当前位置:文档之家› 抗倾覆稳定性验算

抗倾覆稳定性验算

抗倾覆稳定性验算
抗倾覆稳定性验算

抗倾覆稳定性验算

The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

五、施工计算

1、抗倾覆稳定性验算

本工程基坑最深米左右,此处的土为粘性土,可以采用“等值梁法”进行强度验算。

首先进行最小入土深度的确定:

首先确定土压力强度等于零的点离挖土面的距离y ,因为在此处的被动土压力等于墙后的主动土压力即:

()a p b K K P y -=γ

式中:P b 挖土面处挡土结构的主动土压力强度值,按郎肯土压力理论进行计

算即 a a b K cH K H P 22

12-=γ γ 土的重力密度 此处取18KN/m 3

p K 修正过后的被动土压力系数(挡土结构变形后,挡土结构后的土破坏棱柱体向下移动,使挡土结构对土产生向上的摩擦力,从而使挡土结构后的被动土压力有所减小,因此在计算中考虑支撑结构与土的摩擦作用,将支

撑结构的被动土压力乘以修正系数,此处φ=28°则K=

93.42452=??? ?

?+?=? tg K K p

a K 主动土压力系数 361.02452=??? ?

?-=? tg K a 经计算y=

挡土结构的最小入土深度t 0:

x y t +=0

x 可以根据P 0和墙前被动土压力对挡土结构底端的力矩相等来进行计算 ()m K K P y t a p 9.2600=-+=γ

挡土结构下端的实际埋深应位于x 之下,所以挡土结构的实际埋深应为 m t K t 5.302=?=(k 2 经验系数此处取)

经计算:根据抗倾覆稳定的验算,36号工字钢需入土深度为米,实际入土深度为米,故:能满足滑动稳定性的要求

2、支撑结构内力验算

主动土压力:a a a K cH K H P 22

12-=γ 被动土压力:p p p cK K H P 22

12+=γ 最后一部支撑支在距管顶的地方,36b 工字钢所承受的最大剪应力

d I Q d I Q S S z x x z ???? ??==*max max *max

max max τ

,3.30*

max cm I S z x

= d=12mm,经计算 []ττ<=a MP 6.26max

36b 工字钢所承受的最大正应力

[]σσ<==a MP W

M 9.78max 经过计算可知此支撑结构是安全的

3、管涌验算:

基坑开挖后,基坑周围打大口井两眼,在进出洞口的位置,可降低 经计算25.12''

''=-γ

γγωh kh 因此此处不会发生管涌现象

4、顶力的计算

工程采取注浆减阻的方式来降低顶力。

φ1800注浆后总顶力为:

F=*=25*667/10**=550t

fo —土的摩擦阻力,一般为25KN/m 2

S —土与管外皮的摩擦面积

0.3—注浆减阻系数

1.1—顶力系数

5、后背的计算

E=××Υ×H 2×tg 2(45+φ/2)+2chtg(45+φ/2)

(式中Υ土的重度(18KN/m 3)c 土的粘聚力10kpa, φ摩擦角28o)

计算得每米588吨,后背工作宽度为4米,后背承载力为2354吨。(参照最深基坑)。考虑到工字钢和管材的受力和整体后背的情况后背的承载力不超过1200吨为宜。

六、工作坑的支护

工作坑按坑深分两步支撑或三步支撑,深度小于6米的为两步支撑,深度大于6米的为三步支撑,支撑采用I36b双工子钢作顺水,顺水托架用三角形钢板制成焊接在钢桩上,每一个面上两个,并用Φ16钢筋将顺水与钢桩焊接牢固。顺水安装时采取以长边顶住短边,并在4个交角处用钢管(Φ120、t=)或短工字钢做角撑,与顺水焊接。头一步顺水位置在距地面米处,最后一步顺水在距管外顶米处,按坑的深度可在第一步顺水与第三步顺水中间增加一步。

