盖梁抱箍受力计算
盖梁钢抱箍计算计算书

盖梁钢抱箍计算计算书盖梁钢抱箍计算书计算依据:1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20124、《钢结构设计标准》GB 50017-2017一、荷载组合S1=1.2(G 1k + G 2k + G 3k )+1.4(Q 1k + Q 2k )=1.2×(1200+50+18.4)+1.4×(20+16)=1572.48kN S2=1.35(G 1k +G 2k +G3k )+0.7×1.4(Q 1k +Q 2k )=1.35×(1200+50+18.4)+0.7×1.4×(20+16)=1747.62kN 取较大值,即荷载设计值S =Max[S1,S2]=Max[1572.48,1747.62]=1747.62kN二、墩柱参数示意图三、钢带验算钢抱箍形式单抱箍钢带宽度B(mm) 800 钢带厚度t(mm)12 两半抱箍接头间隙d(mm)30钢带和墩柱间的摩擦系数μ 0.3 钢带抗拉、压、弯强度设计值f (N/mm 2) 215 钢带弹性模量E(N/mm 2) 206000 螺栓个数n20 螺栓强度等级高8.8级螺栓抗拉强度设计值f t b(N/mm 2) 170 螺栓直径(mm)M22螺栓有效截面积Ae(mm 2)303.41、钢带对墩柱的压应力σ1=S/(μπBD)=1747620/(0.3×3.14×800×1500)=1.546N/mm 2≤[σ]=14N/mm 2 满足要求。
2、钢带内应力σ2=σ1D/(2t)=1.546×1500/(2×12)=96.625 N/mm 2≤f=215N/mm 2 满足要求。
3、钢带下料长度L(半个)ΔL=πD σ2/(2E)=3.14×1500×96.625/(2×206000)=1.105mm 钢带下料长度L(半个)=πD/2-ΔL-d=3.14×1500/2-1.105-30=2323.895mm4、螺栓强度验算钢带所受拉力P=Btσ2=800×12×96.625=927600N=927.6kN螺栓设计拉力N t=nA e f t b=20×303.4×170=1031560N=1031.56kNN t≥P满足要求。
抱箍承载力验算

金简路跨线桥盖梁抱箍承载力验算螺栓允许拉力[F]﹦[a]兀d2/4F-每个螺栓的允许拉力a-钢材允许应力:对于45号钢[a]=2000kg/cm2d-螺栓直径22mm[F]=2×3.14×2.22/4=7.6T抱箍与墩柱间的总正压力N=4×n×F1N-由螺栓预紧力产生的正压力n-螺栓单排个数(n﹦9)N=4×9×7.6=273.6抱箍与墩柱间的静摩擦力F=f×NF-抱箍与墩柱间的静摩擦力f-抱箍与墩柱间的静摩擦系数。
钢材与砼间的静摩擦系数为0.4;F=0.4×273.6=109.44﹙T)F总=109.44×2=218.88(T)(两套抱箍)盖梁自重﹙每片盖梁砼50m3钢筋混凝土2.6T/m3)50×2.6=130﹙T)砼施工振搗荷载0.1T/m2,施工荷载0.2T/m2,模板支架2T. 临时荷载共重:15.65×2.1×0.3+2=11.86T每套抱箍承受荷载:130+11.86=141.86T取安全系数为1.25,F=1.25*141.86=177.33T<218.88T 故:满足要求。
