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PAGEPAGE226米整体式路基30米T梁斜度0度桥墩盖梁抱箍法施工受力验算半坞2号桥、鱼铺口大桥。210×(230×2+720)×1701、荷载计算⑴盖梁混凝土(11’#)盖梁混凝土根据设计图纸共40.55m3,按照钢筋混凝土取26kN/m3计算,则盖梁混凝土总重N1为:N1=40.55×26=1054.3kN⑵钢模板荷载底模和侧模钢模板总面积66㎡复合钢模板平均重量为103kg/m2底模和侧模钢模板总重N2为:68kN⑶工字钢荷载工字钢采用I45a普通热轧工字钢,标准每米重:80.4kg/m,每个盖梁采用2根12m长I45a工字钢。则工字钢总重N3为:N3=2×12×80.4=1929.6kg=19.3kN(4)施工荷载施工荷载按照以上荷载的10%进行取值2、荷载计算组合1)、计算I45a工字钢受力时,则按照工字钢上均布荷载进行计算,荷载组合为:⑴+⑵+⑶+施工荷载即:q=(1054.3+68+19.3)×110%÷11.8=106.4kN/m2)、计算抱箍受力时,荷载组合为:⑴+⑵+⑶+⑷即:RA=RB=(1054.3+68+19.3)×110%÷4=313.94kN3、受力验算1)、工字钢受力验算根据受力组合,受力简图如下:抗剪强度计算受力按均布荷载计算I45a工字钢截面面积:A=99cm2=0.0099m2P1=P2=313.94kN=0.314×106N则工字钢最大剪应力为:τ=0.314×106÷0.0099=31.717MPa<[125MPa]符合要求。应力检算230720230720230MA=MB=-qm2/2=-(106.4/2)×2.32/2=-140.714kN·mMC=qL2[1-4(m/L)]/8=(106.4/2)×7.22×[4×(2.3÷7.2)-1]÷8=95.76kN·m根据计算结果,最大正应力在支点处。I45a工字钢WX=1432.9cm3=0.001433m3,IX=32241cm4=3.224×10-4m4则:σ=Mmax/Wx=140.714×103÷0.001433=98.2MPa<[σ]=170MPa③挠度检算挠度计算采用叠加法:f中=5qL4/384EI–2qm2(0.5L)[L2-(0.5L)2]/(12EIL)=(106.4/2)×103×7.24×5/(384×2×1011×4.65×10-4)-2×(106.4/2)×103×2.32×(0.5×7.2)×[7.22-(0.5×7.2)2]/(12×2×1011×3.224×10-4×7.2)=0.008m=0.8cm[f]=a/400=7.2/400=0.018m=1.8cmf中<[f],因此符合要求。θ=-qL13/24EI=-(106.4/2)×103×7.23/(24×2×1011×3.224×10-4)=-131×10-4radf端1=-131×10-4×2.3=0.03mf端=-qL4/8EI+f端1=-(106.4/2)×103×2.34/(8×2×1011×3.224×10-4)+(3.14/180)×170×10-4×2.3=-0.003+0.000682=-0.24cm[f]=a/400=2.3/400=5.8×10-3m=0.58cmf端<[f],符合要求。2)、抱箍验算⑴荷载计算每个盖梁按墩柱设两个抱箍体支承上部荷载,由上面的计算可知:支座反力:R=313.94×2=627.88kN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。⑵抱箍受力计算①螺栓数目计算抱箍体需承受的竖向压力N=627.88kN抱箍所受的竖向压力由M24的高强螺栓的抗剪力产生,查《钢结构手册》:M24螺栓的允许承载力:[NL]=Pμn/K式中:P高强螺栓的预拉力,取175kN;μ摩擦系数,取0.4;n传力接触面数目,取1;K安全系数取1.7;则:[NL]=175×0.4×1/1.7=41.18kN螺栓数目m计算:m=N/[NL]=627.88/41.18=15.25≈15个,取计算截面上的螺栓数目m=18个。则每条高强螺栓提供的抗剪力:P=N/18=627.88/18=34.88KN<[NL]=41.18kN故能承担所要求的荷载。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=0.4计算抱箍产生的压力Pb=N/μ=627.88/0.4=1569.7kN由高强螺栓
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