钢管立柱计算

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钢管立柱承重计算公式

钢管立柱承重计算公式

钢管立柱承重计算公式
钢管立柱承重计算公式是用于确定钢管立柱所能承受的最大负荷的公式。

这些承重计算公式通常是建筑和工程设计中必不可少的工具,用于确保结构的稳定性和安全性。

钢管立柱承重计算公式的一般形式为:P = A × σ × F
其中,P代表立柱所能承受的最大负荷;A代表立柱的截面面积;σ代表材料的屈服应力;F为安全系数。

要计算钢管立柱的截面面积A,可以使用以下公式:A = π × (D² - d²) / 4
其中,D代表较大的直径,d代表较小的直径。

材料的屈服应力σ是指材料可以承受的最大应变强度。

常见的钢管立柱材料有Q235、Q345等,其屈服应力可以通过查阅相关资料获取。

安全系数F用于考虑不确定因素和安全性要求,通常取值范围为1.5到2.5之间,具体取值应根据具体情况和设计要求确定。

需注意,以上给出的钢管立柱承重计算公式仅为一般形式,在实际应用中,还需要根据具体的工程要求、材料特性和结构设计等因素进行修正和调整。

在进行任何工程设计和计算时,应始终遵循相关国家和地区的法律法规以及建筑设计规范和标准。

建议在设计过程中寻求专业工程师的咨询和指导,以确保计算结果的准确性和结构的安全性。

钢管立柱承重计算公式

钢管立柱承重计算公式

钢管立柱承重计算公式(原创实用版)目录一、引言二、钢管立柱承重计算的基本原理三、圆钢管立柱承重计算公式四、无缝钢管立柱承重计算公式五、方管立柱承重计算公式六、总结正文一、引言在工程设计中,钢管立柱的承重计算是一项重要的工作。

合理的承重计算可以保证结构的安全性和稳定性。

本文将对钢管立柱的承重计算公式进行详细的介绍。

二、钢管立柱承重计算的基本原理钢管立柱的承重计算基于静力学原理,主要考虑立柱的材料性能、截面形状、尺寸等因素。

根据立柱的材料和截面形状,承重计算公式有所不同。

三、圆钢管立柱承重计算公式圆钢管立柱的承重计算公式如下:1.计算立柱的截面面积:A = π * (D/2)^22.计算立柱的截面回转半径:i = D / 23.计算立柱的截面抵抗矩:W = A * i4.根据立柱的材料性能和长细比,查表得到稳定系数:φ5.计算立柱的压应力:σ = F / A6.计算立柱的轴心受压杆件稳定系数:φ = 0.5587.计算立柱的允许承载力:F = φ * W * σ四、无缝钢管立柱承重计算公式无缝钢管立柱的承重计算公式如下:1.计算立柱的截面面积:A = π * (D/2)^22.计算立柱的截面回转半径:i = D / 23.计算立柱的截面抵抗矩:W = A * i4.根据立柱的材料性能和长细比,查表得到稳定系数:φ5.计算立柱的压应力:σ = F / A6.计算立柱的轴心受压杆件稳定系数:φ = 0.5587.计算立柱的允许承载力:F = φ * W * σ五、方管立柱承重计算公式方管立柱的承重计算公式如下:1.计算立柱的截面面积:A = (b * h)2.计算立柱的截面回转半径:i = h / 23.计算立柱的截面抵抗矩:W = A * i4.根据立柱的材料性能和长细比,查表得到稳定系数:φ5.计算立柱的压应力:σ = F / A6.计算立柱的轴心受压杆件稳定系数:φ = 0.5587.计算立柱的允许承载力:F = φ * W * σ六、总结本文详细介绍了钢管立柱的承重计算公式,包括圆钢管、无缝钢管和方管立柱的承重计算公式。

立柱脚手架内力验算方法

立柱脚手架内力验算方法

立柱脚手架内力验算方法立柱脚手架立杆纵向距离(柱距)L=2m,立杆横向距离(排距)L=1.2m,横杆距离(步距)为1.8m,脚手架搭设最大高度H取18m,采用Φ48×3.5mm钢管,工作平台采用脚手板铺在纵向水平杆(工作平台的纵向水平杆间距0.4m,横向4根)上。