七、工作坑降水

1、打设大口井

在水泥搅拌桩的外侧出洞口处两侧各打一眼大口井,井深12米—14米、直径米。大口井井中距水泥搅拌桩外皮米,距管外皮米,管材为无砂砼管。

○1大口井的施工方法

井筒的沉设方法,采用回转钻机,或冲击钻机冲击成孔,孔径比管外径(包括过滤层)大于30厘米以上。钻冲成孔后,孔内的泥浆应稀释、置换,而后沉设井筒。井筒的底部用草袋片或土工布加粗砂砾石作反滤层,厚度约20厘米。井筒与孔之间的空隙,用粗砂、砾石等滤料回填至地下水位。大口井施工完成后应立即进行排泥及试抽水,防止淤塞。若试抽水6小时后出水仍含有大量土颗粒呈混浊水时,应立即检查井筒封底、管口连接、过滤层等,如发现问题应及时修复或拔出井筒,重新沉设。在大口井开始抽水至基坑回填到地下水位前,不得中断抽水。使用水位自动开关控制井内水位。在抽水期间应经常检查水泵出水、地下水位变化、井底回淤等情况,防止潜水泵或水泵进水管被回淤掩埋。大口井停止抽水后,应立即拆除抽水设备,并将井孔回填密实。大口

井应在基坑开挖前抽水,提前降低地下水,这有利于基坑(槽)的开挖及坑壁、坑底的稳定。

○2、大口井沉设深度的计算

H = h +δ + h l + h 2 + I*B

式中:

H —大口井的深度

h —基坑(槽)深度

δ —井筒封底厚度

h1 —抽水泵吸水头高度

h2 —井筒内预留回淤高度一般取~米

I —降水坡度,一般取1/10;

B —大口井与基槽的水平距离(rn);

八、工作坑的开挖

采用机械(1m3、 m3挖掘机)配合人工挖土,挖土顺序为首先用挖掘机挖至第一步顺水处,然后做第一步顺水,再用挖掘机挖至第二步顺水处,做第二步顺水。并用木板卡在工子钢槽口做基坑四面的挡土撑板,中间用Φ16钢筋做横肋与钢桩焊住,再挖第三步土。当挖掘机挖到够不着土时,改用人工挖土装入土斗,用16吨吊车吊车将土吊到地面上,装入运行车拉走。

抗倾覆稳定性验算

*作品编号:DG13485201600078972981* 创作者: 玫霸* 五、施工计算 1、抗倾覆稳定性验算 本工程基坑最深11.0米左右,此处的土为粘性土,可以采用“等值梁 法”进行强度验算。 首先进行最小入土深度的确定: 首先确定土压力强度等于零的点离挖土面的距离y ,因为在此处的被动 土压力等于墙后的主动土压力即: ()a p b K K P y -=γ 式中:P b 挖土面处挡土结构的主动土压力强度值,按郎肯土压力理论进 行计算即 a a b K cH K H P 22 12-=γ γ 土的重力密度 此处取18KN/m 3 p K 修正过后的被动土压力系数(挡土结构变形后,挡土结构 后的土破坏棱柱体向下移动,使挡土结构对土产生向上的摩擦力,从而使 挡土结构后的被动土压力有所减小,因此在计算中考虑支撑结构与土的摩 擦作用,将支撑结构的被动土压力乘以修正系数,此处φ=28°则K=1.78 93.42452=??? ? ?+?=? tg K K p

a K 主动土压力系数 361.02452=??? ? ?-=? tg K a 经计算y=1.5m 挡土结构的最小入土深度t 0: x y t +=0 x 可以根据P 0和墙前被动土压力对挡土结构底端的力矩相等来进行计算 ()m K K P y t a p 9.2600=-+=γ 挡土结构下端的实际埋深应位于x 之下,所以挡土结构的实际埋深应为 m t K t 5.302=?=(k 2 经验系数此处取1.2) 经计算:根据抗倾覆稳定的验算,36号工字钢需入土深度为3.5米,实际入土深度为3.7米,故:能满足滑动稳定性的要求 2、支撑结构内力验算 主动土压力:a a a K cH K H P 22 12-=γ 被动土压力:p p p cK K H P 22 12+=γ 最后一部支撑支在距管顶0.5m 的地方,36b 工字钢所承受的最大剪应力 d I Q d I Q S S z x x z ???? ??==*max max *max max max τ ,3.30* max cm I S z x = d=12mm,经计算 []ττ<=a MP 6.26max 36b 工字钢所承受的最大正应力 []σσ<==a MP W M 9.78max 经过计算可知此支撑结构是安全的 3、管涌验算: 基坑开挖后,基坑周围打大口井两眼,在进出洞口的位置,可降低

