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文档简介

9.1钢桁架整体提升计算书 19.1.1计算说明 19.1.2计算依据 19.1.3被提升结构有限元仿真分析 29.1.4支承结构有限元仿真分析 89.1.5下吊点有限元分析 119.2130吨汽车吊上首层楼面行走吊装计算 149.2.1计算说明 149.2.2计算依据 159.2.3计算分析 169.3.4汽车吊行走路线下方地下室脚手架支撑承载力验算 209.3.5汽车吊吊装状态下混凝土结构承载力验算 429.3.6130吨汽车吊支车转换梁计算 529.1钢桁架整体提升计算书9.1.1计算说明9.1.1.1计算范围:本次计算仅包括被提升结构及支承结构(提升平台临时措施)的应力、变形等受力状况。9.1.1.2材料:(1)本计算中的临时措施具体规格另见施工方案或CAD附件(已按照规格分层,仅供示意,勿作他用),除特殊注明外,材质均为Q355B。(2)永久结构中若有杆件替换,除特殊注明外,其材质均与永久杆件保持一致。9.1.1.3加工制作与安装(1)临时措施加工制作前,应进行施工详图设计,应满足《钢结构工程施工规范》GB50755-2012第4章的要求。(2)焊接做法、焊接质量等级及焊缝要求另见施工方案,方案未注明的所有焊接做法、焊接质量等级及焊缝要求均应按照《钢结构设计标准》(GB50017-2017)及《钢结构焊接规范》(GB50661-2011)的要求进行。9.1.2计算依据9.1.2.1主要规范、规程本报告根据已有施工方案与设计经验,参照(但不限于)以下主要规范、规程和标准进行计算:《钢结构设计标准》GB50017-2017《建筑结构荷载规范》GB5009-2012《重型结构和设备整体提升技术规范》GB51162-2016《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205-2020《钢结构焊接规范》GB50661-2011《钢结构工程施工规范》GB50755-2012《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-20189.1.2.2设计文件设计文件主要依据为工程设计说明、设计图纸及施工方提供的施工建议和要求;9.1.2.3计算软件被提升结构及支承结构采用通用有限元分析软件MIDAS/Gen进行仿真计算与分析;节点采用ANSYS进行仿真计算与分析。9.1.3被提升结构有限元仿真分析9.1.3.1结构模型根据施工方案,本次计算的被提升结构计算模型如下图所示:钢结构提升图示5.1.3.2荷载与组合荷载标准值【1】恒荷载DL:DL为结构自重和附属结构(含楼承板等)。荷载组合【1】标准荷载组合:1.0DL;【2】基本荷载组合:1.5DL。5.1.3.3计算工况根据施工方案、荷载和边界条件,选取提升阶段关键的施工过程作为计算工况,其计算工况和对应的计算模型详情如下:CS工况CS1:钢结构提升工况图9.1.3.4各工况计算结果位移分布结果位移分布表CS1:DZ分布图(单位:mm)应力验算结果应力比分布表CS1:被提升结构应力比分布图提升反力结果提升反力分布表CS1:提升反力FZ标准值(单位:kN)9.1.3.5小结根据上述各工况计算结果,统计如下表所示:被提升结构计算结果统计表

序号统计项值备注1最大应力比0.40CS1工况2最大竖向变形19mmCS1工况3最大提升反力474kNCS1工况根据统计表可知,结构在提升施工过程中,最大应力比为0.40<1,满足规范要求。结构最大变形为19mm,其支座间距约为35900mm,变形为跨度的1/1889,满足规范1/400的要求。9.1.3.6屈曲稳定性分析结构前六阶失稳模态各阶失稳模态对应的安全系数如下表:桁架提升到为后,整体面外最先失稳,其最小失稳安全系数为38,大于1,满足安全要求。9.1.3.7非线性屈曲分析为了全面的了解桁架的屈曲性能,需要对结构进行非线性屈曲分析,即取结构最低阶屈曲模态作为初始缺陷分布,通过对结构进行几何非线性分析获得弹性稳定承载力,根据空间网格结构技术规程的规定,将该值除以系数K(K=4.2)作为容许的稳定承载力。桁架初始缺陷的最大值取桁架跨度的1/300。桁架结构的Y向荷载-位移曲线如下:由上图可以看出,结构的荷载系数最大值为140,大于安全系数K(K=4.2),结构的整体稳定承载力满足要求。