金简路跨线桥盖梁工字钢刚度验算1、所受均布荷载P=F/L=177.33×9.8/15.65=111KN·M2、计算支反力Ra=Rb=P×L/2=111×15.65/2=868.58KN3、计算剪力及弯距AC段:QA左=-qx=-111×3.075=-341.33KNMa=-1/2qx2=-1/2×111×3.0752=524.79KN·M AB段:QA右=Ra+QA左=868.58-341.33=527.25KN Mo=Ra×x-q(x2/2)=868.58×4.75-111×(7.8252/2) =727.46KN·M4、强度校核抗弯强度δmax=Mmax/WzWz= Mmax/δmax=727.46/(1.3×145)×103=3859cm4本项目选用两根I56a(Ix=65600cm4Sx= 2340 cm3 δ=12.5mm)抗剪强度Τ=1/2Q*Sx/Ix*δ=527.25×2340/(65600×12.5)/2=75.23<[τ]=1.3*85MPa5、刚度校核端部挠度:Fc=Fd=qaL3(6a2/L2+3a3/L3-1)/(24EIx)/2=111× 3.075×9.53×(6× 3.0752/9.52+3×3.0753/9.53-1)/(24×210×65600)/2=12mm跨中挠度Fo=qL4(5-24a2/L2)/(384EIx)/2=111×9.54×(5-24×3.0752/9.52)/(384×210×65600)/2 =21mm。
盖梁抱箍计算示例

抱箍验算1. 抗滑承载力验算抱箍抗滑承载力按下列式子验算:5.1Q Q K u ≥=;T 9.012Q u ⋅+=υπμ 式中,K 为抗滑安全系数,一般要求不小于1.5。
Q 为抱箍承受的总竖向荷载标准值,包括盖梁现浇混凝土重量,支架模板和抱箍自身重量,以及施工机具人员等活荷载。
根据统计,取Q=800kN 。
Qu 为抱箍的极限抗滑力,亦即抱箍与砼圆柱之间总的竖向摩擦力,抱箍抗滑力由箍身预拉力和箍柱间的接触摩擦系数确定。
T 为法兰处箍身板带预拉力,亦即螺栓预拉力。
根据抱箍施工图,一侧法兰布置有8.8级M24高拴6颗,单列布置,且施工预拉力取T=0.8Pn=0.8x175x6=840kN 。
式中P=175kN 为该高拴的单颗标准预拉力(依据《钢结构设计规范》),0.8P 为施工实际预抗滑安全系数:5.156.1800/1247Q K u ≥===抱箍抗滑承载力满足要求。
2. 箍身强度验算抱箍箍身强度按下列式子验算:][W M A T σσ≤+=;1K u 5.3M M -=;)(υπ2.0112r Q 5.0M u u -⋅⋅= 公式适用于竖向荷载加载位置处于法兰时的抱箍形式。
对加载点位于箍身中点的情形,用本公式过于保守。
式中,σ为箍身法兰处底部板带组合应力,[σ]为钢材容许应力,本抱箍材质Q235取170MPa ,若Q345取230MPa 。
组合应力计算公式中第一项是螺栓预拉力引起的板带轴拉应力,第二项是竖向荷载加载后抱箍承受弯矩引起的弯曲应力。
AW 分别为箍身面积和截面系数,箍身板带厚14mm ,高60cm ,则A=1.4x60=84cm2,截面系数W=1.4x60x60/6=840cm3。
T 为法兰处箍身板带轴拉力,亦即螺栓施工预拉力,按前面的计算取840kN 。
M ,Mu 分别为由竖向实际荷载和极限荷载引起的加载点处箍身截面的实际荷载弯矩和极限荷载弯矩。
对本抱箍,加载点位于法兰处。
K 为抱箍抗滑安全系数,即极限荷载Qu 和实际荷载Q 的比值,按前面的计算取1.56。
抱箍受力计算

φ1.8m抱箍受力计算
一、荷载计算
1、盖梁砼计算:G1=35.87m3×26KN/m3=。
2、模板自重:G2=。
3、施工荷载与其它荷载:G3=20KN。
总荷载:G=(G1+G2+G3)×=++20=.
