一千吨静载试验堆载法钢平台承载力验算书

钢平台承载力验算书#钢平台承载力验算书一、单桩竖向抗压静载试验概述单桩竖向抗压静载试验（以下简称静载），用于检测单桩的竖向抗压承载力；既可为设计提供参考依据，也可用于工程桩抽样检测。图1静载试验现场从检测对象与仪器设备的角度看，静载试验由基桩、加载设备、反力装置、传感器、控制仪器五大部分组成，见图2图2压重平台反力试验装置示意图二、平板载荷试验概述平板载荷试验，用于检测天然地基、处理土地基或复合地基的承载力；既可为设计提供参考依据，也可用于现场抽样检测。图3平板载荷试验现场从检测对象与仪器设备的角度看，平板载荷试验由待检地基、加载设备、反力装置、传感器、控制仪器五大部分组成，见图2。图4压重平台反力试验装置示意图三、加载反力装置概述加载装置由千斤顶构成，通过控制仪器自动加载。反力装置是指压重平台反力装置，即所谓堆载法、堆重法。堆载法反力装置由支墩、主梁、次梁、混凝土试块组成根据规范要求，试验前必须满足支墩施加的压应力小于地基土的1.5倍承载力特征值，否则应进行局部地基处理。本计算书对主梁、次梁构成的钢平台进行强度、刚度、稳定性计算，校核其安全性是否满足试验要求。按最大加载量10000kN计，主要受力参数如下表所示：表1受力指标序号受力条目力值（kN）计算备注⑴承载力特征值5000⑵最大加载量10000(2)=(l)X2⑶提供反力（砼重力）12000(3)=(2)X1.2主梁、次梁均为钢梁，采用Q345B钢材，长均为8m;第一层试块中，每一块都有两根次梁支承。主梁、次梁截面均为箱型梁，尺寸如下：主梁2根，总高度100cm，宽50cm，腹板厚为3.5cm,上下翼缘厚3.5cm;加劲肋跨中部间距50cm，支座部位间距为80cm。次梁10根，总高度50cm，宽50cm，腹板厚3cm，上下翼缘厚3cm。加劲肋间距为50cm。水泥试块尺寸为1mxlmx2m，单块重量为5吨。钢材为Q235。次梁承载力计算钢平台尺寸为8mx8m，沿主梁方向上有5个混凝土试块，每个试块由两根次梁支承。所以，次梁承受的均布荷载为12000kN%血=ig?/"/m，即187.5kN/m。支座距悬臂端8mx8m尺寸为1m。次梁受力简图如下图所示。qL_R22图5计算简图次梁受力的弯矩包络图、剪力包络图如下：

取最大弯矩单片次梁上所承受的最大荷载分为两种工况：（1）主梁未施加荷载时，次梁为两端悬臂的简支梁；（2）主梁施加全部荷载时；工况1情况下：跨中最大弯矩：M-ql-187.5*^—843.75kN-mmax188悬臂端最大弯矩Mmax2ql22187.5*12293.75kN-m

最大剪力为：V=ql=187.5*6=562.5kNmax22工况2情况下：梁跨中最大弯矩：M二止-Nl=187.5*42-125x3二875kN-mmax1222最大剪力为：V二625kNmax（一）抗弯强度验算因为受压翼缘b/t二235/30二7.83<13,所以考虑部分塑性。MM875kN-m—+—=+0=147.02MPa<f=295MPa，满足；YWyW1.05x4.7x106xnxyny其中，y二1.05为截面塑性发展系数；x次梁的净截面模量：W=比=5.668x106mm3；nx6（二）抗剪强度验算跨中处抗剪强度：V-STTw625x1000V-STTw625x1000x4.251x1061.87x109x30二47.35MPa<f二170MPav满足；其中，bh2500x5002-470x4402S==88=4.25x106mm3为次梁计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩，为次梁毛截面惯性bh3500x5003-470x4403为次梁毛截面惯性==1.87x109mm41212矩，t=30mm为次梁腹板总厚度。（三）次梁稳定性验算由于本次梁的受压翼缘的自由长度与其宽度之比为6000/500=12v13,可不计算次梁的整体稳定性。QTQ()2+()2+一二0.406<1；Q二102.8MPa；QcrTQcrc.crVq二f二295MPa;t=二473MPa;t=f=170MPa;crtxhcrvwwQ=c.cr=295MPa;Q=64.1MPac故次梁的局部稳定性满足要求。五、主梁承载力计算千斤顶上施加最大试验荷载时，主梁承受最大集中荷载10000kN，主梁承受次梁传递均匀竖向荷载，等效均布荷载为1°000kN=1250kN/m。主梁受力简图、弯矩包络图、剪力包络8m图与次梁相近。主梁为2根并排放置。主梁为箱形截面，高度h=1000mm，宽度b=500mm,翼缘厚度t1=t2=35mm,腹板厚度tw=35mm;加劲肋跨中部间距50cm，支座部位间距为80cm。主梁跨中最大弯矩：M=空=空竺=10000kN•m，单根主max88梁上承受最大弯矩为5000kN-m；主梁跨中最大剪力：V=企=1250*8=5000kN，单根主梁上承max22

受最大剪力为2500kN-m（一）抗弯强度验算因为受压翼缘b/t二235/30二7.83<13，所以考虑部分塑性。MMx—+MMx—+y—yWyWxnxyny5000x1061.05x2.135x107+0=223.05MPa<f=295MPa足；y二1.05为截面塑性发展系数；w二2.135x107mm3。xnx（二）抗剪强度验算跨中处抗剪强度：V-STTw5000x1000V-STTw5000x1000x1.601x1071.284x1010x70二89.05MPa<f二170MPav满足；其中，gbh2500x10002一430x9302S==—88=1.601x107mm3为主梁计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩=1.284x1010mm4为主梁毛截面惯性矩bh3_500x=1.284x1010mm4为主梁毛截面惯性矩121^t=70mm为主梁腹板总厚度。w（三）刚度验算vq-12_1250x1000x40003_1<1，符合；18EI2x8x2.06x105x1.284x10102117400x该主梁h/b。二1000/480=2.08<6,且l1/bo=4000/480=8.33<95（235/fy）=64.7，根据规范要求，该梁可不计算整体稳定性。（五）主梁的局部稳定性验算TOC\o"1-5"\h\zQTQ()2+()2+一二o.61<1；Q二181.2MPa；QTQcrcrc.cr;V;q=f=295MPa；t=二38.4MPa;t=f=170MPa；crtxhcrvwwQ