9.1.3.8小结根据上述各工况计算结果,统计如下表所示:被提升结构计算结果统计表序号统计项值备注1最大应力比0.40CS1工况2最大竖向变形19mmCS1工况3最大提升反力474kNCS1工况根据统计表可知,结构在提升施工过程中,最大应力比为0.40<1,满足规范要求。结构最大变形为19mm,其支座间距约为35900mm,变形为跨度的1/1889,满足规范1/400的要求。9.1.4支承结构有限元仿真分析9.1.4.1荷载与组合荷载标准值【1】恒荷载DL:结构自重,程序自动计算;【2】活荷载LL:LL为各提升平台最大荷载;【3】被提升结构风荷载W:根据工程经验,常规结构的风荷载可保守取名义风荷载(提升反力的5%)进行验算,本计算中采用名义风荷载进行设计复核。荷载组合荷载工况组合表序号荷载工况11.0(DL+LL)21.0(DL+LL+W)31.3DL+1.5LL+1.0W2)提升平台9.1.4.2结构模型根据设计图几何尺寸和截面尺寸,建立的结构模型如下图所示:支承结构边界条件图示9.1.4.3计算结果(1)应力比分布结果被提升结构应力比图被提升结构剪应力比图提升平台结构最大应力比为0.73,最大剪应力比为0.49,杆件应力比均小于1,满足要求。(2)变形分布图DZ分布图(单位:mm)提升时,支承结构最大竖向位移为5.0mm,满足要求。(3)支承反力支承反力标准值示意图如下:提升平台FXYZ标准值示意图(单位:kN)提升平台MXYZ标准值示意图(单位:kN.m)9.1.4.4小结综上,提升时支承结构最大应力比为0.73,最大竖向变形为5mm,均满足规范要求。9.1.5下吊点有限元分析9.1.5.175t下吊具75t下吊具详图下吊具分析采用ANSYS有限元程序仿真分析,基本荷载组合:1.5LL;LL为提升反力标准值。计算模型应力分布云图应力分布云图变形分布云图经计算,75t下吊具节点最大应力为285MPa(开孔位置),其节点大部分应力在204MPa以下,最大变形为0.37mm。整个计算模型符合设计要求。9.2130吨汽车吊上首层楼面行走吊装计算9.2.1计算说明由于本工程钢桁架构件太重,塔吊均无法满足吊装需求,需采用130吨汽车吊上首层楼面在钢桁架就位处正下方组拼,其行走路线以及站位见第四章4.1二层桁架安装方案。在行走路线楼板上铺设4.4m宽20mm厚钢板。考虑简化计算,行走路线以及站位区域下部主体结构柱、主梁、次梁及楼板均按最不利截截选取,选取截面如下:(1)C40混凝土柱截面为600*600,配筋:@@200(4)汽车吊相关参数说明:根据施工方案,130t汽车吊在吊桁架过程中,最不利吊装工况为:最大臂长45.9m,吊装半径22m,起吊能力为16t,实际吊重考虑10t,汽车吊行走时,不考虑配重,吊装时配重53t。ZTC1300V型130t汽车吊的质量及支腿尺寸参数如下表所示;尺寸参数见130t汽车吊示意图。质量参数行驶状态自重(总质量)kg56205整车整备质量kg56205Ⅰ、Ⅱ轴荷kg10395/11700Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ轴荷kg11370/11370/11370支腿尺寸支腿纵向距离m8.25支腿横向距离m7.8配重吊装状态下配重t53外形尺寸车长mx车宽m15.67mx3mZTC1300V汽车吊示意图9.2.2计算依据本计算分析主要依据设计资料、实际现场情况,施工阶段的实际载荷和行走路线对楼板进行计算分析,依据的相关设计规范与资料如下。《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《钢结构设计标准》GB50017-2017结构施工图9.2.3计算分析⑴汽车吊上楼面行走状态:汽车吊行走路线20mm钢板做路基,其行驶过中程楼板承受的荷载主要来自上部汽车吊车轮所传递的集中荷载通过路基转换成的均布面荷载,最不利行车位置如图所示。轮压最大区域轮压最大区域最不利行车位置轮压转化为均布荷载的荷载计算以轮压最大区域计算汽车吊行驶过程中车轮所传递的集中荷载通过路基转换的均布荷载值PP=Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ轴荷之和/轮压最大区面积+20厚钢板路基自重P=(3*113.7)/(4.4*4.5)+1.57=18.8kN/m2所以传递到楼面的均布荷载为18.8kN/m2,按19kN/m2考虑轮压扩散区域验证:楼板上铺设钢板时,钢板对轮压扩散作用范围及应力情况,采用midas有限元分析结果如应力云图所示:荷载布置图应力云图平面应力云图立面轮压扩散作用应力范围已经大于轮压最大计算区域,所以均布荷载计算满足要求。