盘扣支架检算Word文档下载推荐.docx
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施工图纸等资料。
2.3参数取值
2.3.1材料参数
A3钢(Q235):
(1)弹性模量E=206GPa;
(2)抗拉、抗压和抗弯强度设计值=205MPa;
(3)抗剪强度设计值=125MPa;
A3钢(Q345):
(1)弹性模量E=210GPa;
(2)抗拉、抗压和抗弯强度设计值=300MPa;
(3)抗剪强度设计值=180MPa。
2.3.2构件参数
扣件式钢管支架参数见表2.1
表2.1碗口支架参数表
外径
壁厚
截面积
截面惯性矩
截面模量
回转半径
48mm
3.2mm
1.59cm
第三章结构的受力计算及验算
现浇支架检算包括盘口扣口支架稳定检算,门洞检算和基础检算。
3.1碗口支架检算
对盘口支架检算时,仅对0#~7#截面腹板、底板、翼缘板下的立杆和其他区段腹板、底板、翼缘板下的立杆的进行验算。
3.1.1荷载计算
(1)恒载
恒载;
包含梁体,模板等(荷载分项系数取1.2)
①对0#~7#截面块计算时梁体重量按图3.1计算,对其他截面计算时梁体重量按图3.2计算,混凝土容重取26.
图3.10~7#梁体重量计算截面
图3.2其他区段梁体重量计算截面截面
图3.3左门洞梁体重量计算截面截面
②模板自重取3.
(2)活载
活载:
包含倾倒混凝土拌合物时产生的冲击荷载,振捣混凝土时产生的荷载(荷载分项系数按1.4计);
施工人员、机具、材料和其他临时荷载(荷载分项系数按1.4计)。
①施工人员、施工料具堆放和其他临时荷载:
;
②振捣混凝土产生的荷载:
风荷载:
按照《建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程》JTJ231-2010可知。
式中;
——风荷载标准值()
——风压高度变化系数,取值1.0
——支架风荷载体型系数,取值1.3
——基本风压值,取值0.3
则
(3)荷载组合
根据《建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程》JTJ231-2010,对立杆稳定进行验算时,荷载组合分为两类
①永久荷载+施工均布荷载;
②永久荷载+0.9(施工均布荷载+风荷载)。
(4)荷载计算
0~7#截面腹板下的立杆
ⅰ荷载计算
梁体重量:
6.8×
26×
0.6×
0.6÷
1.95=32.64
模板重量:
3×
0.6=1..08
施工荷载:
0.6×
0.6=1.08
混凝土振捣:
2×
0.6=0.72
0.39×
0.6=0.14
ⅱ荷载组合
不组合风荷载:
组合风荷载:
0~7#底板下的立杆
5.92×
0.9÷
3.53=23.55
0.9=1.62
0.9=1.08
0.9=0.21
其他腹板下的立杆
4.79×
1.95=34.49
其他底板下的立杆
4.71×
0.9×
3.53=28.10
0.9=2.43
0.9×
0.9=0.32
翼缘板下的立杆ⅰ荷载计算
1.44×
3.6=8.42
3.1.2立杆稳定性检算
根据《建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程》JTJ231-2010的规定,模板立杆的计算长度取下面中的较大值;
式中;
——支架立杆计算长度(m);
——支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离;
——支架立杆中间层水平杆最大竖向步距;
——支架立杆顶层水平杆步距(m),宜比最大步距减少一个盘扣的距离;
——支架立杆计算长度修正系数,水平杆步距为0.5m或1m时,取1.60,水平杆步距为1.5m时,取值1.20;
——悬臂端计算长度折减系数取值0.7。
本次检算中取。
取值0.5m;
取值1m;
取值1.60;
取值0.7。
综上,本次检算中取
检算时,根据《建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程》JTJ231-2010的规定,检算分为;
不组合风荷载时:
组合风荷载时:
式中:
——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,按照式计算,式中为立杆纵距;
——钢材的抗拉,抗压,抗弯强度设计值;
——轴心受压构件的稳定系数;
——立杆截面模量;
——立杆的截面积;
本次检算中,取
根据,确定
查上述规范附录D,
由以上计算可知:
不组合风荷载时的最大值
组合风荷载时的最大值为
稳定安全系数:
经检算可知,立杆稳定性满足要求。
3.2门洞检算
门洞检算分为左门洞(5.2m)和右门洞(7.6m),分别用MADISCIVIL2012建模对其中的纵梁,横梁和立柱进行检算。
3.2.1左门洞纵梁
(1)荷载计算
将45c工字钢改为双拼45c工字钢。
6.17×
1.95=44.42
纵梁荷载按照最大值59.03施加。
(2)计算模型
图3.3纵梁计算模型(左)
(3)计算结果
a图正应力图
b图剪应力图
d图变形图
e图反力图
图3.4左门洞计算结果
通过计算可知:
纵梁工字钢最大组合应力:
,
组合应力安全系数:
纵梁工字钢最大剪应力:
剪应力安全系数:
纵梁工字钢最大变形:
结论:
纵梁工字钢在最不利荷载作用下的组合应力、剪应力以及变形均满足规范要求。
3.2.2右门洞纵梁
纵梁荷载按照下面截面腹板下的最大值(47.1)施加,横梁按照纵梁的反力施加荷载。
(将工字钢型号改为双拼50c工字钢)
图3.5纵梁计算模型(右)
c图变形图
d图反力图
图3.6右门洞计算结果
3.2.3横梁检算
与右门洞相比,左门洞横梁承受的荷载较大,故检算只检算左门洞横梁。
横梁所受的荷载由纵梁传递,故只需将纵梁的反力(306.2)施加到横梁上即可。
(横梁截面修改为双拼45a工字钢)
图3.7横梁计算模型
图3.8横梁计算结果
横梁工字钢在最不利荷载作用下的组合应力、剪应力以及变形均满足规范要求。
3.2.4立柱检算
立柱承受的荷载由横梁传递,计算时将横梁的最大反力(1064.6)施加到立柱上。
图3.9立柱计算模型
图3.10立柱计算结果
立柱最大组合应力:
立柱在最不利荷载作用下的组合应力满足规范
3.2.5基础检算
由上述计算可知,钢管受到最大压力为47.1KN,该力直接作用于混凝土上,考虑局部承压可能造成破坏,需要对混凝土基础的局部承压进行验算,根据《公路桥涵设计通用规范》,素混凝土局部承压计算公式为:
——条形基础混凝土标号,这里取C30,其抗压设计强度20.1MPa;
——混凝土局部承压提高系数,其值通常大于1;
——混凝土局部承压面积,;
则混凝土基础局部承压的最小容许承载力为:
,则;
混凝土基础局部承压满足规范要求。
3.2.6盘扣支架下地基检算
竖向力在混凝土中按照角扩散,假定混凝土基础厚度为30cm,则在地基表面的受力面积(50+2×
300)×
(50+2×
300)=422500
地基表面的压力为
实测地基承载力大于200kPa时,可以满足施工要求。
第四章结论
1、立杆稳定性满足规范要求;
2、左门洞纵梁满足规范要求;
3、右门洞纵梁满足规范要求;
4、横梁满足规范要求;
5、立柱稳定性满足规范要求;
6、混凝土基础局部承压满足规范要求:
7、基础检算满足规范要求。
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