抗倾覆验算

一、便桥墩身抗倾覆检算 说明:1#墩为已完成墩身,且新建线路中线与1#墩身中线偏移0.19m,详见平面图所示。1#墩为最不利墩身,故以1#墩来检验墩身的抗倾覆安全性。 1、竖向力 竖向恒载: N1=95.75+39.2ⅹ9.2=456.39KN(桥跨上部结构自重) N2=562.5KN(墩身自重) N3=687.5KN(基础自重) 竖向活载: N4=1045.884KN(支点反力)Mx=18.068KN·m(支点反力对基底长边中心轴x-x轴力之矩) 2、水平力 制动力的大小均按竖向静活载(不包括冲击力)的10%计算,作用点在轨顶2m;离心力等于离心力率乘以支座的静活载反力N4,作用点在轨顶2m。 制动力T1: T1=(N1+N2+N3+N4)ⅹ10%=275.227KN 离心力T2: T2=CⅹN4 离心力率通过C=V2/(127R)计算,其中V为设计行车速度5Km/h,R为曲线半径400m,代入可得:C=52/(127ⅹ400)=0.0005 T2=0.0005ⅹ1045.884=0.523KN 3、风荷载(作用在墩身上的风力T墩、作用在列车上的风力T列车): 作用在桥梁受风面上的静压力,按《桥规》规定的标准求出最大风速后,通过风速与风压 1

关系公式Wo=γv2/(2q)求出基本风压值, 式中Wo为基本风压值(Pa) q为重力加速度(m/s2) γ为空气重度(N/m3) v为平均最大风速(m/s) 取标准大气压下,常温为15摄氏度时的空气重度12.255N/m3、纬度45度处重力加速度为9.8m/s2, 代入公式可以得出Wo=v2/1.6,查表v取12m/s计算得出Wo=90Pa 作用于桥梁上的风荷载强度W(Pa)按下式计算W=K1·K2·K3·Wo,查表取K1=1.0,K2=1.0,K3=0.8代入公式 可得W=72Pa 墩风压计算取横向迎风面积S=aⅹh,其中1#墩的a值为1.8m,h为墩高度5m代入可得墩迎风面积为9m2,T墩=9ⅹ72=0.65KN。 计算风力时,标准规矩列车横向受风面积等于受风面积按3m搞的长方带计算,作用点在轨面上2m高度处。 桥上有车时:W=K1·K2·800=800Pa≮1250Pa,列车迎风面积为3ⅹ(12.5+9.5+9+10)=96m2。T列车=96ⅹ800=76.8KN。 设基底截面重心至压力最大一边的边缘的距离为y(荷载作用在重心轴上的矩形基础且y=b/2),外力合力偏心距为e0,则两者的比值Ko可反映基础倾覆稳定性的安全度,Ko 称为抗倾覆稳定系数。 即Ko=y/ e0e0=(ΣPiei十ΣTihi)/ΣPi y=b/2=5/2=2.5m e=0.19m 2

脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算

脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算[摘要]当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时,必须首先对脚手架进行抗倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式,并有2个算例辅以说明。最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关,与脚手架稳定性承载能力无关。 [关键词]脚手架;倾覆;稳定性;验算 结构设计中,“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的,设计时都应考虑。《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。可见它们同属于承载能力极限状态,但应分别考虑。《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97,对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义,并称“倾覆验算”和“稳定计算”。《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002,关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。对于脚手架,由于浮搁在地基上,更应该做倾覆验算。 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有

