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文档简介
1、盖梁支架受力计算(预埋钢棒上安工字钢横梁法)一、概况汨罗江特大桥盖梁除悬浇主墩及28#过渡墩盖梁另外计算外,最重盖梁为40mT梁盖梁,其尺寸为15.9m(长)×2.3m(宽)×2.1m(高),若经计算该盖梁支架满足要求,则其他盖梁支架均满足要求。针对该工程特点设计便易操作的盖梁支架系统。混凝土及模板系统的恒载、施工操作的活荷载通过型钢直接传递给牛腿,牛腿递给墩柱及桩基础。二、设计计算依据(1)路桥施工计算手册(2)公路桥涵钢结构及木结构设计规范(3)机械设计手册三、支架模板的选用盖梁模板: 1.1、侧模:采用组合钢模拼装。 1.2、底模:方正部分用组合钢模拼装。 1.3、横
2、梁:采用14#a槽钢,间距40cm。 1.4、主梁:采用I45a工字钢。 1.5、楔块:采用木楔。 1.6、穿心钢棒:采用45号钢,直径10cm。长度每边外露30cm. 四、计算方法 1、总荷载计算盖梁砼荷载F1:体积71.85立方米,比重2.6吨/立方米,自重:195.9吨,合F1=185.9*10=1859KN模板重量F2:盖梁两侧各设置一根I45a工字钢作为施工主梁,长18米(工字钢荷载),q1=80.4×10×18×2/1000=28.94 KN;主梁上铺设 14a槽钢,每根长3.0米,间距为40cm,墩柱外侧各设置8根,两墩柱之间设置19根。q2=(19
3、+8×2)×3.0×14.53×10/1000=15.26KN(铺设槽钢的荷载); 槽钢上铺设钢模板,每平方按0.45KN计算,q3=(15.9×2.1×2+2.3×15.9+2.1×2.3×2)×0.45=50.9 KN(底模和侧模、端头模的荷载);q4=6KN(端头三角支架自重)F2=q1+q2+q3+q4+q4=107.1KNF3:人员0.5吨,合5KNF4:小型施工机具荷载:0.55吨,合5.5KNF5:振捣器产生的振动力及混凝土冲击力;本次施工时采用HZ6X-50型插入式振动器,设置2
4、台,每台振动力为5KN,施工时混凝土冲击力按5KN计,则F5=2×5+5=15KN总荷载:F=F1+F2+F3+F4+F5 =1859+107.1+5+5.5+15=1991.6KN2、穿心钢棒(45号钢)受力安全分析共有4个受力点,每点受力:Qmax =F/4=1991.6/4497.9KN; 钢棒截面积:S=0.05*0.05*3.14=0.0079m2 最大剪应力:max=Qmax/S=497.9/0.0079=63.03Mpa 45号钢钢材的允许剪力: =125Mpa则 =125 max=63.03Mpa 结论:穿心钢棒(45号钢)受力安全 3、I45a工字钢主梁受力安全分析
5、工字钢均布荷载:q=F/2/15.9=1991.6/2/15.9=62.63KN/mR1=R2=ql/2(a+l/2)=2340.17KN工字钢横梁AB段最大弯矩出现在中间处(x=a+l/2=7.95m),a=3.25m,l=9.4m;跨中最大弯矩Mmax=62.63*9.4*7.95/2*(1-3.25/7.95) *(1+2*3.25/9.4)-7.95/9.4=360.98KNm横梁CA段和BD段最大弯矩出现在支承点A、B两处,最大弯矩 =-1/2*62.63*3.252=-330.76 KNm单根工字钢最大弯曲正应力:=360.98KN.m/1432.9cm4=251.9 MPa &l
6、t; =375 MPa 挠度: 横梁中跨AB段挠度=20.04mm < =L/400=9400/400= 23.5 mm符合要求!横梁悬臂端CA段、DB段挠度=-8.2mm < =3250/400=8.13 mm符合要求! 结论:I45a工字钢主梁受力安全 4、底板14a横梁受 力安全分析共31根14a,单根受力:F/31=1991.9/31=64.25KN,均布荷载分布: q=64.25/2.3=27.93KN/m 最大弯矩Mmax=q*L*L/8=27.93*2.3*2.3/8=18.47KN.m (Mmax=ql2/8) 最大弯应力:max=Mmax/WX18.47*1000=-80.5*10-6=229Mpa (=Mmax/wx) 则: =375Mpa229Mpa最大剪力:Qmax=64.25/2=32.13KN 最大弯曲剪应力:max=QmaxSz/(Iz*d)32.13*103*8.12*10-6=- (5.637*10-6*6*10-3)= 7.7Mpa =125Mpa安全系数取2则:/2=125Mpa/2 =62.5Mpa7.7Mpa 挠度: 5ql4 f= - (路桥计算手册)384EI 5*27.93*1000*2.34 =- 384*(206*109)*( 5.637*10-6) =3.8mm; f=2300
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