混凝土抗压强度验算楼板混凝土强度等级为C30,抗压强度设计值为20.1N/mm2>轮压荷载0.49N/mm2,满足施工要求。⑵汽车吊上楼面吊装状态:汽车吊支车时前腿支于混凝土梁上,后退则又一个支腿好处于混凝土楼板上,一个在楼板上,需设置H型钢转换梁(3根HN500*200*10*16并排焊接),H型钢转换梁两端用30mm厚400mm宽钢板垫起搭在混凝土梁上,中间不与楼板接触,汽车吊支腿支在转换梁上,吊装时通过转换梁向下传递荷载到混凝土梁上。汽车支车占位图汽车吊吊装状态下支腿图130吨汽车吊自重G0为56.21t,最不利吊装工况下,起吊构件重量G1为10t(计算时考虑1.1的吊装动力系数),考虑配重G2为53t。起吊作业半径L1取为22m。支腿纵向距离A为8.25m,横向距离B全伸为7.8m。支腿反力的计算的示意图当主臂处于图中所示的位置时,各支腿反力的反力值如下所示,其中,总竖向力F=G0+G1+G2=1193kN,总弯矩M=G1*L1=2200kN·m,A=8.25m,B=7.8m,当支腿出现最大值时对应的:主臂与X向的夹角β=计算过程如下:Mx=M·cosβ;My=M·sinβ。其中,Mx可以转换成支腿1、3的拉力和支腿2、4的压力,My可以转换成支腿3、4的拉力和支腿1、2的压力。各个支腿的反力由F产生的压力和Mx、My产生的拉力或压力组成。其中N11=N12=N13=N14=F/4;N1-Mx=N3-Mx=-(Mx/A)/2;N2-Mx=N4-Mx=(Mx/A)/2;N1-My=N2-My=(My/B)/2;N3-My=N4-My=-(My/B)/2。支腿1:N1=N11+N1-Mx+N1-My=F/4-Mx/2A+My/2B=298.25-1732/16.5+1356/15.6=280.2kN支腿2:N2=N12+N2-Mx+N2-My=F/4+Mx/2A+My/2B=298.25+1732/16.5+1356/15.6=490.2kN支腿3:N3=N13+N3-Mx+N3-My=F/4-Mx/2A-My/2B=298.25-1732/16.5-1356/15.6=106.4kN支腿4:N4=N14+N4-Mx+N4-My=F/4+Mx/2A-My/2B=298.25-1732/16.5+1356/15.6=280.2kN最大支座反力Fmax=490.2kN9.3.4汽车吊行走路线下方地下室脚手架支撑承载力验算9.3.4.1脚手架支撑工程属性地下一层顶板混凝土楼板名称180板地下一层顶板混凝土楼板板厚(mm)180模板支架高度H(m)6模板支架纵向长度L(m)12.3模板支架横向长度B(m)6支架外侧模板高度Hm(mm)15009.3.4.2荷载说明⑴汽车吊在地下室顶板上面行走时,楼面恒荷载及楼板自重荷载由楼板自身承担,楼板与20mm厚钢板仅起到扩散轮压作用,使集中荷载转化为均布荷载。⑵汽车吊行走时往下传递的荷载由支撑架全部承担,支撑架所受荷载值Pz简化计算为汽车吊行走传递的荷载。支撑架所受荷载值Pz=19kN/m2⑶汽车吊在地面行走时的水平摩檫力由主体结构承担,支撑架承载里计算时不考虑。⑷支撑架荷载参数模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)面板0.1主梁及小梁0.3楼板模板0.5施工荷载标准值Q1k(kN/m2)19其他施工荷载标准值Q2k(kN/m2)9风荷载参数:汽车吊行走时地下室已经封闭,不考虑风荷载9.3.4.3支撑体系设计⑴支撑架布置结构重要性系数γ01.1脚手架安全等级I级主梁布置方向平行立杆纵向方向立杆纵向间距la(mm)900立杆横向间距lb(mm)600水平拉杆步距h(mm)1500顶层水平杆步距hˊ(mm)1000支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离a(mm)500小梁间距l(mm)200小梁最大悬挑长度l1(mm)400主梁最大悬挑长度l2(mm)400⑵荷载系数参数表:正常使用极限状态承载能力极限状态可变荷载调整系数γL10.8可变荷载的分项系数γQ11.5永久荷载的分项系数γG11.3结构重要性系数γ01.1⑶设计简图如下:模板设计平面图纵向剖面图横向剖面图9.3.4.4支撑架整体验算(采用3D3S计算)⑴小梁参数小梁类型矩形木楞小梁截面类型(mm)50×70小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)15.444小