盖梁支撑计算书0001

1、盖梁抱箍、分配梁计算书 （以简支墩为例） 本合同段盖梁施工分为两种，其中圆柱墩盖梁材料抱箍与型钢支撑进行施 工，矩形墩盖梁施工采用 120mm穿心棒与型钢支撑进行施工，其中简支墩为 为最不利墩位，以下门里大桥简支墩为例进行计算。 （一）抱箍承载力计算（以 2.0m 墩柱抱箍为例） 1、荷载组合计算 （1）盖梁砼自重： G1=67.08m326kN/m3=1744.1kN （2）模板自重： G2=122.6kN （3）施工荷载与其它荷载： G3=20kN （4）I20a 工字钢： G4=42627.9 /m=29.0kN （5）I45a 型钢自重： G5=80.4 /m164=51.5kN GZ

2、=G1+G2+G3+G4+G5=1744.1+122.6+20+29.0+51.5=1967.2kN 每个盖梁按墩柱设二个抱箍体支承上部荷载，由静力平衡方程解得 : RA=RB=1967.2/2=983.6kN 值为抱箍体需承受的竖向压力 N，即为抱箍体需产生的摩擦力。 2 、抱箍受力计算 螺栓数目计算 抱箍体需承受的竖向压力 N=983.6kN 抱箍所受的竖向压力由 M24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=Pn/K 式中： P- 高强螺栓的预拉力，取 225kN; - 摩擦系数，取 0.4 ； n- 传力接触面数目，取 1； K-

3、 安全系数，取 1.7 。 则：NL= 225 0.41/1.7=53kN 螺栓数目 m计算： m=N/N L=983.6/53=11.26 19 个，现场加工抱箍螺栓共计 24 个，如下图 所示，以 24 个螺栓进行截面计算，则每条高强螺栓提供的抗剪力： P=N/24=983.6/24=40.98KN NL=53kN 故能承担所要求的荷载，满足实际施工需要。 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 =0.4 计算 抱箍产生的压力 Pb= N/ =983.6kN/0.4=2459kN 由高强螺栓承担。 则： N =Pb=2459kN 抱箍的压力由 24 条 M24的

4、高强螺栓的拉力产生。即每条螺栓拉力为 N1=Pb/24=2459kN /24=102.5kNS=225kN =N”/A= N( 1-0.4m1/m)/A 式中： N - 轴心力 m 1- - 所有螺栓数目，取： 24 个 A- 高强螺栓截面积， A=4.52cm2 =N”/A= P b(1-0.4m1/m)/A=2459(1-0.4 24/24)/(24 4.5210-4) =136MPa =200MPa 故高强螺栓满足强度要求。 抱箍体的应力计算： 抱箍壁为受拉产生拉应力由单侧 12 个螺栓拉力产生： 拉力 P1=12N1=12102.5=1230 (KN) 抱箍壁采用面板 16mm的 A3

5、 钢板，抱箍高度为 0.6m。 则抱箍壁的纵向截面积： S1=0.0160.6=0.0096(m 2) =P1/S 1=1230/0.0096=128(MPa) =140Mpa，满足设计要求。 抱箍体剪应力 =(1/2RA)/(2S1)=(1/2 1230)/(20.0096)=32.03MPa=85Mpa， 满足强度要求。 抱箍承重钢板剪力计算 根据受力情况分析，抱箍承重钢板受力主要来自 I45a 工字钢剪力，因此只 需对其抗剪性进行验算，抱箍承重钢板每侧 2 块，抱箍承重钢板如下图： 抱箍单侧一块钢板承受力 F=1967.2/4/2=245.9KN ，厚度 d=20mm，b=50cm， h

6、=60cm，截面面积 Ix=1/12(bh 3)=9 105cm4， Sx=1/8(bh 2)=22500cm3， FmaxSx 故=FmIxadxSx= 33 245.9 * 103 * 22500 * 103 5 4= 30.74Mpa =85Mpa，满足抗 9 * 105 * 104 * 20 剪要求。 （二）分配梁 1 受力计算 盖梁施工分配梁 1 采用 I20a 工字钢，单根长 4m，共计 26 根，间距为 60cm， 布设长度为 15m，计算跨度 l=2.15m ，截面特性数据为： A=35.5cm2，Ix = 2370cm4， Wx =237cm3， Sx=136.1cm3。 盖