二、抱箍承载力计算
1、荷载计算
每个盖梁按墩柱设两个抱箍支撑上部荷载,每个抱箍受竖向压力N=2=.该值为抱箍需产生的摩擦力。
2、抱箍受力计算
采用材质45号钢的M27螺栓,屈服强度为355MPa。
抱箍与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积,即F=f×N
式中F-抱箍与墩柱间的最大静摩擦力;
N-抱箍与墩柱间的正压力;
f-抱箍与墩柱间的静摩擦系数(砼与钢之间垫一层橡胶,按橡胶与钢之间的摩擦系数f=
抱箍与墩柱间的正压力为N=n×F1(每个螺栓预紧力为F1),每个螺栓的允许拉力为 :
[F]=As×[σ]= [σ]πr2=355××=;
抱箍与墩柱间的最大静摩擦力为
F=f×N=f×n×F1=×n×≥
n≥
取安全系数为λ=,则n=*=,实际n为18.。
引桥盖梁支架设计计算(抱箍)

引桥盖梁施工支架(抱箍)设计计算1、荷载统计盖梁自重1065KN(砼容重取25KN/m3),模板重量(底模+侧模+分配梁)95KN,近似的简化为均布线荷载作用在抱箍牛腿上方的横梁上(双肢HN60*20型钢),q=90KN/m.则均布线荷载大小q=(1065+95)/14=82.85KN/m,计算时取盖梁施工支架布置示意图2、承重横梁设计计算抱箍牛腿上承重横梁采用双肢HN60*20型钢,其结构计算简图如下图所示:Array结构计算简图表示-方向支座反力图表示-方向剪力图表示-方向弯矩图表示-方向应力图02/01/2011表示-方向位移图由上述计算可看出,选用2HN60*20型钢作为承重横梁,可以满足施工需要。
3、抱箍设计抱箍采用Q235钢、12mm钢板,抱箍高度为60cm,墩柱直径为D=160cm;两半抱箍对接处采用10颗8.8级M24高强螺栓连接。
抱箍设计如图示:抱箍设计图2.1 抱箍与墩柱间的摩擦力计算受力计算简图2.1.1 抱箍对墩柱的压应力σ1 公式:μσ1B πD=KF式中:μ—摩擦系数,取0.3;B —抱箍高度,根据抱箍设计图取0.6m ;D —墩柱直径,取1.6m 计算; K —荷载安全系数,取K =1.2 ;F —作用在抱箍上的荷载,计算时取F =650KN ; [σc ]—砼墩柱抗压强度容许值,其值不大于0.8Ra b ;本工程中墩柱砼设计标号为C30,其轴心抗压强度Ra b =21.0MPa,则0.8Ra b =0.8*21.0=16.8MPa ;代入相关量值得:σ1=0.862 ⅰ<[σc ] =16.8 MPa 2.1.2 抱箍内应力σ2力的合成图/2120sin Br d Bt πσθθσ=⎰化简得:σ2=σ1r/t式中:t —抱箍钢板厚度,根据抱箍设计则取t=12mm ; r —墩柱半径,此处取r=0.8m ; 代入相关量值得:σ2=57.5 MPa <[σQ235] =145MPa2.1.3 σ2=57.5 MPa 时,一半抱箍的伸长量:△L=(σ2/E )πr 则抱箍加工长度(一半):L=πr-△L=(1-σ2/E )πr式中:E —钢材的弹性模量,E=2.06*105MPa ;代入相关量值得:L =(1-σ2/E )πr=(1-57.5/2.06*105)*3.14*0.8*1000 =2512 mm2.1.4 两半抱箍牛腿腹板处采用10颗8.8级M24高强螺栓连接,螺栓布置如图示抱箍钢板所受拉力P : P=σ2*A=57.5MPa*12*600/1000=414KN 螺栓设计拉力Nt :Nt=Nt b *n=141.1*10=1411KN式中:A —抱箍钢板带的截面面积;Nt b —8.8级M24高强螺栓承载力设计值(受拉),此次取Nt b =141.1 KN ;P <Nt ,抱箍螺栓设计合理,可以满足施工使用。
盖梁抱箍法施工设计受力计算(正式16mm钢带) (2)

盖梁抱箍法施工受力计算书第一部分盖梁抱箍法施工设计图一、施工设计说明1、概况武胜嘉陵江特大桥引桥长488m,共有16个桥墩,除16#交界墩为空心薄壁墩外均为为双柱式(单幅),墩柱上方为盖梁,中间设置系梁。
盖梁为长14.55m,宽2.0m,高1.8m的钢筋砼结构,如图1。