倾覆验算的内容,这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”,倾覆力矩由墙体抵抗,因此就免去了倾覆验算。如果不设连墙杆,则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。所以,对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架,首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。如果需要,还可进行正常使用极限状态计算。 1脚手架的倾覆验算 通用的验算公式推导 无连墙杆的脚手架,作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算: (1)式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;ψci为第i个可变荷载的组合值系数。当风荷载与一个以上的其它可变荷载组合时采用;当风荷载仅与永久荷载组合时采用。 对于平、立面无突出凹凸不平的脚手架,以下简称为规整脚手架,其倾覆验算应按如下表达式进行: (2)式中:为起有利作用的永久荷载的荷载分顶系数;cw、wk为风荷载的效应系数、风荷载的标准值。 对于规整脚手架,其上作用的永久荷载、可变荷载是抗倾覆的,

抗倾覆稳定性验算

五、施工计算 1、抗倾覆稳定性验算 本工程基坑最深11、0米左右,此处得土为粘性土,可以采用“等值梁法”进行强度验算。 首先进行最小入土深度得确定: 首先确定土压力强度等于零得点离挖土面得距离y,因为在此处得被动土压 式中:P 挖土面处挡土结构得主动土压力强度值,按郎肯土压力理论进行计 b 算即 土得重力密度此处取18KN/m3 修正过后得被动土压力系数(挡土结构变形后,挡土结构后得土破坏棱柱体向下移动,使挡土结构对土产生向上得摩擦力,从而使挡土结构后得被动土压力有所减小,因此在计算中考虑支撑结构与土得摩擦作用,将支撑结构得被动土压力乘以修正系数,此处φ=28°则K=1、78 主动土压力系数 经计算y=1、5m : 挡土结构得最小入土深度t 与墙前被动土压力对挡土结构底端得力矩相等来进行计算x可以根据P 0 挡土结构下端得实际埋深应位于x之下,所以挡土结构得实际埋深应为(k 经验系数此处取1、2) 2 经计算:根据抗倾覆稳定得验算,36号工字钢需入土深度为3、5米,实际入土深度为3、7米,故:能满足滑动稳定性得要求

2、支撑结构内力验算 主动土压力: 被动土压力: 最后一部支撑支在距管顶0、5m得地方,36b工字钢所承受得最大剪应力 d=12mm,经计算 36b工字钢所承受得最大正应力 经过计算可知此支撑结构就是安全得 3、管涌验算: 基坑开挖后,基坑周围打大口井两眼,在进出洞口得位置,可降低 经计算 因此此处不会发生管涌现象 4、顶力得计算 工程采取注浆减阻得方式来降低顶力. φ1800注浆后总顶力为: F=fo、S*0、3=25*667/10*0、3*1、1=550t fo—土得摩擦阻力,一般为25KN/m2 S-土与管外皮得摩擦面积 0。3-注浆减阻系数 1。1—顶力系数 5、后背得计算 E=1、5×0、5×Υ×H2×tg2(45+φ/2)+2chtg(45+φ/2) (式中Υ土得重度(18KN/m3)c土得粘聚力10kpa,φ摩擦角28o)计算得每米588吨,后背工作宽度为4米,后背承载力为2354吨。(参照最