验算中采用的计算表格出自《建筑施工脚手架实用手册》(中国建筑工业出版社),验算过程如下:1)立杆稳定性验算查表4-38得一个柱距范围内每米高脚手架结构自重产生的轴心压力标准值gK=0.14KN/m,则18m高脚手架结构自重产生轴心压力NGK=H×gK=18×0.14=2.52 KN查表4-39得一层脚手板产生轴心压力:NQ1K=0.5×(1.2+0.3)×2×0.3=0.45KN查表4-40得脚手架防护材料产生轴心压力:NQ2K=0.304 KN施工均布荷载采用QK=3KN/m2,查表4-41得施工荷载产生轴心压力:NQ3K=0.5×(1.2+0.3)×2×3=4.5KN因此,底层立杆的轴心压力:N=2.52+0.45+0.304+4.5=7.774KN柔度λ=μl/i=0.7×1800/15.8=79.75折减系数ψ=0.731因此,单根立杆压应力σ=N/(ψA)=21.75N/mm2<[σ]=205 N/mm2满足要求。

2)水平杆抗弯验算根据表4-33选用计算公式如下:纵向水平杆:弯距M=0.117qL=0.117[1.4(Qp+Qk)]=0.117×[1.4×(0.3+3)×0.4]×2=0.4324KN·m Qp:脚手板自重 Qk:施工均布荷载标准值压应力σ=M/W=0.4324/(4×5.08)=21.3 N/mm2<[σ] =205 N/mm2满足要求。

横向水平杆:弯距M=F×C=1.1×q×L×C=1.1×[1.4×(0.3+3) ×0.42×2=1.626 KN·m压应力σ=M/W=1.626/(2×5.08)=160.1 N/mm2<[σ]=205 N/mm2满足要求。

钢管立柱计算

钢管立柱计算

30+50+30m连续梁支架(钢管立柱部分)计算书一、跨西环铁路钢管立柱支架方案介绍在连续梁主跨跨越西环铁路处设置钢管承重立柱+纵向贝雷桁架梁(两跨24m)+横向分配梁的结构模式,支架搭设完成后门洞通行净空为 5.6m (既有线要求最小通行净空5.6m),整体支架布置详见附图《全跨度碗扣支架及钢管立柱贝雷支架布置立面图》。

1. 立柱基础中间一排设置长度19m宽度1.2m,高度1m钢筋混凝土条形基础,基础位于西环铁路路基中心;两侧设置①1.20m桩基础,桩顶设置混凝土条形基础(19m*1.2*1m)系梁,大里程侧每条条形基础下布置4根桩,间距3.7m,单根桩长12m采用旋挖钻成孔,小里程侧每条条形基础下布置5根桩,间距2.85m,单根桩长8m,因承台基坑开挖后,旋挖钻无法施工,此处桩基采用人工挖孔成孔。

条形基础采用C35钢筋混凝土,底层钢筋采用①16 HRB40C钢筋, 间距10cm,侧面及顶面采用①12 HRB400钢筋网,间距15cm,在钢管立柱对应位置处预埋2cm厚1m*1mt冈板。

2. 钢管立柱钢管立柱采用①630mm 10mm厚度螺旋钢管,钢管之间采用[10号槽钢连接为整体,立柱底端与基础连接处设置2cm厚1m*1mi冈板,立柱顶端设置三拼40a工字钢横梁。

3. 贝雷桁架梁单幅连续梁布置单层18排加强贝雷桁架梁并采用90cm花窗将两排贝雷片连接为整体,在贝雷桁架梁上横向铺设20a工字钢分配梁,间距60cm,工字钢上纵向铺设[10号槽钢,间距60cm (详见《中钢管立柱处支架横截面布置图》)。

4. 贝雷桁架梁上碗扣支架在贝雷桁架梁上布置满堂式碗扣支架,①48X 3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10cmx 15cm木方做纵向分配梁,直接铺设在支架顶部的可调节顶托上,纵向分配梁上再铺设横向分配梁,连续箱梁底模板采用竹胶模板,后背10cm x 10cm木方,然后直接铺装在10cmx 15cm方木纵向分配梁上进行连接固定。

