Nmin均不包括再沸器。
GLL
【例8-7】用连续精馏塔分离苯-甲苯混合物。已知xF=0.501(摩尔分数，下 同)，xD=0.98，xW=0.03，R=4，精馏段和全塔的平均相对挥发度分别为 2.52和2.50。试用简捷法计算泡点进料时的理论板数和加料板的位置。
------对角线
全回流操作只适用于精馏塔的开工、 调试及实验研究。
全回流时操作线与平衡线的距离最 远，达到相同的分离程度所需的理 论板数最少，以 Nmin 表示。
xW xD
GLL
最小理论板数 全回流时的理论板数 Nmin 可用逐板计算法或图解法求得。 对理想溶液，可由芬斯克（Fenske）方程直接计算得。 芬斯克 (Fenske) 方程
逐板计算法 根据苯的回收率计算塔顶产品流量
D
Fx F
xD
0.9 80 0.4 32kmol / h 0.9
则
W F D 80 32 48kmol / h
xW
Fx F Dx D 80 0.4 32 0.9 0.0667 W 48
已知R=2，所以精馏段操作线方程为
理论板数的计算
对符合恒摩尔流假设的双组分精馏过程，以操作线方程和相 平衡关系为依据，用逐板计算法和图解法确定N 。 逐板计算法
yn K n xn
y1 y1 y2
yn1 ym 1
R xD xn R1 R1 WxW L' xm V' V'
F, xF
1 2
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螺栓等级（1：8.8级；2：10.9级）2
螺栓直径（16；20；22；24；27；30）24
H型截面高度：700弯距：436.2KN*M
315N/mm^2
1.伸臂类端板：31.3mm
2.两边支承类端板（端板外伸）：21.6mm
3.三边支承类端板：17.4mm
最大轴拉力设计值：183.7KN受拉承载力：180KN
注意：螺栓偏小！
螺栓预拉力：225KN
螺栓排（对）数：4排假设对称布置
螺栓间间距（依次输入）：
1~2：1502~3：5403~4：150(mm)
第二排螺栓轴拉力设计值：118.1KN 端板厚度计算（根据CECS 102:98 7.2.9条编制）
端板的宽度b=250mm
加肋板的宽度bs=0mm
螺栓中心至腹板的距离e w =72mm
螺栓中心至翼缘板表面的距离ef =70mm
螺栓的间距a =290mm
2.无加劲肋类端板：24.1mm
3.两边支承类端板：
(1)端板外伸21.6mm√
(2)端板平齐24.7mm
√
1.伸臂类端板：
一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-1)计算的端板厚度t 1=
31.3
mm
2.无加劲肋类端板：
(7.2.9-2)
一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-2)计算的端板厚度t 1=
24.1
mm
3.两边支承类端板： (1)端板外伸
(7.2.9-3a )
一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-3a)计算的端板厚度t 1=
21.6
mm
(2)端板平齐
(7.2.9-3b )
一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 按公式(7.2.9-3b)计算的端板厚度t 1=
24.7
mm
4.三边支承类端板：
(7.2.9-4)
一个高强螺栓的拉力设计值,Nt =183.7KN 118.1047 按公式(7.2.9-4)计算的端板厚度t 1=
端板厚度t =21.7
mm
17.36502
结 论：端板厚度t =
31.3
mm
bf
N
e
t t
f
6≥
f
e a N e t w t
w )5.0(3+≥
f
e e e b e N e e t w
f f w t
w f )](2[6++≥
f
e e e b e N e e t w
f f w t
w f )](4[12++≥
f
e b b e N e e t
f s w t
w f ]4)2([62
++≥。