起重机抗倾覆稳定性分析

【摘要】进入21世纪以来,在经济和技术发展的推动下,为我国相关行业的发展带来了极大的推动作用,在很多施工建设中离不开起重机设备的支撑。如何确保起重机装置的稳定运行,就需要高度关注起重机的抗倾覆性。在工程施工中,起重机装置发挥着重要的作用,在不断提升了建筑施工机械化水平之后,将越来越高的要求抛向了起重机的安全性和稳定性。所以,必须要对其抗倾覆稳定进行着重的分析与谈探究。 【关键词】起重机抗颠覆稳定性 1 分析稳定性的重要性 在吊装时,明确的给出起重机的额定载荷:通常在坚实的支撑表面上设置所列额定值,在要求的范围之内控制起重机的水平偏差,这样起重机不会因为支撑物不稳定而歪斜和摇晃。为了确保起重机在施工的时候可靠、安全,需要认真的分析其支撑面的受力情况。 2 起重机的构成与参数分析 2.1 机械构成 以履带式起重机为例进行论述。首先,动臂结构。多节的组装桁结构即动臂,对节数进行调节后,臂的长度可以被改变,在转台前部设置安装其端部,通过钢丝变幅滑轮组支撑悬挂其顶端,这样其倾斜角就可以被改变。可以将副臂加在动臂的顶端,动臂和副臂会构成一个夹角。主、幅卷扬系统是起升机结构的主要构成,在动臂吊重时主要会应用到主卷扬系统,副臂吊重主要由副卷扬系统完成。其次,底盘。行走机构与行走装置是底盘的主要构成部分,起重机的左右转弯和向前行走主要是由前者来进行掌控的,由导向轮、支撑轮、履带轮、托链轮、履带架和驱动轮一同构成了行走装置,通过水平轴、链条传动和垂直轴来带动动力装置运行,从而将支撑轮与导向轮带动起来,确保机器主体可以顺着履带行走。 2.2 分析技术参数 起重力矩和起重量是履带式起重机的主要技术参数。其中在进行选择的时候,工作半径、起吊高度和起重量在其中发挥着重要的作用。而且经常被称之为可以进行起重的三个重要因素。这三个要素彼此间也是互相牵制、互相影响的。 2.3 分析及计算受力情况 {gb+lbcosa)+qr-gbxo}cosp=mf 总垂直荷载: gb+c1+q=p 侧向力矩: sinp{gb(a+lbcosa)―g1xo}=ms 履带下面的压力在垂直很在下可以这样计算: 前方力矩的压力影响可以用一根横梁来模拟:能够将此式子得出来: 这样在履带中心的前方力矩上会作用这样的压力: 叠加p1和p2,一旦p1比p2要大,这样叠加到一起的压力就会构成梯形,一旦p1比p2小,这样叠加到一起的压力就会构成三角形, 当呈现出梯形的压力图时,这样p1+p2为履带前面的压力,p1-p2为后面的压力。当呈现出三角形的压力图时,pmax为最大压力,并且,顺着履带底部长度l压力三角形不断的发挥着自己的作用。这样力矩mf和垂直荷载p必然会出现在其中。 3 计算与分析稳定性 很多起重机的纵向稳定性要比横向强,因此,一般只按照纵向对起重机的稳定性进行计算分析。当具备k≥1.4的稳定系数条件时,就可以说具备稳定的吊装。 ro{f1+n/2+m/2}/m1+m2+m3+m4≥1.4 其中,作用倾覆边缘的力矩用m1表示,因为惯性力所生成过的倾覆力矩由m2表示,离

塔式起重机抗倾覆计算及基础设计

塔式起重机抗倾覆计算 及基础设计 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

塔式起重机抗倾覆计算及基础设计 一、基础的设置:根据塔式起重机说明书基础设置要求的技术参数及对地基的要求 选用基础设计图,基础尺寸采用××,基础砼标号为C35(7天和28天期龄各一组), 要有砼检测报告,基础表面砼平整度要求≤1/1000,塔式起重机预埋螺栓材料选用40Cr 钢,承重板高出基础砼面5~8㎜左右,要有排水设施。 二、塔式起重机抗倾覆计算 ①、塔式起重机的地基为天然地基,必须稳妥可靠,在表面上平整夯实,夯实后的 基础的承压能力不小于200kPa,基础的总重量不得小于80T,砼标号不得小于 C35,砼的捣 制应密实,塔式起重机采用预埋螺栓固定式。 ②、参数信息:塔吊型号:QTZ5510,塔吊起升高度H:,塔身宽度B:,自重F K :453kN,基础承台厚度h:,最大起重荷载Q:60kN,基础承台宽度b:,混凝土强度等级:C35。 ③、塔式起重机在安装附着前,处于非工作状况时为最不利工况,按此工况进行设计计算。塔式起重机受力分析图如下: 根据《塔式起重机说明书》,作用在塔吊底座荷载标准值为:M K =1654kn·m, F K = 530KN,Fv K =,砼基础重量G K = 835KN ④、塔式起重机抗倾覆稳定性验算: 为防止塔机倾覆需满足下列条件: 式中e----- 偏心距,即地基反力的合力至基础中心的距离; M K ------ 相应于荷载效应标准组合时,作用于矩形基础顶面短边方向的力矩值; Fv K ------相应于荷载效应标准组合时,作用于矩形基础顶面短边方向的水平荷载; F K -------塔机作用于基础顶面的竖向荷载标准值; h ---------基础的高度(h=); G K ----------基础自重; b---------矩形基础底面的短边长度。(b= 将上述塔式起重机各项数值M K 、Fv K 、F K 、h、G K 、b代入式①得: e =< b/3= 偏心距满足要求,抗倾覆满足要求。 三、塔式起重机地基承载力验算:根据岩土工程详细勘察报告资料,1#塔吊基础底板处承载力特征值为372Kpa。取塔式起重机基础底土层的承载力标准值为372Kpa,根据《TCT5613塔式起重机使用说明书》,采用塔式起重机基础:长×

