圆柱墩盖梁施工计算书文档格式.docx
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直径100mm钢棒(Q390钢)
弹性模量
惯性力矩I=490.87cm4
设计抗弯强度
设计抗剪强度
5、荷载分析
5.1、永久荷载
钢筋砼重量G1:
盖梁尺寸为10.9×
2.2m砼数量43.428m3,钢筋砼比重按2.6t/m3(按《公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)》的规定)。
盖梁钢筋砼重量G1:
G1=43.428m3×
2.6t/m3×
10KN=1129.128KN。
盖梁模板重量G2:
根据模型设计图得知,系梁模板采用钢模板,重量(侧模和底模部分)为2.4t,即G2=24KN。
[14b槽钢重量G3:
根据盖梁施工方案,采用[14b槽钢,槽钢按0.45m间距设置,每根长度4m,放置11根。
密度16.73kg/m。
槽钢重量G3:
G3=11×
4×
16.73×
10÷
1000=7.36KN
I45a工字钢重量G4:
采用两根长12mI45a工字钢,理论重量80.4kg/m。
I45a工字钢的重量G4:
G4=12×
2×
80.4×
1000=19.296KN
根据以上分析计算永久荷载G为:
G=G1+G2+G3+G4=1129.128KN+24KN+7.36KN+19.296KN=1179.78KN
5.2、可变荷载
可变荷载包括施工荷载、风荷载、雪荷载等,根据系梁施工搭设结构及施工地点气候特点,不考虑雪荷载和水平风荷载;
施工荷载(作业层人员、器具、材料的重量)根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)取3KN/m2;
砼振捣附加荷载根据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)取2KN/m2;
砼采用泵车入模,不考虑砼入模的冲击荷载。
可变荷载合计为5KN/m2,根据系梁底模面积,计算出可变荷载G5为:
G5=5×
6.83=34.15KN
5.3、偶然荷载
根据盖梁施工搭设结构,不考虑撞击力等因素引起的偶然荷载。
6、千斤顶反力计算
永久荷载和可变荷载分别按1.2、1.4的分项系数计算千斤顶反力为:
永久荷载:
1179.78×
1.2=1415.74KN
可变荷载:
34.15×
1.4=47.81KN
根据盖梁施工方案,上部荷载由4个千斤顶承受,每个千斤顶反力Q为:
Q=(G+G5)÷
4=(1415.74+47.81)÷
4=365.89KN
根据盖梁施工方案得知,盖梁施工采用50吨千斤顶>36.589吨,满足要求。
7、钢棒(Q390钢)强度计算
根据盖梁施工方案,采用长3m、直径100mm的钢棒作千斤顶的支撑位置,钢棒承受千斤顶传递的集中荷载力365.89KN,利用TSSD钢结构计算软件对钢棒受力分析结果如下:
7.1、几何数据及计算参数
支座形式:
左端:
悬挑右端:
悬挑
连续梁结构信息:
跨序号
跨度(mm)
截面惯性矩(×
106mm4)
第1跨
1000.0
4.9
第2跨
2000.0
第3跨
材料弹性模量(N/mm2):
E=206000.0
7.2、荷载数据
7.3、内力计算结果
a.弯矩包络图
b.剪力包络图
c.截面内力
第一跨
1
2
3
4
5
6
7
正弯矩(kN-m)
0.00
负弯矩(kN-m)
-27.44
正剪力(kN)
负剪力(kN)
-365.89
挠度(mm)
28.13
23.44
18.74
14.05
9.36
4.67
正弯矩最大值(kN-m):
0.00位置(m):
0.000
负弯矩最大值(kN-m):
-27.44位置(m):
1.000
剪力最大值(kN):
-365.89位置(m):
0.925
挠度最大值(mm):
28.13位置(m):
第二跨
-0.00
-7.54
-12.06
-13.57
1.617
-0.00位置(m):
-13.57位置(m):
第三跨
7.4、直径100mm的钢棒(Q390钢)强度验算
a、抗弯强度验算
