系梁抱箍支架受力验算

1、系梁抱箍支架受力验算本合同段所有柱间系梁均采用抱箍法施工工艺，考虑到本合同段的圆柱墩分 直径1.8m和2.0m两种类型，因此抱箍需配套加工，抱箍采用2cm厚Q235钢板， 每个抱箍分两片半圆制作，内径较墩柱直径大10mm，对扣在墩柱上端，钢抱箍 制作必须准确，在与墩身接触面之间垫5mm厚橡胶垫，再用高强螺栓固定，使 之牢固箍在墩柱上。抱箍上搭设两根长9m的I36b工字钢作为系梁支撑横梁，工 字钢上铺设长3m的15cm*15cm方木作为横梁，方木间距为30cm,然后在支架上 铺设系梁底模，绑扎钢筋，支立侧模，最后浇筑混凝土。= ：D6 mm= ：D6 mmbI图1抱箍平、断面图(1)总荷载计算系

2、梁自重系梁自重依据最大系梁重量计算，钢筋砼密度取26kN/m3。系梁自重：G1=3.9mX 1.4mX 1.8mX26kN/m3=255.53KN。模板、支架自重系梁两侧各设置1根I36b工字钢作为主梁，长9m，主梁重：G2=9 mX 65.689kg/m X2X9.8N/kg=11.59KN。工字钢主梁上面每间隔30cm铺设15*15的方木，方木长3m。方木总重:G3=0.15 mX0.15 mX3 m X 600kg/m3 X 13 X 9.8N/kg=4KN。组合钢模板及连接件重0.95KN/m2,侧模和底模模板面积为20m2,则模板自 重 G4=20m2x0.95kN/m2=19kN。

3、施工荷载施工人员、机具材料荷载以2.5KN/m2计，振捣混凝土产生的荷载，按照2KN /m2考虑，面积为系梁投影底面积5.46m2，则施工人员、机具材料、振捣荷载 G5= (2+2.5)kN/m2x5.46 m2=24.57KN。总荷载：G=G1+G2+G3+G4+G5 =255.53+11.59+4+19+24.57=314.69KN；考虑安全系数为1.2，则总荷载为G=G*1.2=314.69*1.2=377.63KN。I36b主梁受力验算系梁总长3.9m，均布每延米荷载q = 377.63/3.9 = 96.83KN/m.MmaxqlMmaxql2 _ 48.42 x3.9288=92.

4、06KN .mQ= Mma = 92060 = 100.17 x 106(N.m2) = 100.17MPa Vo=215MPa；max W919 X10-6满足要求。方木(15cm*15cm)受力检算方木弯矩验算系梁及模板总荷载G=363.72KN。方木铺设间距为30cm，共铺设13根，则 单根承受G6=363.72/13=27.98KN。系梁底宽1.4m，则单根方木均布荷载 q=27.98/1.4=19.98KN/m。方木跨中弯矩：睥 ql 219.98 x 1.42M = 一 = 4.90 KN .m88M4900Q = 8.7MPa V q = 80MPaW562.5 x 10 -6满

5、足受力要求。方木挠度检算 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark9 o Current Document 5ql 45 x 19980 x 2.04L c HYPERLINK l bookmark12 o Current Document f = 0.49mm= 5mm HYPERLINK l bookmark15 o Current Document 384EI 384 x 2.1x 1011 x 4218 x 10-8400即每间隔30cm布设1根15*15cm方木满足施工要求。抱箍受力验算抱箍法施工就是将系梁施工荷载通过抱箍与柱之间的摩擦力传递给柱，由摩 擦

6、力公式f=uN可知，摩擦力等于抱箍给柱的正压力与摩擦系数的乘积。抱箍 与柱间的正压力是由抱箍上螺栓的预紧力产生的。由受力平衡可知抱箍所受主梁 施加的压力等于抱箍与柱间产生的摩擦力。由路桥施工计算手册中查得钢带 与橡胶垫之间的摩擦系数取0.25。系梁及支架总荷载G=377.63KN。则单个牛腿承受的压力G0= G/4=377.63KN/4=94.41KN。计算钢带对砼的压应力钢带对立柱的压应力1可由下式计算求得：IBnD = KG其中：四一摩阻系数，取0.25B钢带宽度，B=500mmD立柱直径，D=2000mmK一荷载安全系数，取1.2G作用在单个抱箍上的荷载，G=188.82kN贝 七=KG

7、/(BnD) =1.2x188.82x1000/(0.25x500 x3.14x2000)=0.289Mpaa =13.8Mpa，满足要求。c其中：。一砼立柱抗压强度容许值，其值不大于0.8Rab，立柱砼标号为30Mpa， c轴心抗压强度 Rab=0.7x30=21Mpa，0.8 Rab =0.8x21=16.8Mpa钢带内应力2的合成图如下:YO2B5OYO2B5O2BS化简得:其中：8 钢板厚度求得2 = iD/(2)=0.289x2000/(2x12)=24.08MPaf=215 Mpa，满足要求。牛腿螺栓受力计算a.牛腿螺栓抗拉承载力计算牛腿腹板采用12根10.9级M24高强螺栓，螺栓

8、直径为24mm。钢带所受拉 力：F= o & =24.08x12x500 x 10 -3 =144.48kN，则单个螺栓所受拉力为：N=F/12=144.48/12=12.04kNNt=180kN，满足要求。其中：Nt10.9级M24高强螺栓设计拉力。查钢结构设计规范GB50017200310.9 级 M24 螺栓预拉力 P=225kN， Nt =0.8P=180kNb.牛腿螺栓抗剪承载力计算已计算得作用在单个牛腿上的竖向荷载为94.41KN，螺栓连接方式为双剪结 合，单个螺栓所受的竖向总荷载为：T=94.41/12=7.87kN，单个螺栓所受剪力 Q=T/2=3.94kN。螺栓截面为圆形，故

9、其截面所受的最大切应力为：T 4Q T =max 3Ae其中：AeM24螺栓的有效面积，为353 mm2 则t =竺=（4X3.94X1000） / （3X353） =14.88Mpa。max 3A e螺栓的允许切应力：t= o/n其中：o 材料的屈服极限，10.9级螺栓的屈服极限为940Mpa（摘自GB 3098.1-82）n一安全系数，静载时取2.5则许用切应力：t= o/n =940/2.5=376Mpa。故T E，满足条件。牛腿螺栓紧固力计算紧固螺栓时要按照钢板容许应力控制紧固力。考虑2倍的安全系数，紧固力取F =2F=144.48kNx2=288.96kN,每个螺栓紧固力为：288.96 12=24.08kN。查公路桥涵施工技术规范041-2000P236公式：TC=KPCd其中：TC一终拧