抗倾覆稳定性验算

五、施工计算 1、抗倾覆稳定性验算 本工程基坑最深11.0米左右,此处的土为粘性土,可以采用“等值梁法”进行强度验算。 首先进行最小入土深度的确定: 首先确定土压力强度等于零的点离挖土面的距离y ,因为在此处的被动土压力等于墙后的主动土压力即: ()a p b K K P y -=γ 式中:P b 挖土面处挡土结构的主动土压力强度值,按郎肯土压力理论进行计 算即 a a b K cH K H P 22 12-=γ γ 土的重力密度 此处取18KN/m 3 p K 修正过后的被动土压力系数(挡土结构变形后,挡土结构后的 土破坏棱柱体向下移动,使挡土结构对土产生向上的摩擦力,从而使挡土结构后的被动土压力有所减小,因此在计算中考虑支撑结构与土的摩擦作用,将支撑结 构的被动土压力乘以修正系数,此处φ=28°则K=1.78 93.42452=??? ? ?+?=?οtg K K p a K 主动土压力系数 361.02452=??? ? ?-=?οtg K a 经计算y=1.5m

挡土结构的最小入土深度t 0: x y t +=0 x 可以根据P 0和墙前被动土压力对挡土结构底端的力矩相等来进行计算 ()m K K P y t a p 9.2600=-+=γ 挡土结构下端的实际埋深应位于x 之下,所以挡土结构的实际埋深应为 m t K t 5.302=?=(k 2 经验系数此处取1.2) 经计算:根据抗倾覆稳定的验算,36号工字钢需入土深度为3.5米,实际入土深度为3.7米,故:能满足滑动稳定性的要求 2、支撑结构内力验算 主动土压力:a a a K cH K H P 22 12-=γ 被动土压力:p p p cK K H P 22 12+=γ 最后一部支撑支在距管顶0.5m 的地方,36b 工字钢所承受的最大剪应力 d I Q d I Q S S z x x z ???? ??==*max max *max max max τ ,3.30* max cm I S z x = d=12mm,经计算 []ττ<=a MP 6.26max 36b 工字钢所承受的最大正应力 []σσ<==a MP W M 9.78max 经过计算可知此支撑结构是安全的 3、管涌验算: 基坑开挖后,基坑周围打大口井两眼,在进出洞口的位置,可降低 经计算25.12' ' ''=-γγγωh kh 因此此处不会发生管涌现象