219钢管立柱承重计算

219钢管立柱承重计算

219钢管立柱承重计算
钢管立柱的承重计算涉及多个因素,包括材料强度、截面形状、长度、支撑条件等。

以下是我从多个角度对钢管立柱承重计算的回答:
1. 材料强度,首先要考虑钢管的材料强度,通常以抗压强度来
衡量。

根据钢管的材质和规格,可以查阅相关的抗压强度数据。

2. 截面形状,钢管立柱的截面形状对其承重能力有重要影响。

常见的截面形状包括圆形、方形、矩形等,不同形状的截面在受压
时的稳定性和承载能力会有所不同。

3. 长度,钢管立柱的长度也是影响其承重能力的重要因素。


常来说,当钢管立柱的长度增加时,其承载能力会降低,因为容易
发生屈曲失稳。

4. 支撑条件,钢管立柱的支撑条件也会影响其承载能力。

支撑
条件好的立柱在承受相同载荷时具有更高的稳定性和承载能力。

在进行钢管立柱承重计算时,需要结合以上因素进行综合分析。

通常可以采用欧拉公式、弹性稳定性理论等方法进行计算。

此外,还需要根据具体工程情况考虑安全系数,确保设计的立柱在使用过程中具有足够的安全性。

总的来说,钢管立柱承重计算是一个复杂的工程问题,需要综合考虑材料特性、结构形式、受力情况等多个因素,以确保设计的立柱具有足够的承载能力和稳定性。

钢管立柱的重量计算公式

钢管立柱的重量计算公式

钢管立柱的重量计算公式钢管立柱是一种常见的建筑材料,在建筑结构的搭建、加固以及支撑方面都有非常重要的作用。

然而,在建筑工程中,我们经常需要计算钢管立柱的质量,以确定其结构特性,从而保证安全性和可靠性。

下面,我们将介绍钢管立柱的重量计算公式以及其相关内容。

1. 钢管立柱的基本结构钢管立柱是由钢管的长度、直径和厚度组成的基本结构。

一般情况下,它采用焊接方式将多根钢管进行拼接,具有较高的强度和稳定性。

钢管立柱的直径、厚度和材质都是影响其重量的重要因素。

2. 钢管立柱的重量计算公式钢管立柱的重量计算公式是通过对其体积和密度进行计算得出的。

一般情况下,钢管立柱的密度在7.85g/cm³左右,具体数值也会受到不同材质的影响。

根据钢管立柱的基本结构,可以得到其体积的公式:V=πd²h/4其中,V表示钢管立柱的体积,d表示钢管立柱的直径,h表示钢管立柱的高度。

根据钢管立柱的密度和体积公式,我们可以得到其重量的计算公式:W=ρV其中,W表示钢管立柱的重量,ρ表示钢管立柱的密度。

3. 钢管立柱的相关注意事项在进行钢管立柱重量计算时,需要注意以下事项:(1)钢管立柱的密度和材质不同,其重量也会有所不同。

(2)钢管立柱的直径和厚度不同,其重量也会有所不同。

(3)在进行钢管立柱拼接时,需要注意各钢管的长度和直径是否相同,否则会对其重量计算产生影响。

4. 结论通过本文的介绍,我们了解了钢管立柱的基本结构、重量计算公式以及相关注意事项。

在进行钢管立柱的重量计算过程中,需要综合考虑其直径、厚度和材质等因素,从而得出其准确的重量数值。

希望本文能够对广大建筑工程从业者有所启示,并为他们的工作提供帮助。

施工临时钢管桩承载力及钢管桩(柱)长度计算20200430002

施工临时钢管桩承载力及钢管桩(柱)长度计算本文档主要计算桥梁工程临时钢管立柱(桩)的承载力和入土深度,根据支座反力求出钢管桩受力后计算稳定承载力和局部稳定性,根据相关规范要求、荷载以及地质参数计算钢管柱(桩)抗力并以表格形式计算土深度。

计算思路清晰,表格简便实用。

一、钢管立柱选择钢管柱采用直径609mm、壁厚16mm的轧制无缝钢管,截面特性如下:钢管立柱根据所承受荷载、外露长度、入土深度以及钢材材质等因素计算确定长度。

二、钢管立柱承受荷载根据钢管桩钢横梁上传来荷载得到钢管立柱荷载表:1轴和6轴传来支座反力2轴和5轴传来支座反力3轴和4轴支座反力因前述简化荷载,故每个轴取最大支座反力确定荷载钢管立柱荷载表(KN)三、钢管立柱整体稳定承载计算1、长细比验算钢管考虑到计算长度:钢管钢管立柱最大外露长度为 2.4m,按照二端铰接确定计算长=L=2.4m。

