盖梁钢棒法计算书.doc

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

盖梁施工钢棒法计算书附表 1

一、施工总荷载

薄壁墩盖梁尺寸如图 1 所示。

图 1薄壁墩盖梁尺寸示意图

盖梁模板施工体系选用墩身预埋PVC 管并插入钢棒,其钢棒中心距边缘30cm。上置千斤顶, I45a 工字钢作纵梁,纵梁上放置[18a 槽钢支撑悬臂端模板的三角支架。具体布置如

图2所示。

盖梁

空心薄壁墩

角钢三角支撑槽钢横梁

工字钢纵梁

Ф钢棒

图 2盖梁结构示意图

施工荷载包括:平台及盖梁模板自重,钢筋混凝土重量,施工人员及设备重量,灌注砼时

振捣产生的冲击力等。

施工平台包括:墩身预埋PVC 管,采用φ95mm钢棒 4.6m*2 根,两边露出各 80cm;钢棒上安装牛腿,架设I45a 工字钢 2 根作为纵梁,每根12.6m,形成支撑纵梁以承受盖梁施工荷载,并通过调整横梁下的木楔调整盖梁横坡;支撑平台横梁拟采用 [18a 槽钢作为横梁,每根长 4.6m,在悬臂部分按照(4@50+30)cm 等间距布置,共需 12 根。

因空心薄壁墩墩顶实心段承担了大部分盖梁自身荷载,浇筑时只有悬臂部分荷载和混凝

土流动对悬臂部分倾斜模板产生的侧压力由支架承担,故盖梁悬臂部分加上挡块按照(均布

荷载 +集中力)计算 (取钢筋砼与模板共同容重取

3

γ=26kN/m,其中变截面段按照线性荷载计算,

安全系数恒载乘以系数 1.2,活载乘以 1.4):

变截面段: q1=26*1*3.2/2-26*2*3.2/2=(41.6-83.2)kN/m

悬臂等截面段:q2=26*2*3.2/2=83.2kN/m

墩顶前后悬出段(包括钢筋砼与侧模板,全部作用于纵梁跨中部位):

q3=0.1*2*25+ [11.1 *1+(11.1+6.5)*1/2]*130*9.8/1000/6=9.2kN/m 挡块集中力:F1=0.3*0.5* ( 3.2-0.03*2 ) *26/2=6.1kN

施工人员、运输工具、堆放材料荷载:

q4=2.5KN/m 2*3.2m/2=4kN/m

下料冲击、振捣时产生的荷载(主要指对悬臂端倾斜模板底模的冲击荷载的竖向分力):q5=2.0kPa*3.2m/2=3.2kN/m ;

横梁自重(一端,查结构计算手册:[18a 槽钢质量为20.17Kg/m )加悬臂端三角支撑荷

载( 一端,不考虑变形, L75*75*7 角钢质量 7.4kg/m) :

q6=( 7.4kg/m*45m*9.8/1000/2.1m+20.17*4*6*9.8/1000/2.1)/2=1.91kN/m

A3 钢容许弯曲应力=1.25*[σ ]=1.25*145MPa=181 MPa

容许剪切应力=1.25*[ τ]=1.25*85MPa=106 MPa

16Mn 钢容许弯曲应力=1.25*[σ ]=1.25*210 MPa=262.5 MPa

容许剪切应力=1.25*[ τ]=1.25*120 MPa=150 MPa

弹性模量 E=2.1*10 5Mpa

二、横梁计算

根据《路桥施工计算手册》P176 表 8-5 注,支架属于临时结构,其强度设计采用容许应力法,并不考虑荷载分项系数,且根据表8-9,其提高系数k=1.25 。

由于盖梁梁身荷载大部由薄壁墩墩身承担,故只在悬臂端布置横梁,按照从内而外间隔

(30+4@50 ) cm 每边布置 6 根,示意图如下

根据图 2 示,作用于悬臂端等截面段下的槽钢上荷载最大(纵梁方向作用范围

0.15+0.25=0.4m ),故其上部荷载简化成 3 个集中力作用在横梁上,如图3:

图 3横梁荷载简化图

Q1=[ ( 2.5*9.8 ) kN/m 3*3.2m*2m*0.4m+10.1kN/m*0.4m]/3=22.25kN 横梁悬臂端采用间距[18 槽钢,由 [18 槽钢搭接到纵梁上,则最不利点在两纵梁间跨中

处。

则横梁跨中最大弯矩:M 横 =20.03kN ?m

最大剪力:V 横=33.4kN

需要的截面模量W> M 横 /181MPa=110.7cm 3,根据现场材料并查表知可选用[18 槽钢,其截面模量为W=152.2 cm 3, I x=1272.7cm 4,A=25.69cm 2,满足要求。

则 EI x=2672.7kN.m 2,EA=539490kN, 结构计算求得跨中最大挠度为:

<[]=3.2/400=8mm

符合要求。

三、纵梁计算

纵梁采用I50a 工字钢搭设在钢棒上,其力学性能指标按《公路桥涵钢结构及木结构设

计规范》(JTJ025-86)中 A3 钢的容许轴向应力 [ σ]=140MPa,容许弯曲应力 [ σw]=145MPa,容许剪应力 [ τ]=85MPa。 I45a 工字钢力学参数如下:

Ix=32240cm 4

Wx=1430cm 3

2

A=103cm

m=80.4kg/m

Ix/Sx=38.6cm

d=1.15cm

荷载如图示

图 4纵梁受力简图

计算得最大弯矩和最大剪力都在钢棒支点处

图 5纵梁简化模型弯矩图

图 6纵梁简化模型剪力图

图 7纵梁简化模型挠度示意图

由结构力学求解器计算知,Mmax=213kN.m,Vmax=151.14kN,最大挠度在悬臂端,只需要计算支架端点挠度即可,即

ω1/4=8.76mm=2.6/400=2000*2.6/400=13mm(l为悬臂端计算跨度)

σ =Mmax/Wx=213kN.m / 1430*10 -6 m3=149 MPa<1.25*[σ ]=181MPa

F S S x139kN

τ=34 Mpa <1.25[τ]=106MPa

I x d38.6cm 1.15cm

故采用 I45a 工字钢满足纵梁要求。

四、悬臂端的侧压力计算分析

新浇筑混凝土对模板侧面的压力采用下式计算

相关文档
最新文档