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.782小梁截面抵抗矩W(cm3)40.833小梁弹性模量E(N/mm2)9350小梁截面惯性矩I(cm4)142.917小梁计算方式三等跨连续梁⑵主梁参数主梁类型槽钢主梁截面类型10号槽钢主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁截面抵抗矩W(cm3)39.7主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁截面惯性矩I(cm4)198主梁计算方式三等跨连续梁可调托座内主梁根数1⑶立杆参数立杆钢管截面类型(mm)Ф48×3.2立杆钢管计算截面类型(mm)Ф48×3.2钢材等级Q345立杆截面面积A(mm2)450立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆截面抵抗矩W(cm3)4.73抗压强度设计值[f](N/mm2)300支架自重标准值q(kN/m)0.15支架立杆计算长度修正系数η1.2悬臂端计算长度折减系数k0.7计算简图(整体)注:蓝色单元为普通单元,绿色单元为连接单元,绿色实心圆为支座,黄色实心圆为主从节点的主节点支座信息表(单位:刚度:kN/mmkN*mm/rad位移:mmrad)支座类型平动1平动2平动3转动R1转动R2转动R31无无刚性无无无⑷荷载布置与组合单元荷载布置工况0输入的面荷载:序号荷载类型导荷方式体形系数面荷载值(基本风压)kN/m21恒载双向杆件--1.00面荷载分布图:面荷载序号1分布图(实线表示荷载分配到的单元)工况号:1输入的面荷载:序号荷载类型导荷方式体形系数面荷载值(基本风压)kN/m21活载双向杆件--19.002活载双向杆件--9.00面荷载分布图:面荷载序号1分布图(实线表示荷载分配到的单元)面荷载序号2分布图(实线表示荷载分配到的单元)荷载组合:1.30恒载+1.50活载工况1⑸最不利支座反力各效应组合下下表节点支座最大支座反力设计值:25.85KN线性组合最不利反力表(设计值)(单位:kN、kN.m)节点号控制组合号组合序号N1N2N3M1M2M32087合力最大110025.850002027合力最大110025.850002004合力最大110025.850001872合力最大110025.85000⑹内力包络线性组合轴力N最大包络云图:kN(整体)轴力N最大的前10个单元的内力(单位:m,kN,kN.m)序号单元号组合号组合序号位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯矩M2弯矩M312488110.0001.4850.0000.0000.0000.0000.00022608110.0001.4850.0000.0000.0000.0000.00032617110.0001.4850.0000.0000.0000.0000.00042497110.0001.4850.0000.0000.0000.0000.00052569110.0001.4650.0000.0000.0000.0000.00062536110.0001.4650.0000.0000.0000.0000.00072560110.0001.4650.0000.0000.0000.0000.00082545110.0001.4650.0000.0000.0000.0000.00092584110.0001.4650.0000.0000.0000.0000.000102512110.0001.4650.0000.0000.0000.0000.000线性组合轴力N最小包络云图:kN(整体)轴力N最小的前10个单元的内力(单位:m,kN,kN.m)序号单元号组合号组合序号位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯矩M2弯矩M31113110.200-25.8500.000-0.0000.0000.0000.00024408110.200-25.8500.0000.000-0.000-0.0000.00034530110.200-25.850-0.000-0.000-0.0000.000-0.00043760110.200-25.850-0.0000.0000.000-0.000-0.0005112111.500-25.774-0.0000.0000.0000.0