图1 盖梁正面图(单位:cm)2、设计依据(1)汪国荣、朱国梁编著施工计算手册(2)路桥施工计算手册人民交通出版社(3)盖梁模板提供厂家提供的模板有关数据。
(4)规范和标准。
二、盖梁抱箍法结构设计1、支架设置支架支撑设计为抱箍,采用两块半圆弧型钢板(板厚t=12mm)制成, M24的高强螺栓连接,抱箍高50cm,采用30颗8.8级M24高强螺栓连接。
抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力,是主要的支承受力结构。
为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力,同时对墩柱砼面保护,在墩柱与抱箍之间设一层8mm厚的高强橡胶垫,纵梁与抱箍之间采用U型螺栓连接。
抱箍上放置I56b主梁,主梁上设置间距50cm 2[14槽钢做分配梁,其上放置底模。
2、模板及支撑模板采用“墙包底”模式,模板为特制大钢模,面模厚度为δ6mm,小楞采用间距30cm的[10槽钢,肋板高为10cm。
侧模高190.6cm,在肋板外设2组2[16水平背枋,背枋中距125cm,上背枋距模板顶中距40cm,下背枋距模板底中距25.6cm。
水平背枋外侧设置间距150cm2[16组合槽钢背楞,其上下端设置φ25mm精轧螺纹钢拉杆,上下拉杆间距200cm。
为确保模板的稳固,在模板竖带外设φ48的钢管斜撑,支撑在底板分配梁上。
底模与墩柱相交部位采用特制型钢支架。
5、防护栏杆与与工作平台工作平台采用在地面用L75×5mm角钢、架管及钢丝网(侧面防护)、钢板网(底部)加工成的L型骨架平台,分节段吊装至盖梁分配梁上拼装而成。
型加工成型宽80cm、高120设在分配梁悬出端。
平台截面图下图:(标准阶段长6m)图2 盖梁施工平台断面图第二部分盖梁抱箍法施工受力计算一、设计检算说明1、设计计算原则(1)在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。
盖梁抱箍法施工设计计算书
盖梁抱箍法施工设计计算书一、设计检算说明1、计算原则(1)在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。
(2)综合考虑结构的安全性。
(3)采取比较符合实际的力学模型。
(4)尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。
2、贝雷架无相关数据,根据计算得出,无资料可附。
3、对部分结构的不均布,不对称性采用较大的均布荷载。
4、本计算未扣除墩柱承担的盖梁砼重量。
以做安全储备。
5、抱箍加工完成实施前,必须先进行压力试验,变形满足要求后方可使用。
二、侧模支撑计算1、荷载计算(按最大盖梁)砼浇筑时的侧压力:P m=Kγh式中:K---外加剂影响系数,取1.2;γ---砼容重,取26kN/m3;h---有效压头高度。
砼浇筑速度v按0.3m/h,入模温度按20℃考虑。
则:v/T=0.3/20=0.015<0.035h=0.22+24.9v/T=0.22+24.9×0.015=0.6mP m= Kγh=1.2×26×0.6=19kPa砼振捣对模板产生的侧压力按4kPa考虑。
则:P m=19+4=23kPa盖梁长度每延米上产生的侧压力按最不利情况考虑(即砼浇筑至盖梁顶时):P=P m×(H-h)+P m×h/2=23×2+23×0.6/2=53.9kN2、拉杆拉力验算拉杆(φ20圆钢)间距1.2m,1.2m范围砼浇筑时的侧压力由上、下两根拉杆承受。
则有:σ=(T1+T2)/A=1.2P/2πr2=1.2×53.9/(2π×0.012)=102993kPa=103MPa<[σ]=160MPa(可)3、竖带抗弯与挠度计算设竖带两端的拉杆为竖带支点,竖带为简支梁,梁长l0=2.2m,砼侧压力按均布荷载q0考虑。