第四章 抗倾覆稳定性校核

第四章 起重机整机稳定性计算 带悬臂的龙门起重机,除验算沿大车运行方向空载起、制动时的稳定性,还须验算垂直于轨道方向的稳定性,由于集装箱的迎风面积不大,运行速度较低,故满载时的稳定性可不计算。 4.1.空载起重机沿轨道方向起、制动时的载重稳定性安全系数验算 ≥+++= 4 31f 1h P h P h P B G G 5.0K 小桥小桥)( 1.4 式中 桥G ——桥架重量 ) (下横梁台车马鞍柔腿刚腿静总桥G G G G G G 2G +++++= 电栏杆轨梁静总G G G G G +++==72+3.2+6+4.2=85.4t 梁G ——主梁的自重 梁G =72t 刚腿G ——刚性支腿的自重 刚腿G =16t 柔腿G ——柔性支腿的自重 柔腿G =10t 轨G ——一根主梁上的小车轨道自重 轨G =3.2t 栏杆G ——一根主梁一侧的平台栏杆的自重 栏杆G =6t 电G ——位于平台上的电气设备的重量 电G =4.2t 马鞍G ——马鞍自重 马鞍G =8t 台车G ——大车运行台车总自重 台车G =32t 下横梁G ——下横梁自重 下横梁G =12t

桥G =2?(85.4+16+10+8+32+12)=326.8t f P ——作用在桥架和小车上的工作状态最大风力。 计算风力时,前面一排的主梁,马鞍、支腿、下横梁及大车轮组遮挡后面一排主梁、马鞍、支腿、下横梁及大车轮组。故后面一排受风面积应减小,减小程度用折算系数η表示。 风力计算公式分别为: F q CK P h f ∏∑=前 F q CK P h f η∏∑=后 F q CK P h f I∏∑=前’ F q CK P h f ηI∏∑=后’ 式中p ’——作用在桥架与小车上的非工作状态的最大风力; C ——风力系数 c=1.6 h K ——风压高度变化系数 h K =1 计算非工作风压时,h K =1.13 ∏q ——第Ⅱ类载荷的风压值∏q =250Pa I∏q ——第Ⅲ类载荷的风压值I∏q =250Pa η——折算系数,根据b/h 值查<起重机金属结构> h1——桥架与小车挡风面积形心高度 工作状态最大风力f P 及非工作状态最大风力P ’f 和其相应的迎风面和形心至大车运行轨顶的高度h ,计算如表: 名称 迎风面积 A (m2) 形心高度h1 (m) 工作风载 t 非工作风载 t 力 矩 1 f P h ∑ 1' ' f P h ∑ 主梁 141.6 18.7 5.66 20.46 105.84 382.60 刚腿 15.6 15 0.507 1.83 7.61 27.45 柔腿 17.42 16 0.695 2.50 11.12 40 马鞍 2.8 22.3 0.112 0.40 2.5 8.92

抗倾覆验算

一、便桥墩身抗倾覆检算 说明:1# 墩为已完成墩身,且新建线路中线与1#墩身中线偏移0.19m ,详见平面图所示。 1#墩为最不利墩身,故以1#墩来检验墩身的抗倾覆安全性。 1、竖向力 竖向恒载: 2=95.75+39.2 x 9.2=456.39KN(桥跨上部结构自重) N2=562.5KN (墩身自重) N3=687.5KN (基础自重) 竖向活载: N4=1045.884KN (支点反力)Mx=18.068KN -m (支点反力对基底长边中心轴x-x轴力之矩) 2、水平力 制动力的大小均按竖向静活载(不包括冲击力)的10%计算,作用点在轨顶2m;离心力等于离心力率乘以支座的静活载反力N4,作用点在轨顶2m。 制动力T1 : T1= (N1+N2+N3+N4 )x 10%=275.227KN 离心力T2: T2=C x N4 离心力率通过C=V2/ (127R)计算,其中V为设计行车速度5Km/h , R为曲线半径400m, 代入可得:C=52/(127x 400)=0.0005 T2=0.0005 x 1045.884=0.523KN 3、风荷载(作用在墩身上的风力T 墩、作用在列车上的风力T 列车): 作用在桥梁受风面上的静压力,按《桥规》规定的标准求出最大风速后,通过风速与风压