度L回转半径:ix=20.973cm查《钢结构设计规范》,轴心受压构件允许长细比[λ]=150,/ ix=100/20.973=11.45<[150],满足要求。

钢管立柱长细比:λx= L2、稳定承载力计算查《钢结构设计规范》a类截面轴心受压构件稳定系数ψ=0.993稳定承载力N=ψ*f*A=0.993*205*1000*298.074/10000=6067KN钢管立柱最大竖向压力N=3735KN <稳定承载力5873KN ,稳定承载力满足要求。

四、钢管柱局部稳定性验算钢管桩外径与壁厚比Dg/t=60.9/1.6=38.1<允许值100*235/f yg =100*235/205=114.6,局部稳定性满足要求。

五、钢管柱入土深度计算1、钢管桩单桩竖向承载力(1)根据《建筑桩基技术规范》:钢管桩单桩竖向承载力Q uk =Q sk +Q p k=u∑q sik *L i +λp q pk *A p 本工程为开口桩径,且h b /d≥5,因此λp 取0.8(2)单桩竖向承载力特征值R a =Q uk /K ,根据规范安全系数取K 取2,因此Q uk =2R a(3)在轴心竖向力作用下N k ≤R a ,设计时取N k =R a ,因此Q uk =2R a =2N k ,设计时候按照《钢管立柱荷载表》荷载乘以2确定钢管桩单桩竖向承载力,并据此确定入土深度。

钢管混凝土

钢管混凝土立柱承载力计算参照规范 GB 50936-2014 钢管混凝土结构技术规范钢管总面积5026cm2钢管净面积297cm2含钢率297÷5026=0.06Q235钢材含钢率为0.06时,C30混凝土设计强度为30.5MPa。

N0=A sc f sc=502600×30.5=`15329KN原方案中已经计算钢管计算长细比为18.见方案95页。

1 =18(0.001×235+0.781)=18.3=0.975-(0.975-0.951)÷10×8.5=0.955N u=0.955×15329=14639KN单根钢管混凝土立柱稳定承载能力1463吨。

(16号节块掉落工况)支架最大倾覆力矩为;(104+50)*53.9=8300.6单根钢管受最大倾覆力矩时需要提供的抗拔力8300÷10.÷4=207.5吨实际9根钢筋能提供的抗拔力9根28mm的钢筋,抗拉强度为235 MP.单根面积6.158cm29*615.8*235=1302KN=130吨但如此比较时并未考虑钢管桩所承受的梁体的压应力。

考虑钢管桩受压侧承受附加压力的工况计算(16号节块掉落工况)支架最大倾覆力矩为;(104+50)*53.9=8300.6实际9根钢筋能提供的抗倾覆力矩9根28mm的钢筋,抗拉强度为235 MP.单根面积6.158cm29*615.8*235=1302KN=130吨130×10×4=5200吨/米实际对支架造成的附加弯矩为8300-5200=3100吨/米=31000 KN/m参照建筑地基基础设计规范7.3.10附加压力F=M/Wb 是两根主梁间距6.5米。

l是两侧钢管桩距离10.2米W=1/6bl2=112.7F=31000÷112.7=275KN27.5÷4=6.8吨根据计算当出现16号节块掉落的最不利工况时,受压侧钢管每根会多承受6.8吨的荷载。