根据以上受力分析得知,钢棒所受的最大弯矩为:
fmax=27.44KN-m,抗弯截面模量:
抗弯强度:
δmax=fmax÷
Wz=27.44KN-m÷
98.175×
10-6m3=0.2795×
106KN/m2=279.5N/mm2<
fm=295N/㎜2安全
b、抗剪强度验算
根据以上受力分析得知,钢棒所受的最大剪力为:
Qmax=365.89KN,剪应力为:
安全
8、[14b槽钢强度验算
根据盖梁施工方案,槽钢长4m,布置间距0.45m,槽钢承受上部盖梁钢筋砼及模型重量荷载,上部荷载按均布荷载分布在槽钢上进行计算分析。
全部荷载均布分布在底板上(长度10.9m、宽度2.4m),槽钢荷载分布示意图为:
槽钢上承受的均布荷载q:
q=((G1+G2)×
1.2+G5×
1.4)÷
(10.9×
2.4)×
0.45=((1129.128+24)×
1.2+34.15×
1.4))÷
0.45=1431.56÷
26.16×
0.45=24.63KN/m。
利用TSSD钢结构计算软件对槽钢受力分析结果如下:
8.1、几何数据及计算参数
简支右端:
简支
200.0
6.1
材料弹性模量(N/mm2):
8.2、荷载数据
8.3、内力计算结果
-0.01
-0.05
-0.12
-0.22
-0.34
-0.49
-0.82
-1.64
-2.46
-3.28
-4.11
-4.93
-1.23
-1.02
-0.61
-0.41
-0.20
-0.49位置(m):
0.200
-4.93位置(m):
-1.23位置(m):
6.35
10.45
11.82
24.63
16.42
8.21
-8.21
-16.42
-24.63
1.96
3.38
3.89
11.82位置(m):
24.63位置(m):
3.89位置(m):
8.4、[14b槽钢强度验算
a、强度验算
根据以上受力分析得知,槽钢所受的最大弯矩为:
fmax=11.82KN-m,抗弯截面模量Wz=87.1×
10-6m3。
Wz=11.82KN-m÷
87.1×
10-6m3=0.1357×
106KN/m2=135.7N/mm2<
fm=215N/㎜2安全
b、挠度验算
根据《钢结构设计规范》规定,槽钢允许的最大挠度:
L/250=2000÷
250=8㎜
根据以上受力分析可知,方木所受的最大挠度:
3.891㎜<8㎜,满足规范要求。
9、I45a工字钢强度验算
将工字钢承受上部荷载简化为均布荷载q为:
q=((G1+G2+G3)×
0.8=((1129.128+24+7.36)×
1.2=1440.4÷
1.2=66.07KN/m。
利用TSSD钢结构计算软件对工字钢受力分析结果如下:
几何数据及计算参数
2100.0
322.4
6700.0
E=206000.0
9.1、荷载数据
9.2、内力计算结果
-4.05
-16.19
-36.42
-64.75
-101.17
-145.68
-23.12
-46.25
-69.37
-92.50
-115.62
-138.75
-10.75
-8.96
-7.17
-5.37
-3.58
-1.79
-145.68位置(m):
2.100
-138.75位置(m):
-10.75位置(m):
60.28
183.86
225.05
221.33
147.56
73.78
-73.78
-147.56
-221.33
6.37
11.75
13.79
225.05位置(m):
3.350
221.33位置(m):
13.79位置(m):
9.3、工字钢强度验算
根据以上受力分析得知,工字钢所受的最大弯矩为:
fmax=225.051KN-m,抗弯截面模量Wz=1430×
Wz=225.051KN-m÷
1430×
10-6m3=0.1574×
106KN/m2=157N/mm2<
根据《钢结构设计规范》规定,工字钢允许的最大挠度:
L/250=6700÷
250=26.8㎜
根据以上受力分析可知,工字钢所受的最大挠度:
13.793㎜<26.8㎜,满足规范要求。
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