000.00064407111.500-25.774-0.000-0.000-0.000-0.0000.00074529111.500-25.7740.0000.000-0.0000.000-0.00083759111.500-25.7740.000-0.0000.000-0.000-0.0009111111.500-25.6380.001-0.0010.000-0.000-0.000104406111.500-25.6380.0010.001-0.0000.000-0.000线性组合弯矩M2最大包络云图:kN.m(整体)弯矩M2最大的前10个单元的内力(单位:m,kN,kN.m)序号单元号组合号组合序号位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯矩M2弯矩M313525110.100-0.6080.01512.171-0.0041.876-0.00923566110.000-0.608-0.015-12.1710.0041.876-0.00932965110.100-0.608-0.01512.1710.0041.8760.00943006110.000-0.6080.015-12.171-0.0041.8760.00953526110.000-0.570-0.018-12.2260.0041.866-0.00963565110.100-0.5700.01812.226-0.0041.866-0.00972966110.000-0.5700.018-12.226-0.0041.8660.00983005110.100-0.570-0.01812.2260.0041.8660.00993535110.100-0.5380.01612.225-0.0041.860-0.009102996110.000-0.5380.016-12.225-0.0041.8600.009线性组合弯矩M2最小包络云图:kN.m(整体)弯矩M2最小的前10个单元的内力(单位:m,kN,kN.m)序号单元号组合号组合序号位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯矩M2弯矩M313579110.000-0.692-0.0342.407-0.001-1.9580.01123019110.000-0.6920.0342.4070.001-1.958-0.01133512110.200-0.6920.034-2.4070.001-1.9580.01142952110.200-0.692-0.034-2.407-0.001-1.958-0.01153018110.200-0.6970.046-2.1530.000-1.956-0.01263578110.200-0.697-0.046-2.153-0.000-1.9560.01273513110.000-0.6970.0462.1530.000-1.9560.01282953110.000-0.697-0.0462.153-0.000-1.956-0.01293228110.200-0.6280.007-2.0880.000-1.882-0.001103368110.200-0.628-0.007-2.088-0.000-1.8820.001线性组合弯矩M3最大包络云图:kN.m(整体)弯矩M3最大的前10个单元的内力(单位:m,kN,kN.m)序号单元号组合号组合序号位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯矩M2弯矩M31144110.000-10.9270.6540.034-0.000-0.0110.29024457110.000-10.9270.654-0.0340.0000.0110.29034427110.000-10.5730.6300.006-0.000-0.0020.28044439110.000-10.5730.630-0.0060.0000.0020.28054433110.000-10.5730.6300.0000.000-0.0000.2796150110.000-10.5770.6300.026-0.000-0.0080.27974451110.000-10.5770.630-0.0260.0000.0080.27984421110.000-10.5660.6290.012-0.000-0.0030.27994445110.000-10.5660.629-0.