竖带[14b的弹性模量E=2.1×105MPa;惯性矩Ix=609.4cm4;抗弯模量Wx=87.1cm3 q0=23×1.2=27.6kN/m最大弯矩:M max= q0l02/8=27.6×2.72/8=25kN·mσ= M max/2W x=25/(2×87.1×10-6)=143513≈144MPa<[σw]=160MPa(可)挠度:f max= 5q0l04/384×2×EIx=5×27.6×2.74/(384×2×2.1×108×609.4×10-8)=0.0075m≈[f]=l0/400=2.0/400=0.005m4、关于竖带挠度的说明在进行盖梁模板设计时已考虑砼浇时侧向压力的影响,侧模支撑对盖梁砼施工起稳定与加强作用。
盖梁抱箍的设计及检算
盖梁抱箍的设计及检算抱箍设计抱箍受力验算1 工程概况盖梁长11.6m,高1.5m,宽1.6m。
由于现场地形、地质情况的限制,其盖梁施工采用抱箍法施工最为合理。
2 抱箍计算盖梁抱箍图如下:抱箍平面图说明:1.图中尺寸除注明外均以毫米计。
2.钢抱箍制作直径必须准确,使其周长略小于墩身周长。
在内面垫约 5毫米橡胶,用螺栓将两片钢抱箍抱死于墩身上,每个螺栓上扭紧力矩不小于79kg.m ,在其上搭设横梁,铺设底模。
5.1 抱箍基本参数的确定: 2.1.1 计算模型的建立:T2本图尺寸均以厘米计。
抱箍体所承受的压力N1、N2为纵梁及其以上所有荷载产生的和力,用抱箍体支承上部荷载,抱箍桶壁与墩柱之间产生的摩擦力f 抵抗压力N1、N2,由f=μN f 知,f 由作用在抱箍桶上的垂直压力产生,采用抱箍桶之间的高强螺栓的拉力T1、T2对抱箍桶施工压力。
2.1.2 荷载计算:由以上计算可知: 支座反力R A =643kNR B =283×2=566kN以最大值643KN 为抱箍体需承受的竖向压力N 进行计算。
2.1.3 力学计算:2.1.3.1计算拉力T1,砼与钢之间设一层橡胶,摩擦系数按橡胶与钢之间的摩擦系数取μ=0.25,由f=μN f ,垂直压力:kN fN f 257225.0643===μ121214''T T T T T N f =+++= kN N T f f 643425724=== 2.1.3.2 M25高强螺栓的允许承载力:[N L ]=P ·μ·n/K=250×0.3×1/1.7=44.1kN2.1.3.3 抱箍螺栓数目的确定m=T f /[N l ]=643/44.1=14个2.1.3.4 抱箍高度抱箍高h=0.5m 。
12个高强螺栓。
2.2 螺栓轴向受拉计算砼与钢之间设一层橡胶,按橡胶与钢之间的摩擦系数取μ=0.25计算抱箍产生的压力P b = N/μ=643kN/0.25=2572kN 由高强螺栓承担。
盖梁抱箍法施工计算书
盖梁抱箍法计算书一、工程概况本项目共有墩台帽201座,其中台帽40座,桥墩盖梁161座,有墩间系梁10座(全部在2号桥)。
盖梁为单立柱、双立柱、三立柱和四立柱非预应力形式,采用抱箍法施工。
二、盖梁无支架施工的受力验算拟采用321型贝雷片,在贝雷片I25a工钢,其上铺15cm×20cm 的方木做盖梁底模的底支撑。
1、纵向方木受力验算①盖梁混凝土自重:53.5m3×26KN/m3 = 1391KN②钢模板自重:(面板6mm厚的钢模取70Kg/m2)18.75×1.9+18.75×1.6×2= 95.63 m295.63×70Kg/m2 = 6694 Kg 即:66.94 KN③纵向方木自重:0.15×0.20×2.3×6KN/m3 = 0.414 KN荷载总重:1391+66.94+0.414 =1458.35 KN取安全系数为1.2则:方木所受线性荷载:1458.35×1.2/(18.75×1.9)×0.4= 19.65KN/m图2:方木计算模型按连续梁受均布荷载作用计算:图3:方木弯矩图经计算得:M max =3.9 KN〃m取方木(松木)抗弯强度f m = 8.0 MPa则:方木截面抵抗矩:W= M/[f]=3.9/[8]=48750 mm3方木的截面抵抗矩[W]=1/6bh2 = 150×200×200/6=1000000 mm3 W<[W],方木截面满足要求。
2、横向贝雷受力验算①强度验算纵向贝雷所承受的力为方木所传递下来的集中荷载,方木的间距为40cm,按连续梁受均布荷载作用计算:图2:贝雷梁计算模型图3:贝雷梁弯矩图经计算得:M max =90.1 KN〃m<788.2KN〃m②刚度验算按连续梁受均布荷载作用计算:图4:位移图f max=1.8mm≤L/400=7100/400=17.75mm最大的支撑反力在中间支点处P= 375.98 KN,在抱箍与墩柱接触面垫一层摩擦力较大的材料,取摩擦系数μ=0.3,则抱箍钢板对立柱的压力N=P/μ=375.98/0.3=1253.3 KN。
