跨郑焦晋高速公路连续梁边跨支架及0#块支架检算Word文档格式.docx
- 文档编号:16218945
- 上传时间:2022-11-21
- 格式:DOCX
- 页数:21
- 大小:89.05KB
跨郑焦晋高速公路连续梁边跨支架及0#块支架检算Word文档格式.docx
《跨郑焦晋高速公路连续梁边跨支架及0#块支架检算Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《跨郑焦晋高速公路连续梁边跨支架及0#块支架检算Word文档格式.docx(21页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
支架基础采用换填B组填料换填并分层压实,自下向上分别是50cm厚B组填料,20cm厚C20混凝土作为基础面层。
地基两侧设置30×
30排水沟向外排水。
碗扣式支架纵向间距按照60cm间距布置,横向间距按照0.9×
3+0.6×
2+0.3×
7+0.3×
2+0.9×
3=13.8m设置;
水平横杆按步距60cm厘米布置,扫地杆距地面20厘米,碗扣支架立杆顶部自由高度≯60cm。
支架横向布置示意图如下:
2、0#块支架设计
0#块支架采用Φ609mm、壁厚16mm钢管作为竖向支承构件,墩身每侧设两排、每排五根,钢支撑两端带有直径为750mm的法兰盘,钢支撑垫板为δ=16mm的A3钢板,预埋在承台表面上。
钢管桩顶部设横向I56b工字钢,纵向放I40b工字钢作为分配梁,在分配梁上铺设0#块模板。
五、参数选取
查《路桥施工计算手册》、《木结构设计规范》[GB50005-2003]:
方木材质为松木,尺寸为9×
9cm方木,参数选取:
E=9×
103MPa,[σ]=12MPa,b=9cm,h=9cm,截面抵抗距W=bh2/6=121.5cm3,截面惯性距I=bh3/12=546.75cm4;
方木材质为松木,9×
14cm方木的参数选取:
弹性模量E=9×
103MPa,[σ]=12MPa,b=9cm,h=14cm,截面抵抗距W=bh2/6=294cm3,截面惯性距I=bh3/12=2058cm4;
碗扣式脚手架Ф48*2.8钢管根据力学计算得出:
其净截面面积A=3.976cm2,截面惯性距I=10.193cm4,截面抵抗距W=4.247cm3,钢管的回转半径i=1.601cm;
查《路桥施工计算手册》:
钢筋混凝土容重:
26kN/m3,模板容重:
0.68kN/m3,施工人员、施工料具的运输、堆放荷载:
2.5kN/m2,
查:
《简明施工计算手册》,Ф609*16钢管参数为:
A=298.074cm2,截面惯性矩I=131117cm4,截面抵抗矩W=4306cm3,回旋半径i=20.973cm。
查《实用工程材料技术手册》,I40b工字刚计算数据为:
自重73.878kg/m,惯性矩Ix=22800cm4截面系数Wx=1140cm3;
查《钢结构设计规范》,弹性模量E=2.06×
105N/mm2;
查《简明施工计算手册》,钢材的强度设计值:
[σw]=215Mpa=215N/mm2,[ω]=L/400。
查《实用工程材料技术手册》,I56b工字刚计算数据为:
自重115kg/m,惯性矩Ix=68500cm4截面系数Wx=2450cm3;
查《混凝土结构工程施工及验收规范》向模板中倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值:
4kN/m2,模板、支架荷载:
2.5kN/m2;
六、边跨直线段支架结构检算
1、模板检算
1.1、底模检算
底模板采用大块木胶板,长2.44m,宽1.22m,厚0.15m。
取单位长度1m计算,模板下垫横向9×
9方木,净距15cm。
(1)强度检算(取腹板加厚区域最大1m截面,混凝土方量为2.296m3)
钢筋混凝土容重26kN/m3;
施工人员、施工料具的运输、堆放荷载:
模板、支架自重荷载:
向模板中倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值:
4kN/m2。
荷载组合:
N=1.2×
(2.296×
26+2.5)+1.4×
(2.5+4)=113.032kN/m2
均布荷载:
q=113.032×
0.15=16.955kN/m。
弯曲应力:
σ=ql2/8W=16.955×
1502/(8×
37500)=1.272MPa<
30MPa,合格!
(2)刚度检算
挠度:
f=5ql4/384EI=5×
16.955×
1504/(384×
4×
103×
2812.5)
=0.099<
L/400=0.375mm。
合格!
