基础施工计算书

15.1钢筋支架计算书 115.2溜管计算书 415.3大体积混凝土计算书 715.1钢筋支架计算书计算依据：1、《钢结构设计规范》GB50017-2017一、参数信息钢筋支架示意图作用的荷载包括自重和施工荷载。钢筋支架所承受的荷载包括上层钢筋的自重、施工人员及施工设备荷载。钢筋支架的材料根据上下层钢筋间距的大小以及荷载的大小来确定。1.基本参数钢筋支架承受荷载为上层钢筋自重，施工人员、机具等施工活荷载。面层钢筋上施工机具较少且施工人员分散，施工人员荷载取值0.5KN/㎡，机具荷载取值0.3KN/㎡。恒载分项系数1.2，活载分项系数1.4，按照三跨连续梁进行强度和挠度计算。支架横梁间距la（m）1.00钢材强度设计值f（N/mm2）360.00上层钢筋的自重荷载标准（kN/m2）0.48施工人员荷载标准值（kN/m2）0.50施工设备荷载标准值（kN/m2）0.302.横梁参数横梁材质HRB400Φ28钢筋钢筋级别HRB400钢筋直径（mm）28最大允许挠度（mm）2横梁的截面抵抗矩W（cm3）2.155横梁钢材的弹性模量E（N/mm2）2.05×105横梁的截面惯性矩I（cm4）3.0173.立柱参数立柱高度h（m）1.70立柱间距l（m）1.00立柱材质HRB400Φ28钢筋钢筋级别HRB400钢筋直径（mm）28二、支架横梁的计算支架横梁按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，支架横梁在小横杆的上面。按照支架横梁上面的钢筋恒载和施工活荷载作为均布荷载计算支架横梁的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算静荷载的计算值q1=1.2×0.48×1.00=0.58kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.50×1.00+1.4×0.30×1.00=1.12kN/m支架横梁计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)支架横梁计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩M1max=0.08q1l2+0.10q2l2跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.58+0.10×1.12)×1.002=0.158kN·m支座最大弯矩计算公式如下:M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.58+0.117×1.12)×1.002=-0.189kN·m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=0.189×106/2155.13=87.531N/mm2支架横梁的计算强度小于360.00N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:νmax=（0.677q1+0.990q2）l4/100EI静荷载标准值q1=0.48kN/m活荷载标准值q2=0.50+0.30=0.80kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度νmax=(0.677×0.48+0.990×0.80)×1000.004/(100×2.05×105×30171.86)=1.806mm支架横梁的最大挠度1.806mm小于2mm,满足要求!三、支架立柱的计算支架立柱的截面积A=6.16cm2截面回转半径i=0.70cm立柱的截面抵抗矩W=2.16cm3支架立柱作为轴心受压构件进行稳定验算，计算长度按上下层钢筋间距确定：σ=N/φA≤[f]式中σ──立柱的压应力；N──轴向压力设计值；φ──轴心受压杆件稳定系数,根据立杆的长细比λ=h/i=243，经过查表得到,φ=0.124；A──立杆的截面面积,A=6.16cm2；[f]──立杆的抗压强度设计值，[f]＝360.00N/mm2；采用第二步的荷载组合计算方法，可得到支架立柱对支架横梁的最大支座反力为Nmax=1.1q1l经计算得到N=1.1×0.576×1=0.634kN；σ=0.634×1000/(0.124×6.158×100)=8.298N/mm2；立杆的稳定性验算σ≤[f],满足要求!15.2溜管计算书（1）溜管计算15.2.1管径计算

管道内混凝土截面面积比最大为1/2，流速取值1m/s，每16m³罐车放料时间按10分钟考虑混凝土流量Q=16/600=0.03m³/s

混凝土在溜管内的截面积S=Q/V=0.03/1=0.03㎡

混凝土在溜管内按照1/2满管考虑，则：

S=1/2πr2=0.03，r=（0.03×3/2/π）1/2=137.9mm，则要求直径不小于275.8mm。选择直径DN377无缝钢管，外径377mm，壁厚6mm。

15.2.2管道受力计算

管道受力计算（受力计算时混凝土在溜管内按照2/3满管考虑）

（1）管道自重：查表得，q1=548.9N/m

（2）管内混凝土自重：q2=0.03×1×24000=720N/m

（3）混凝土溜管自重：q=q1+q2=1268N/m

（4）管道的挠度验算D=377mm，d=365mm，α=d/D=0.984，L=14m，E=206KN/mm2

则I=π×D4×（1-α4）/64=1.2×108mm4

计算挠度得f=5qL4/（384EI）cos20°=2.4mm，小于允许偏差1/400=3.5mm。15.2.3管道支架计算1）采用国际有限元软件来完结构模型的模拟。

2）计算中的材料参数取值同相应的设计规范。

3）荷载取值：1.2*G（自重），系数1.2考虑节点加劲及构造措施的影响。

4）单位制：长度单位为米（m），力的单位为牛顿（KN），应力单位MPa。

5）溜管直径D=0.377m，考虑混凝土运输过程中的动力影响，动力系数取1.5，溜管上的活荷载按照1.1KN/m输入。

6）溜管支架采用QTZ40塔吊的标准节，模型模拟为空腹式钢柱。主肢为140×16角钢，腹杆为50×4角钢。溜管为377×6的薄壁圆钢管。

7）支座情况：由于现场施工条件限制，支架底部与地面不能采用锚栓连接。采用支座底与锚杆钢筋焊接的形式，模拟支架与地面铰接的受力形式。溜管与支架的连接用钢间左右卡死，下部放在钢架上。上部无约束，在模型中以铰接并释放部分约束来实现8.3.1溜管支架架身强度计算8.3.2溜管支架架底约束计算8.3.3溜管支架架身位移变形计算根据分析结果，支架最大应力-135Mpa，为受压状态；溜管最大应力55.9Mpa，为受拉状态；小于许应力值。支架底部最大水平力为12.1KN支架底部水平向支撑在直径40mm的锚杆上，

抗剪计算：抗剪承载力220KN,抗剪满足要求。

抗弯计算：设焊接支点离地面高度300mm，M=0.5×12.1/4=1