盖梁抱箍法力学计算
7:施工力学计算我合同段北台子横河大桥、柏宴堂横河大桥,共有桥墩盖梁65道,其中北台子横河大桥4#、7#盖梁为30米梁、40米梁变跨盖梁,砼数量为64.79方,为全线最大盖梁,故抱箍、支撑主梁、横梁安全性检算以4#、7#为例进行。
一、抱箍尺寸的确定由于盖梁的全部施工荷载均由柱箍承受,所以柱箍与混凝土柱摩擦力是否能承受以上荷载,是确定柱箍是否能够安全使用的关键,必须经试验确定后方可使用。
试验方法是先将柱箍安放在距地面约80cm 处,每个柱箍的2个半圆钢箍之间用16个φ16高强螺栓连接牢固,拧螺栓时两边对称拧紧。
在柱箍下部两侧放置150t液压千斤顶各一台,千斤顶与油泵连接好后,同时打开两台油泵进油阀,使千斤顶向柱箍作用力,通过油表的读数计算出作用力的大小,当柱箍开始滑移时,记下油表读数,算出作用力大小,即可得知柱箍所能承受的极限荷载。
二、支撑横梁检算北台子横河大桥4#、7#墩,双柱间最大柱距为8.5m,盖梁砼强度为C30,盖梁砼方量约64.79m3。
施工盖梁时采用了抱箍法施工技术,在墩柱抱箍顶端将两根I50b型工字钢分别担在墩柱两侧的抱箍上,并在两根工字钢上均匀铺设16根14号槽钢,槽钢长度为4m,在超出盖梁的槽钢上铺设木板作为施工平台,见下图所示。
木板施工平台2.1宽盖梁型工字钢墩柱墩柱下面对支架各个部位进行受力验算。
荷载计算;盖梁钢筋混凝土重量为1684.57KN ,模板重82.78KN ,施工荷载与其它荷载20KN,总静荷载为1787.35KN ,单边工字钢受荷载为893.675KN ,均布荷载为59.42KN/m 。
q=1787.35/15.04/2=118.84/2=59.42KN/m工字钢受力验算;①、受力模型建立。
将工字钢架在抱箍上,假设两端均为简支,其受力图如下。
剪力图弯矩图受力简图盖梁图②、弯矩、剪力计算;最大弯矩Mmax=ql2/8-qa2/8=457.22 KN.m最大剪力Qmax=446.8KN。
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盖梁抱箍受力计算一、工程概况赣县南互通主线1#桥左幅1#墩盖梁,结构尺寸为长18.442m,宽1.8m,高1.5m;为三柱式盖梁,墩柱间距为6.773m,混凝土强度等级为C30,计47.6m3。
二、编制依据(1)交通部行业标准、公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86);(2)施工计算手册(汪国荣、朱国梁编著);(3)路桥施工计算手册(人民交通出版社);(4)赣州至大余高速公路赣县南互通式立体交叉工程《两阶段施工图设计》;(5)现行的标准、规范、规程等;(6)我单位的综合施工能力、类似工程的施工经验及资源状况。
三、盖梁支架结构设计3.1、抱箍抱箍采用12mm 钢板制作,高40cm。
每个抱箍由两个半圆形的钢箍组成,两个半圆钢箍在墩柱上安装后相接面有2cm 的间隙,以保证钢箍与墩柱之间用M24 (性能等级为8.8s)高强螺栓连接好后紧密。
抱箍内壁用万能胶粘上5mm 厚的橡胶垫,以提高墩柱与抱箍间的摩擦力,并避免钢抱箍与墩柱间的刚性接触,损伤混凝土表面。
3.2、纵梁在钢抱箍上采用单层两排贝雷片(标准贝雷片规格:3000cm×1500cm)连接形成纵梁,长21m,贝雷梁位于墩柱两侧,净距130cm,贝雷梁之间采用拉杆连接以增加其稳定性,贝雷片之间采用销连接。
3.3、横梁底模为定型钢模板,面模厚度为δ5mm,肋板高为10cm。
在底模下部采用15 ×15cm方木作横梁,横梁长4m,间距0.4m。
盖梁悬出端底模下设三角支架支撑,三角架放置在横梁上。
3.4、侧模与端模支撑侧、端模为定型钢模板,面模厚度为δ5mm,肋板高为10cm。
在侧模外侧采用间距1.2m 的2[14b 作竖带,竖带高1.7m,在竖带上下各设一条直径22 的拉杆,上下拉杆间距1.5m,在竖带外设直径48 的钢管斜撑,支撑在横梁上。