7、梁底模板安装横断面图 400 I20a 220 盖梁底模 02 15 200 15 纵断面图 I20a 2560 1600 02 54 1、荷载组合计算 1)盖梁砼自重： G1=67.08m326kN/m3=1744.1kN 2）模板自重： G2=122.6kN 3）施工荷载与其它荷载： G3=20kN G=G1+G2+G3 =1744.1+122.6+20=1886.7kN 2、I20a 分配梁 1 受力计算 按照最不利情况进行计算， 小分梁 I20a 间距为 0.6m，总布设长度为 15.0m， 所受均布荷载 G*0.6/ (15.0*2.2 )=1886.7*0.6/ (15.0*2.2

8、 ) 34.3kN/m，小 分梁 I20a 简支体系计算跨度为 2.15m，单根型钢长度为 4m，两侧各悬臂受力 0.925m。 采用结构力学求解器对面板进行计算，其受力图如下： 34.3 3 (0 .39 2) 4 (2 .21 5) 1( 1 ) 10.93 弯矩图： 19.82 ( 3 ) 4 1 ( 1 ) 由图所示最大弯矩为 19.82kN?m。 截面最大拉应力 =Mmax/Wy=19.82 1000/237=83.6Mpa =145Mpa，满 x 足弯应力要求。 剪力图： 36.87 ( 3 ) ( 2 ) 由图所示最大剪力为 73.74kN FmaxSx = 73.74 * 10

9、3* 136.1 * 103 x Ixd =2370 * 104 * 7 = 60.49Mpa =85 Mpa 变形图： 5ql 384EI 5* 34.3 *(2.15 * 103)4 最大挠度为 f max= 384* 2.1 * 105 * 2370* 104 = 1.9mm l/400=5.4mm， 满足要求。 （三）x 2I45a 分配梁 2 受力计算 盖梁施工分配梁 2 采用 2 根 I45a 工字钢，单根长 16m，共计 4 根，工字钢 计算跨度 l=9m，截面特性数据为： A=204cm2，Ix = 64480cm4，Wx =2860cm3， Sx=1672.8cm3。 1、荷

10、载组合计算 （1）盖梁砼自重： G1=67.08m326kN/m3=1744.1kN （2）模板自重： G2=122.6kN （3）施工荷载与其它荷载： G3=20kN （4）I20a 工字钢： G4=42627.9 /m=29.0kN GZ=G1+G2+G3+G4+G5=1744.1+122.6+20+29.0=1915.7kN 2、2I45a 分配梁 2 受力计算 工字钢共计 4 根，一侧 2 根，各承受重量为 1915.7/2=957.85KN ，长度为 16m，一侧均布荷载为 957.85/16 59.9kN/m，简支体系计算跨度为 9m，两侧 各悬臂 3.5m， 采用结构力学求解器对

11、面板进行计算，其受力图如下： 59.959.959.9 59.959.959.9 1(3 .15 0)2 (9 .20 0) 3(3 .35 0)4 弯矩图： -366.89-366.89 -366.89-366.89 -366.89-366.89 1 ( 1 ) 2( 2 ) 239.60 由图所示最大弯矩为 366.89kN?m 截面最大拉应力 =Mmax/Wy=366.89 1000/2860103=128Mpa =145Mpa， 满足弯应力要求 x 剪力图： 1 ( 1 ) 2 ( 2 ) 3 ( 3 ) 269.55 209.65 -209.65 -269.55 4 由图所示最大剪力

12、为 479.2kN FmaxSx 479.2 * 103 * 1672.8 * 103 Ixxd 64480 * 104 * 23= 54.1Mpa =85 Mpa 变形图： 根据结构计算手册最大挠度为： ql 4 = 59.9 *(9 *103)4 fmax= 5 4 383EI 383 * 2.1 *105 * 64480 * 104 = 7.6mm l/400=22.5mm，满足要求。 四)x墩身 120mm钢棒受力计算 下门里大桥矩形墩顶盖梁施工均采用穿心棒支撑体系进行施工， 钢筋安装至 墩顶 110cm位置时，在每根墩身两侧插入穿心棒，每根长度为 160cm，外露墩身 50cm，直径为 12cm，其作为 2I45a 分配梁 2 支撑体系，截面参数 A=78.5cm2， Ix =d4/64= 490.9cm4，Wx = d3/32 =98.1cm3，Sx=1/12d3=83.3cm3， =145Mpa， =85MPa 1、荷载组合计算 钢棒承受重量主要包括钢筋砼重量、模板重量、施工荷载、分配梁重量。 G0=G1+G2+G3+G4+G5=1744.1+122.6+20+29.0+51.5=1967.2，kN每个钢棒承受重量 为 1967.2/4=491.8KN 。 2、穿心棒的应力计算 钢棒截面积： S1=0.