立柱钢管重量公式

立柱钢管重量公式立柱钢管在我们的生活和工程中可不少见,那要算出它的重量,就得先搞清楚一个重要的公式。

先来说说这立柱钢管,它就像一个个坚强的“卫士”,在建筑工地上撑起一片天,在桥梁建设中默默贡献力量。

我记得有一次路过一个正在施工的建筑工地,那一根根立柱钢管矗立在那里,特别引人注目。

当时阳光照在上面,反射出的光芒还有点晃眼。

我好奇地走近去看,发现那些钢管表面有着一些细小的纹路,摸上去有点粗糙。

咱们言归正传,来聊聊这计算立柱钢管重量的公式。

其实呀,它并不复杂。

立柱钢管的重量等于它的体积乘以钢材的密度。

而体积呢,就得先算出钢管的横截面积,再乘以它的长度。

假设一根立柱钢管的外径是 D ,内径是 d ,长度是 L ,钢材的密度是ρ 。

那这根钢管的横截面积就等于大圆面积减去小圆面积,也就是π×(D² - d²)÷ 4 。

然后体积就是横截面积乘以长度,即π×(D² - d²)÷4 × L 。

最后,重量就是体积乘以密度,也就是π×(D² - d²)÷ 4 × L ×ρ 。

比如说,有一根立柱钢管,外径是 10 厘米,内径是 8 厘米,长度是 2 米,钢材的密度是 7.85 克/立方厘米。

那先把单位统一一下,2 米= 200 厘米。

这根钢管的横截面积就是 3.14×(10² - 8²)÷ 4 = 28.26 平方厘米。

体积就是 28.26×200 = 5652 立方厘米。

重量就是 5652×7.85 = 44368.2 克,约等于 44.37 千克。

在实际运用中,这个公式可帮了大忙。

就像上次我朋友装修房子,要搭建一个小阳台,他就自己算了算需要多少重量的立柱钢管,心里有了底,买材料的时候也没花冤枉钱。

总之,掌握了这个立柱钢管重量公式,无论是在建筑施工、工程设计,还是在日常生活中的一些小改造中,都能让我们心里有数,做事更靠谱。

钢管立柱重量

钢管立柱重量
钢管立柱是一种常见的结构材料,被广泛应用于建筑、桥梁和机
械设备等领域。

它的重量是非常重要的一个参数,不仅直接关系到其
稳定性和承载能力,还影响着设计方案的地基、支撑结构和材料的选
取等。

首先,我们来介绍一下钢管立柱的重量计算公式。

通常,其重量
可以通过以下公式进行计算:
重量(kg)= 截面积(㎡)× 长度(m)× 密度(kg/㎥)
其中,截面积指的是立柱横截面的面积,以平方米为单位;长度
是指立柱的高度,以米为单位;密度则是指钢管的密度,以千克每立
方米为单位。

不同型号的钢管立柱所用的钢管材料密度也会有所不同,需要根据实际情况进行选择。

其次,钢管立柱的重量也会受到其截面形状和尺寸的影响。

一般
来说,截面积越大、长度越长、密度越大的钢管立柱其重量就会越大。

同时,相同长度和截面积的钢管,在其形状上也有不同的选择,如圆形、方形、矩形等,不同形状的钢管也会对重量产生差异。

最后,需要提醒的是,在实际使用钢管立柱时,还需要注意一些
具体的操作细节。

例如,钢管立柱在运输、安装和使用过程中需要根
据其重量和尺寸选择适当的起重设备和运输工具,避免造成安全隐患。

另外,还需要在地基、支撑结构和固定方法等方面进行合理的设计和选择,以确保钢管立柱能够承受预期的荷载和力矩。

综上所述,钢管立柱的重量是一个非常重要的指标,需要在设计和使用过程中进行合理的计算和考虑。

希望大家能够在实际操作中注意相关细节,确保钢管立柱的稳定性和安全性。

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钢管立柱计算30+50+30m 连续梁支架(钢管立柱部分)计算书一、跨西环铁路钢管立柱支架方案介绍在连续梁主跨跨越西环铁路处设置钢管承重立柱+纵向贝雷桁架梁(两跨24m)+横向分配梁的结构模式,支架搭设完成后门洞通行净空为5.6m(既有线要求最小通行净空5.6m),整体支架布置详见附图《全跨度碗扣支架及钢管立柱贝雷支架布置立面图》。

1.立柱基础中间一排设置长度19m,宽度1.2m,高度1m钢筋混凝土条形基础,基础位于西环铁路路基中心;两侧设置Φ1.20m桩基础,桩顶设置混凝土条形基础(19m*1.2*1m)系梁,大里程侧每条条形基础下布置4根桩,间距3.7m,单根桩长12m,采用旋挖钻成孔,小里程侧每条条形基础下布置5根桩,间距2.85m,单根桩长8m,因承台基坑开挖后,旋挖钻无法施工,此处桩基采用人工挖孔成孔。