3.5、防护栏杆与与工作平台(1)栏杆采用φ48 的钢管搭设,在横梁上每隔2.4 米设一道1.2m 高的钢管立柱,竖向间隔 0.5m 设一道钢管横杆,钢管之间采用扣件连接,栏杆四周应挂好安全网。
(2)工作平台设在横梁悬出端,在横梁上铺设5cm 厚的木板,木板与横梁之间采用铁丝绑扎牢靠。
底模15*15贝雷架钢抱箍盖梁支架结构示意图四、盖梁支架搭设在墩柱四周用钢管搭设脚手架,在墩柱上按测量数据计算好抱箍安放高度,并做好标示,以保证盖梁的设计高程和坡度准确。
将抱箍吊置于脚手架上,人工用手拉葫芦或千斤顶细调抱箍至计算高度,抱箍安装时必须与墩柱密贴,将抱箍连接处用(8.8S 级)高强度螺栓拧紧,并确认拧紧程度,使抱箍内橡胶垫得到充分挤压。
墩柱上抱箍安装完成后在抱箍上挂线检查抱箍顶面是否在同一平面上,其顶面标高是否符合要求。
纵梁采用的贝雷架提前按需要长度组装好,用汽车吊吊装至抱箍上,为防止两排贝雷架侧向倾覆,两排贝雷架之间用拉杆拉紧。
五、荷载计算5.1、侧模荷载计算5.1.1、力学模型假定砼浇筑时的侧压力由拉杆和竖带承受,Pm 为砼浇筑时的侧压力,T1、T2 为拉杆承受的拉力,计算图式如下图所示。
侧模支撑计算图示5.1.2、荷载计算砼浇筑时的侧压力:Pm=Kγh式中:K---外加剂影响系数,取1.2;γ---砼容重,取26kN/m3;h---有效压头高度。
砼浇筑速度v 按0.3m/h,入模温度按20℃考虑。
则:v/T=0.015<0.035h=0.22+24.9v/T=0.6mPm= Kγh=19kPa砼振捣对模板产生的侧压力按4kPa 考虑,则:Pm=19+4=23kPa5.1.3、拉杆拉力验算拉杆采用M22 圆钢,拉杆承受拉力最大面积为1.2×1.5m2。
拉杆所受的力:F= P S=23kN/m2×1.2m×1.5m=41.4 kN查建筑施工计算手册(模板工程)表8-11 得直径M22 对拉螺栓的容许拉力为47900N> F=41400N 满足要求。
5.1.4、竖带抗弯与挠度计算设竖带两端的拉杆为竖带支点,竖带为简支梁,间距1.2m,上下拉杆间距1.5m。
竖带[14b 的弹性模量 E=2.1 ×105MPa; 惯性矩 Ix=609.4cm4; 抗弯模量Wx=87.1cm3q=23×1.2=27.6kN/m最大弯矩:Mmax= qL2/8=7.8kN·m弯曲应力:σ= Mmax/2Wx=44.8MPa<[σw]= 215MPa挠度:fmax= 5qL4/384 EIx=0.001m<[f]= L/500=0.003m满足要求5.2、横梁结构验算5.2.1、荷载计算盖梁砼自重:G1=47.6m3×26kN/m3=1237.6kN模板自重:G2=279kN (根据模板设计资料)侧模支撑自重:G3=96×0.168×2.9+10=57kN 三角支架自重:G4=8×2=16kN 施工荷载与其它荷载:G5=20kN横梁上的总荷载:=(G1+G2+G3+G4)×1.2+G5×1.4=1936kNG总横梁上的均布荷载:q=1936/18.442=105kN/m横梁采用15×15cm方木间距为0.4m,则作用在单根横梁上的荷载G=105×0.4=42kN作用在横梁上的均布荷载为:q= G/H=42/1.8=23kN/m(式中: H 为横梁受荷段长度,为1.8m)15×15方木计算参数:已知杉木的弹性模量E=9×103MPa 容许应力σ=12MPa截面抵抗矩:W= bh2/6=0.15×0.15×0.15/6=5.6×10-4m3截面惯性矩:I= bh3/12=0.15×0.153/12=4.2×10-5m45.2.2、跨中最大弯矩计算=5.8 kN.mσ= M max /W =10.4 MPa<[σ]=12MPa满足要求5.2.3、跨中部分挠度计算:=3mm<1460/400=3.7mm满足要求5.3、纵梁结构验算纵梁采用单层两排贝雷片(贝雷片规格:3000cm×1500c m),每排由7 片贝雷片连接形成纵梁,长21m。