0120.0000.0030.279101023110.000-0.4792.357-0.0110.004-0.0010.260线性组合弯矩M3最小包络云图:kN.m(整体)弯矩M3最小的前10个单元的内力(单位:m,kN,kN.m)序号单元号组合号组合序号位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯矩M2弯矩M314501110.000-10.927-0.6540.0340.000-0.011-0.29023701110.000-10.927-0.654-0.034-0.0000.011-0.29033683110.000-10.573-0.630-0.006-0.0000.002-0.28043671110.000-10.573-0.6300.0060.000-0.002-0.28053677110.000-10.573-0.6300.0000.000-0.000-0.27963695110.000-10.577-0.630-0.026-0.0000.008-0.27974507110.000-10.577-0.6300.0260.000-0.008-0.27983665110.000-10.566-0.6290.0120.000-0.003-0.27993689110.000-10.566-0.629-0.012-0.0000.003-0.279103707110.000-8.245-0.5080.3000.000-0.126-0.225⑺组合位移线性组合最大最小位移图(整体)线性组合最大最小位移表最不利项节点组合名UxUyUzUxyzX方向位移最大167组合1(恒0+活1)0.086-0.006-0.4870.494Y方向位移最大840组合1(恒0+活1)0.0050.139-0.2880.320Z方向位移最大1854组合1(恒0+活1)0.0000.0000.0000.000空间位移最大731组合1(恒0+活1)-0.000-0.014-1.1971.197X方向位移最小640组合1(恒0+活1)-0.0860.006-0.4870.494Y方向位移最小839组合1(恒0+活1)-0.005-0.139-0.2880.320Z方向位移最小731组合1(恒0+活1)-0.000-0.014-1.1971.197⑻设计验算结果图及统计表根据计算分析模型,进行规范检验,检验结果表明,结构能够满足承载力计算要求,应力比最大值为0.44。下图为模型总体应力比分布图:强度应力比:按“强度应力比”显示构件颜色(整体)“强度应力比”最大的前10个单元的验算结果(所在组合号/情况号)序号单元号强度绕2轴整体稳定绕3轴整体稳定沿2轴抗剪应力比沿3轴抗剪应力比沿2轴长细比沿3轴长细比结果14740.438(1/1)--0.2050.0003130满足24830.438(1/1)--0.2050.0003130满足37590.438(1/1)--0.2050.0003130满足47500.438(1/1)--0.2050.0003130满足56420.438(1/1)--0.2050.0003130满足66510.438(1/1)--0.2050.0003130满足711310.438(1/1)--0.2050.0003130满足811220.438(1/1)--0.2050.0003130满足98820.438(1/1)--0.2050.0003130满足109660.438(1/1)--0.2050.0003130满足绕2轴稳定应力比:按“绕2轴稳定应力比”显示构件颜色(整体)“绕2轴稳定应力比”最大的前10个单元的验算结果(所在组合号/情况号)序号单元号强度绕2轴整体稳定绕3轴整体稳定沿2轴抗剪应力比沿3轴抗剪应力比沿2轴长细比沿3轴长细比结果110230.435--0.2020.0013130满足25790.435--0.2020.0013130满足310140.435--0.2020.0013130满足45700.435--0.2020.0013130满足510990.431--0.1890.0013130满足65230.431--0.1890.0013130满足711060.431--0.1890.0013130满足85300.431--0.1890.0013130满足911300.431--0.1890.0013130满足1011230.431--0.1890.0013130满足绕3轴稳定应力比:按“绕3轴稳定应力比”显示构件颜色