条形基础采用C35钢筋混凝土,底层钢筋采用Φ16 HRB400钢筋,间距10cm,侧面及顶面采用Φ12 HRB400钢筋网,间距15cm,在钢管立柱对应位置处预埋2cm厚1m*1m钢板。

2.钢管立柱钢管立柱采用Φ630mm、10mm厚度螺旋钢管,钢管之间采用[10号槽钢连接为整体,立柱底端与基础连接处设置2cm厚1m*1m钢板,立柱顶端设置三拼40a工字钢横梁。

3.贝雷桁架梁单幅连续梁布置单层18排加强贝雷桁架梁并采用90cm花窗将两排贝雷片连接为整体,在贝雷桁架梁上横向铺设20a工字钢分配梁,间距60cm,工字钢上纵向铺设[10号槽钢,间距60cm(详见《中钢管立柱处支架横截面布置图》)。

4.贝雷桁架梁上碗扣支架在贝雷桁架梁上布置满堂式碗扣支架,Φ48×3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10cm×15cm木方做纵向分配梁,直接铺设在支架顶部的可调节顶托上,纵向分配梁上再铺设横向分配梁,连续箱梁底模板采用竹胶模板,后背10cm×10cm木方,然后直接铺装在10cm×15cm方木纵向分配梁上进行连接固定。

根据连续箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标,通过满堂碗扣支架计算确定,贝雷桁架梁上碗扣钢管布置:立杆横纵间距60cm,横杆间距60cm,支架在桥纵向每300cm间距设置剪刀撑,满足承载力要求,此处不再验算,此处验算钢管立柱支架稳定性。

二、荷载分析1.施工人员、机械、材料荷载:P1=2.5KN/m22.混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载:P2=2.5KN/m23.梁体钢筋混凝土截面自重荷载:跨西环铁路最大截面高度为2.35m,截面积为12.52㎡,24m范围内砼体积300.48方,总重为:7812.48KN。

其中:a 翼缘板处:P31=10.26KN/m2b 腹板处:取最高截面(2.35m)处P32=61.1KN/m2c 底板处:P33=16.64KN/m2注:混凝土截面自重以最厚处截面,视作等截面计算。

4.模板、支架自重荷载、贝雷桁架梁上碗扣荷载:P1=2.15KN/m25.贝雷桁架梁自重:单片12m P=(4×275+4×25+4×80) ×10=15.2KN6.贝雷桁架梁受力验算a.底板及腹板下方:贝雷桁架梁2跨24m,单跨12m,视作两等跨连续梁。

其上分布均布荷载,翼缘板处荷载由其下方4片贝雷桁架梁承担,腹板及底板处荷载由其下方14片贝雷桁架梁承担,经换算作用在单片贝雷桁架梁上的砼荷载均布荷载为19.39KN/m。

P3=(7812.48-10.26×2.63×2×24)/(24×14)=19.39KN/m单片梁上均布力:Q布=1.4(2.5+2.5)×9.36/14+(15.2/12)×1.2+1.2(2.15×9.36/14+19.39)=31.2KN/m根据《路桥施工计算手册》中附表2-8可知,中间钢管立柱处弯矩最大,即:M max=0.125QL2=0.125×31.2×122=561.6KN.m< M允=1687.5KN.m满足要求;中间钢管立柱处剪力最大,即:Q max=0.625QL=0.625×31.2×12=234KN< Q允=245.2KN满足要求。

b.翼缘板下方,计算过程同a,经计算得:P3=(10.26×2.63)/2=13.5KN/m单片梁上均布力:Q布=1.4(2.5+2.5)×2.63/2+(15.2/12)×1.2+1.2(2.15×2.63/2+13.5)=30.31KN/m根据《路桥施工计算手册》中附表2-8可知,中间钢管立柱处弯矩最大,即:M max=0.125QL2=0.125×30.31×122=545.58KN.m< M允=1687.5KN.m满足要求;中间钢管立柱处剪力最大,即:Q max=0.625QL=0.625×30.31×12=227.32KN< Q允=245.2KN.满足要求。