5.3.1、荷载计算横梁自重:G6=4×0.15×0.15×53×5×1.2=29kN贝雷梁自重:G7=2.7×14×1.2=45kN纵梁上的总荷载:=G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7=2010kNG总纵梁上的均布荷载根据受力假设,总荷载均匀地分布在抱箍两侧的贝雷架上,每侧贝雷架承担1/2 的总荷载,则每侧贝雷架上的均布荷载为:/2/L=54.5kN/mq= G总5.3.2、力学计算模型根据盖梁尺寸和受力假设等条件,以单侧贝雷架建立力学模型,总荷载为均布荷载,支座反力分别为RA、RB、RC。
贝雷架受力计算模型图5.3.3、结构力学计算力学计算模型图所示结构体系为一次超静定结构,采用位移法计算。
(1)计算支座反力RC第一步:解除C 点约束,计算悬臂端均布荷载与中间段均布荷载情况下的弯矩与挠度。
盖梁尺寸和受力假设所建立的力学模型结构C 点位移量计算图示第二步:计算C 点支座反力RC 作用下的弯矩与挠度。
C 点支座反力Rc 作用下的弯矩与挠度计算图示第三步:由C 点位移为零的条件计算支座反力RC由假定支座条件知:∑fc=fc,+ fc,, + fc=0求得:(2)计算支座反力RA、RB由静力平衡方程解得:(3)弯矩图根据叠加原理,绘制均布荷载弯矩图:均布荷载弯矩计算图示5.3.4、纵梁结构强度验算贝雷桁架力学性质:桁片惯矩:I=250500cm4 桁片允许弯矩:Mo= 975kN·m桁片断面率W=3570cm3 弹性模量:E=2.1×105Mpa臂部分长度与跨中部分的长度比,A=a/l =0.36(1)轴向应力验算根据以上力学计算得知,最大弯矩出现在A、B 抱箍处,代入q 后MA=MB=3q=164kN·mσmax= M/W =46MPa<[σ]=210MPa满足强度要求(2)贝雷片的允许弯矩计算查《公路施工手册桥涵》第923 页,单排单层贝雷桁片的允许弯矩[M0] 为975kN·m。
Mmax=qL2/8=313 kN·m<[M0]=975kN·m满足强度要求(3)挠度验算跨中部分挠度验算:f=qL4(5-24λ2)/384EI=1mm=L/400=17mmf容满足要求f<f容悬臂部分挠度验算:f=qa4/8EI=0.5mmf=a/400=6mm容f<f满足要求容5.4、抱箍验算每个盖梁按墩柱设三个抱箍体支承上部荷载,由上面的计算可知:支座反力:RA=RB=[2(L+a)-7.14]q/2=308kNRc=7.14q=7.14 ×54.5=389kN 以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N 进行计算,该值即为抱箍体需产生的摩擦力。
5.4.1 抱箍受力计算(1)螺栓的允许承载力计算单个抱箍体需承受的竖向压力N=389kN抱箍所受的竖向压力由M24、8.8s 的高强螺栓的抗剪力产生,查《路桥施工计算手册》第426 页:M24 螺栓的允许承载力: NL=Pu n/K 式中:P—高强螺栓的预拉力,取225kN;u—摩擦系数,取0.3;n—传力接触面数目,取1;K—安全系数,取1.7。
则:NL=39.7kN(2)螺栓数目计算m=q/ NL =389KN /39.7kN =9.8≈10个,即一个抱箍单侧螺栓数量不低于10 个,而实际每个抱箍体的螺栓数量为12 个。
则每条高强螺栓提供的抗剪力:P= N/12=389/12=32.4 kN<NL=39.7l kN故能承担所要求的荷载。
(3)螺栓轴向受拉计算混凝土与抱箍间设一层橡胶做衬垫,摩擦系数取u=0.3 进行计算,则抱箍产生的压力Pb=N/u=1297KN5.4.2 抱箍体的应力计算抱箍壁面板为1.2cm 厚的钢板,钢板高40cm,抱箍直径为1.3m。
(1)抱箍体的拉应力计算抱箍壁面板所受拉力为:P=6×N1=6×32.4=194KN抱箍的纵向截面积为S=0.012×0.4=0.005m21σ=p/s=194/0.005=39 Mpa<145 Mpa满足要求(2)抱箍体剪应力计算τ=(1/2Rc)/(2S1)=19.5MPa<[τ]=85MPa根据第四强度理论σW =(σ2+3τ2)1/2=51.6MPa<[σW]=145MPa满足强度要求。
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