(整体)“绕3轴稳定应力比”最大的前10个单元的验算结果(所在组合号/情况号)序号单元号强度绕2轴整体稳定绕3轴整体稳定沿2轴抗剪应力比沿3轴抗剪应力比沿2轴长细比沿3轴长细比结果11120.266--0.0000.0002894满足244070.266--0.0000.0002894满足345290.266--0.0000.0002894满足437590.266--0.0000.0002894满足51110.265--0.0000.0002894满足644060.265--0.0000.0002894满足745280.265--0.0000.0002894满足837580.265--0.0000.0002894满足91100.266--0.0000.0002894满足1044050.266--0.0000.0002894满足9.3.4.5立杆顶部支座反力计算⑴承载能力极限状态最不利支座反力25.85kN⑵可调托座验算荷载传递至立杆方式可调托座可调托座承载力容许值[N](kN)60按上节计算可知,可调托座受力N=25.85kN≤[N]=60kN满足要求!⑶高宽比验算根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016第8.3.2条:支撑脚手架独立架体高宽比不应大于3.0H/B=6/6=1≤3满足要求!5.3.4.6立杆支承面承载力验算【本项简化计算了部分要点,建议采用“一般性楼盖验算”模块进行详细的楼板承载力复核计算】支撑层楼板厚度h(mm)120混凝土强度等级C30混凝土的龄期(天)7混凝土的实测抗压强度fc(N/mm2)8.294混凝土的实测抗拉强度ft(N/mm2)0.829立杆垫板长a(mm)150立杆垫板宽b(mm)150F1=N=25.85kN受冲切承载力计算:根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.5.1条规定,见下表公式参数剖析Fl≤(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0F1局部荷载设计值或集中反力设计值βh截面高度影响系数:当h≤800mm时,取βh=1.0;当h≥2000mm时,取βh=0.9;中间线性插入取用。ft混凝土轴心抗拉强度设计值σpc,m临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值控制在1.0-3.5N/㎜2范围内um临界截面周长:距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0/2处板垂直截面的最不利周长。h0截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度的平均值η=min(η1,η2)η1=0.4+1.2/βs,η2=0.5+as×h0/4Umη1局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数η2临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数βs局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较,βs不宜大于4:当βs<2时取βs=2,当面积为圆形时,取βs=2as板柱结构类型的影响系数:对中柱,取as=40,对边柱,取as=30:对角柱,取as=20说明在本工程计算中为了安全和简化计算起见,不考虑上式中σpc,m之值,将其取为0,作为板承载能力安全储备。可得:βh=1,ft=0.829N/mm2,η=1,h0=h-20=100mm,um=2[(a+h0)+(b+h0)]=1000mmF=(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0=(0.7×1×0.829+0.25×0)×1×1000×100/1000=58.03kN≥F1=25.85kN满足要求!