模板下9×
9横向方木在各处布置均一致,此处模板所承受荷载最大,当该处满足要求时,其他部位必然满足要求,故其他部位不再另行检算。
1.2、侧模检算
箱梁侧模模板采用15mm木胶合板,外贴9×
9cm方木纵向净距20cm。
新浇砼对侧模的压力:
其中①砼容重:
r=26kN/m3;
②新浇砼的初凝时间t0=6h;
③外加剂修正系数k1=1.2;
④砼入模时的坍落度修正系数k2=1.15;
⑤砼浇筑速度:
v=1m/h。
则:
=0.22×
26×
6×
1.2×
1.15×
1=47.3624kN/m2。
倾倒砼时对侧模的水平压力:
P’=4kN/m2
计算强度时所用的荷载:
P=1.2×
Pmax+1.4×
P’=62.434KN/m2
q=62.434×
0.2=12.487N/mm。
①强度检算
σ=qL2/8W=12.487×
2002/(8×
3.75×
104)=1.665MPa<
12MPa,合格!
②刚度检算
f=5qL4/384EI=5×
12.487×
2004/(384×
2.812×
105)
=0.231mm<
L/400=0.5mm,合格!
1.3、肋木验算
肋木采用9×
9cm方木,其后面的纵向钢管竖向净距50cm。
荷载:
q=62.434×
0.5=31.217kN/m
1.3.1强度验算
σ=qL2/8W=31.217×
5002/(8×
1.215×
105)=8.029MPa<
1.3.2刚度验算
31.217×
5004/(384×
9×
5.467×
106)
=0.516mm<
L/400=500/400=1.25mm,合格
方木挠度f=0.516mm<
L/400=500/400=1.25mm,合格。
1.4、纵向9×
14验算
肋木9×
9cm方木后采用2根纵向9×
14方木作为纵向横梁,纵向横梁竖向间距50cm,中间设φ16拉杆,拉杆纵向间距90cm。
N=62.434×
0.5×
0.9÷
2=14.048kN/M,(62.434取值同1.2条,混凝的浇筑荷载)
强度验算:
(1)强度检算
σ=qL2/8W=14048×
9002/(8×
2.94×
105)=4.838MPa<
12MPa,合格!
(2)刚度检算
14048×
9004/(384×
20.58×
=0.648mm<
L/400=2.25mm。
1.5、拉杆验算
拉杆采用φ16圆钢。
其竖向间距@50cm,顺桥水平方向间距@90cm。
a.荷载:
拉杆的轴向拉力:
0.6×
0.9=28.095kN(62.434取值同1.2条,混凝土的浇筑荷载)
b.轴向拉应力:
拉杆的净截面面积:
A=3.14×
0.82=2.01cm2
拉应力:
=N/A=28.095×
103/(2.01×
102)=139.776MPa<215MPa,合格!
215Mpa为HPB235钢材的强度设计值。
2、方木检算
2.1、9×
9方木检算
2.1.1、腹板下9×
腹板下横向9×
9方木以上所有荷载均由横向9×
9方木(方木净间距15cm)传给大横梁纵向9×
14方木,9×
14方木在腹板底净间距为21cm。
边跨直线段腹板最厚部位为0.7m,梁高2.89m,取梁体断面腹板处宽1米范围内最大截面计算,腹板处宽1米范围内最大截面面积为2.296m2。
倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值:
4kN/m2;
施工机械运输、堆放荷载2.5kN/m2;
26kN/m3。
[(2.296×
1×
26)+2.5]+1.4×
(4+2.5)
=83.735kN/m2
q=83.735×
0.21=17.584KN/M=17584N/MM。
(1)强度检算
σ=qL2/8W=17584×
2102/(8×
105)=0.798MPa<
17584×
2104/(384×
5.468×
106)
=0.009mm<
L/400=0.525mm。
2.1.2、底板下9×
底板下横向9×
14方木在底板底净间距为51cm。
取梁体断面底板宽1米范围内底板和顶板最大截面面积计算,最大截面面积为1.224m2。
[(1.224×
=50.289kN/m2
q=50.289×
0.51=25.6475KN/M=25647N/MM。
σ=qL2/8W=256475×
5102/(8×
105)=6.863MPa<
25647×
5104/(384×
=0.459mm<
L/400=1.275mm。
2.1.3、翼板下9×
翼板下横向9×
9方木(方木净间距21cm)传给大横梁纵向9×