7.贝雷桁架梁下横向分配梁验算根据贝雷桁架梁受力分析及计算,中间一排钢管立柱上工字钢受力最大,工字钢有效长度为16.6m,作用在横梁上的总荷载为:F总=(227.32×2×2+234×2×14)=7641.28KN根据结构布置,作用力主要集中在7个支点处,采用三拼40a工字钢为横梁,按照均布荷载计算,换算均布力为:460.3KN/m。

按照简支梁考虑,跨度为2.68m。

则最大弯矩为:M max =0.125×460.3×2.68×2.68=413.25KN.m最大剪力为:Q max =0.5×460.3×2.68=616.802KN查型钢表得I40a截面特性:d=10.5mm,I=21714cm4,W=1085cm3,s=631cm3,E=2.1×105MPa。

(按三拼计算)抗弯强度:σ=M/W=413.25/3×1085×103=126.9MPa<[σ]=145MPa,满足要求。

抗剪强度:τ=QS/2dI=616802×631×103/(3×10.5×21714×104)=56.9MPa<[τ]=85MPa,满足要求。

8.钢管立柱受力计算,钢管立柱选用Φ630,壁厚10mm的A3钢材,根据整体受力分析,中排钢管立柱受力最大,长度按8m计算:A=3.14*(0.3152-0.3052)=19468mm2i=1/2*(6302+6102)1/2=439λ=l/i=8000/439=18.22查Ψ=0.952,由,F总=(227.32×2×4+234×2×14)=7641.28KN抗压强度验算:σ=F/ A=7641280/19468=392.5MPa单排共7根钢管立柱,每根承受392.5/7=56.07Mpa<[σ]=140MPa,满足要求。

稳定性验算:σ=F/ΨA=6783219/0.952/19468=412.29MPa单排共7根钢管立柱,每根承受412.29/7=58.89Mpa<[σ]=140MPa,满足要求。

9.地基承载力验算钢管立柱下设置条形钢筋混凝土基础,尺寸为19m×1.2m×1m,与地基接触面积为19×1.2=22.8㎡,承受压应力为:σ=7641.28/22.8=335.14kpa中间一排钢管立柱基础在路基基床底层上,地基系数要求大于150MPa,根据文献《路基系数与容许承载力的探讨》中经验公式换算:σ地=0.0024K30+0.015=0.0024×150000+0.015=360kpa地基承载力为:360kpa,满足要求。

查《路桥施工计算手册》“碎石土的容许承载力”表11-18可得中密碎石土的承载力为500-800kpa,满足要求。

考虑路基实际的安全性,需对该处路基进行详细检测,合格后进行条形基础施工。

两侧2排钢管立柱基础位于西环铁路路基以外,基础位置为粉质粘土,查《路桥施工计算手册》表11-15可得粘性土的承载力为140kpa,小于335.14kpa,所以地基需要处理。

结合现场实际,大里程侧条形基础下设置4根Φ1.20m桩基础,桩长12m,间距3.7m,小里程侧条形基础下设置5根Φ1.20m桩基础,桩长8m,间距2.85m。

根据桥梁计算手册,单桩承载力Ra=Q sk+Q pk=u p∑q sia l i+qpaApQ sk-单桩总侧阻力特征值Q pk-单桩总端阻力特征值u p-桩身周长q sia-桩侧第i层土的侧阻力特征值l i-桩穿越第i层土的厚度根据基础受力情况,其单桩总端阻力较小,因此只考虑单桩总侧阻力特征值。

地质情况描述如下,(根据《龙沐湾大道上跨西环铁路高架桥工程施工图设计,第五册》中对地质描述及实验,管桩穿越地层液性指数小于0.5,查询《路桥施工计算手册》表11-58“)地层0-9m,为粉质粘土,q sia 取60kpa,9-12m,为粉细砂,q sia取35kpa。

大里程侧:Ra=1.2*3.14(60*9+35*3)*4=9721KN,根据计算,该单排桩基础施工过程中受力为7641KN<9721KN。

满足受力要求。

小里程侧:Ra=1.2*3.14*60*8*5=9043KN,根据计算,该单排桩基础施工过程中受力为7641KN<9043KN。

满足受力要求。

结论:通过上述计算复核审核,支架受力满足结构受力和施工安全要求。

计算:复核:审核:。

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