局部受压承载力计算:根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.6.1条规定,见下表公式参数剖析Fl≤1.35βcβlfcAlnF1局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值fc混凝土轴心抗压强度设计值;可按本规范表4.1.4-1取值βc混凝土强度影响系数,按本规范第6.3.1条的规定取用βl混凝土局部受压时的强度提高系数Aln混凝土局部受压净面积βl=(Ab/Al)1/2Al混凝土局部受压面积Ab局部受压的计算底面积,按本规范第6.6.2条确定可得:fc=8.294N/mm2,βc=1,βl=(Ab/Al)1/2=[(a+2b)×(b+2b)/(ab)]1/2=[(450)×(450)/(150×150)]1/2=3,Aln=ab=22500mm2F=1.35βcβlfcAln=1.35×1×3×8.294×22500/1000=755.791kN≥F1=25.85kN满足要求!9.3.4.6结论根据以上验算结果,支撑架承载力满足施工要求9.3.5汽车吊吊装状态下混凝土结构承载力验算9.3.5.1荷载说明汽车吊吊装状态下通过支腿传递给混凝土结构荷载为490.2KN。9.3.5.2计算简图9.3.5.3荷载与组合1)工况号:0*输入荷载库中的荷载:序号Px(kN)Py(kN)Pz(kN)Mx(kN.m)My(kN.m)Mz(kN.m)10.00.0-1.00.00.00.0节点荷载分布图:节点荷载序号1分布图2)工况号:1*输入荷载库中的荷载:序号Px(kN)Py(kN)Pz(kN)Mx(kN.m)My(kN.m)Mz(kN.m)10.00.0-490.20.00.00.0节点荷载分布图:节点荷载序号1分布图3)荷载组合1.20恒载+1.40活载工况19.3.5.4内力位移计算结果1)内力包络及统计按轴力N最大显示构件颜色(kN)按轴力N最小显示构件颜色(kN)按弯矩M2最大显示构件颜色(kN.m)按弯矩M2最小显示构件颜色(kN.m)按弯矩M3最大显示构件颜色(kN.m)2)组合位移第1种组合Uxyz(mm)9.3.5.5验算结果130吨汽车吊支车点最不利混凝土粱验算结果:截面类型:矩形截面截面名称:900x400梁类型框架梁(调幅)混凝土等级:C35主筋强度(Mpa):360箍筋强度(Mpa):2702轴计算长度(mm)DL2=43503轴计算长度(mm)DL3=1100保护层厚度(mm)Cov=20箍筋间距(mm)SS=200抗震等级NF=0共验算7个截面:正截面承载力验算:NoAs(mm*mm)Rs_Ratio(%)CombM(kN*m)截面序号配筋量配筋率组合弯矩(负弯矩)114160.3931(1)-41829810.2731(1)-29437200.2001(1)-17047200.2001(1)-46500.0001(1)0600.0001(1)0700.0001(1)0(正弯矩)100.0001(1)0200.0001(1)0300.0001(1)0400.0001(1)057200.2001(1)7767200.2001(1)200710790.3001(1)322斜截面承载力验算:NoAsv(mm*mm)Rsv_Ratio(%)CombV(kN*m)截面序号箍筋面积截面配箍率组合剪力12600.3251(1)67822590.3231(1)67632570.3211(1)67442550.3191(1)67252530.3171(1)67062520.3151(1)66872500.3131(1)667抗扭转承载力验算:组合:1(1)T=1kN*mV=678kN受扭纵筋面积Astt=0mm*mm单肢箍筋最小面积Ast1=0mm*mm沿2轴W/L:1/10813最不利组合1(1)验算结果:截面满足要求130吨汽车吊支车点最不利混凝土柱验算结果截面类型:矩形截面截面名称:600x600柱类型:框架柱混凝土等级:C40主筋强度(Mpa):360箍筋强度(Mpa):270上节点号J1=26下节点号J2=202轴计算长度(mm)DL2=43503轴计算长度(mm)DL3=6000保护层厚度(mm)Cov=20箍筋间距(mm)SS=200抗震等级NF=0共验算3个截面:第1个截面距J1节点的距离(mm)Di=0第2个截面距J1节点的距离(mm)Di=2571第3个截面距J1节点的距离(mm)Di=6000正截面承载力验算:As(mm*mm)CombN(kN)M2(kN*m)M3(kN*m)配筋量组合轴力绕2轴弯矩绕3轴弯矩柱顶沿2轴13461(1)912611柱顶沿3轴10361(1)912611柱底沿2轴7201(1)976-311柱底沿3轴7201(1)976-311斜截面承载力验算:Asv(mm*mm)CombN(

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