14方木净间距为0.51。
翼板下1米宽范围内最大截面面积为0.537m2。
[(0.537×
=28.854kN/m2
q=28.854×
0.51=14.716KN/M=14716N/MM。
σ=qL2/8W=14716×
105)=3.938MPa<
14716×
=0.263mm<
2.2、9×
14方木检算
2.2.1、腹板下9×
纵向大横杆以上所有荷载均由纵向9×
14方木传给立杆,大横梁纵向9×
14方木净间距21cm,腹板下立杆顶顶托纵向净间距为50cm。
取梁体断面腹板处宽1米范围内最大截面计算,腹板处宽1米范围内最大截面面积为2.296m2。
0.50=41.868KN/M=41868N/MM。
σ=qL2/8W=41868×
105)=4.45MPa<
41868×
=0.184mm<
L/400=1.25mm。
因腹板、底板下立杆纵向间距均为60cm,底9×
14方木布置与腹板相同,腹板处荷载最大,故底板9×
14方木不再检算。
2.2.2、翼板底9×
14方木净间距50cm,腹板下立杆顶顶托纵向净间距为50cm。
0.5=14.427KN/M=14427N/MM。
σ=qL2/8W=14427×
105)=1.534MPa<
14427×
=0.063mm<
翼板下9×
14方木在翼板其他部位布置与此相同,故其他部位不再检算。
3、碗扣式支架立杆检算
3.1、腹板下立杆计算
腹板下荷载组合计算
恒载
混凝土
每平方米最大体积(M3)
混凝土容重(kN/m3)
荷载(kN)
2.296
26
59.696
模板及支架自重荷载
计算截面宽度(M)
每平方米取值(kN/m2)
每米荷载(KN)
1
2.5
活载
施工机具运输、堆放荷载
倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值
4
支架结构重要性系数
r0
1.1
/
组合风荷载时组合计算
1.1*(1.2*恒载+0.9*1.4*活载)
Nz
91.108
kN/m2
腹板下立杆检算
项目名称
计算公式
符号
数值
单位
立杆纵距
a
0.6
M
立杆横距
b
0.3
立杆步距
c
组合风荷载时单肢立杆轴力
Nw
16.399
KN
立杆外径
D=
48.000
MM
立杆内径
d
42.400
立杆净截面面积
π(D2-d2)/4
A
397.600
MM2
截面惯性距
π(D4-d4)/64
I
10.193
CM4
立杆回转半径
(D2+d2)1/2/4
D2+d2
4101.76
i
1.601
CM
立杆截面抗弯模量
π(D4-d4)/32D
W
4.247
CM3
杆件细长比
h/i
λ
37.474
轴心受压构件稳定系数
1.02-0.55((λ+20)/100)2
ψ
0.838
立杆截面塑性发展系数
钢管截面取1.15
r
1.150
钢管弹性模量
E
2.050E+05
MPa
钢管强度设计值
按普通Q235钢
f
205.000
风压高度变化系数
µ
z
1.140
风荷载体型系数
s
0.800
焦作地区基本风压
WO
0.450
KN/M2
风荷载标准值
Wk=0.7*µ
z*µ
s*WO
Wk
0.287
风荷载对立杆产生的弯矩
Mw=1.4*r0*Wk*Lx*L02/8
Mw
0.120
KN·
组合风荷载时单肢立杆稳定性检算
σ=Nw/(ψ*A)+0.9*Mw/W
σ
49.201
Mpa
立杆稳定性σ=49.201Mpa<f=205Mpa,杆件稳定性安全系数为f/σ=205/49.201=4.167,满足《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-2009第7.2.2条“杆件稳定性安全系数应大于1.5”的要求。
3.2底板下立杆计算
底板下荷载组合计算
1.224
31.824
54.317
底板下立杆检算
19.554
58.665
立杆稳定性σ=58.665Mpa<f=205Mpa,杆件稳定性安全系数为f/σ=205/58.665=3.494,满足《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-2009第7.2.2条“杆件稳定性安全系数应大于1.5”的要求。
3.3翼板下立杆计算
翼板下荷载组合计算
0.537
13.962
组合风荷载时组合荷载计算
30.739
翼板下立杆检算
1.2
11.066
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 跨郑焦晋 高速公路 连续 梁边跨 支架