关系公式Wo= Y V(2q)求出基本风压值, 式中Wo 为基本风压值(Pa) 2 q 为重力加速度(m/s2) 3 丫为空气重度(N/m ) v 为平均最大风速(m/s ) 取标准大气压下,常温为15 摄氏度时的空气重度12.255N/m 3、纬度45 度处重力加速度为 9.8m/s2, 代入公式可以得出Wo=v2/1.6,查表v取12m/s计算得出Wo=90Pa 作用于桥梁上的风荷载强度W(Pa)按下式计算W=K1 K2?K3?Wo,查表取K1=1.0,K2=1.0,K3=0.8 代入公式 可得W=72Pa 墩风压计算取横向迎风面积S=a x h,其中1#墩的a值为1.8m , h为墩高度5m代入 2 可得墩迎风面积为9m , T墩=9 x 72=0.65KN。 计算风力时,标准规矩列车横向受风面积等于受风面积按3m搞的长方带计算,作用点在轨面上2m高度处。 桥上有车时:W=K1 K2?800=800Pa < 1250Pa,列车迎风面积为 3 x(12.5+9.5+9+10 )=96m2。T 列车=96x 800=76.8KN。 设基底截面重心至压力最大一边的边缘的距离为y (荷载作用在重心轴上的矩形基础且y=b/2 ),外力合力偏心距为e。,则两者的比值Ko可反映基础倾覆稳定性的安全度,Ko 称为抗倾覆稳定系数。 即Ko=y/ e o e o=(工Piei 十工Tihi)/ 工Pi y=b/2=5/2=2.5m e=0.19m

结构抗倾覆验算及稳定系数计算

结构抗倾覆验算及稳定系数计算 【摘要】结构的整体倾覆验算直接关系到结构的整体安全,是结构设计中一个重要的整体指标,本文就结构抗倾覆验算、抗倾覆稳定系数以及工程中应注意的事项进行阐述。 【关键词】整体倾覆验算;抗倾覆稳定系数 一、当高层、超高层建筑高宽比较大,水平风、地震作用较大,地基刚度较弱时,结构整体 倾覆验算很重要,它直接关系到结构安全度的控制。 2009年6月27日发生在上海闵行区的13层在建楼房整体倒塌事件就是一个典型的事故案例。《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010(以下简称《高规》),《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(以下简称《抗规》),《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011(以下 简称《地基规范》),《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》JGJ6-2011(以下简称《箱基规范》)均对抗倾覆验算有规定。对单幢建筑物,在均匀地基的条件下,基础底面的压力和基 础的整体倾斜主要取决于作用的准永久组合下产生的偏心距大小。对基底平面为矩形的筏基,在偏心荷载作用下,结构抗倾覆稳定系数KF可用下式表示: 其中:MR—抗倾覆力矩值,MR = GB/2;MOV—倾覆力矩值,MOV = V0(2H2/3+H1)=Ge;图2 基地反力计算示意图中,B—基础底面宽度,e—偏心距,a—合力作用点至基础底面最大压力 边缘的距离。 偏心距e、a、基础底面宽度B、结构抗倾覆稳定系数KF推导关系如下:a+e=B/2 (1) 3a+c=B (2)有(1)式、(2)式可推出: 从式中可以看出,偏心距e直接影响着抗倾覆稳定系数KF, KF随着e/B的增大而减小,因 此容易引起较大的倾斜。典型工程的实测证实了在地基条件相同时,e/B越大,则倾斜越大。高层建筑由于楼身质心高,荷载重,当筏形基础开始产生倾斜后,建筑物总重对基础底面形 心将产生新的倾覆力矩增量,而倾覆力矩的增量又产生新的倾斜增量,倾斜可能随时间而增长,直至地基变形稳定为止。因此,为避免基础产生倾斜,应尽量使结构竖向荷载合力作用 点与基础平面形心重合,当偏心难以避免时,则应规定竖向合力偏心距的限值。 (1)《高规》12.1.7条,对于高宽比H/B>4的高层建筑,基础底面不宜出现零应力区;对 矩形基础,上述要求可表达为:ek≤B/6。 (2)《高规》12.1.7条,对于高宽比H/B≤4的高层建筑,基础底面与地基土之间的零应力 区面积不应超过基础底面积的15%;对矩形基础,上述要求可表达为:ek≤1.3B/6。 (3)《高规》第12.1.6条,《地基规范》第8. 4. 2条,《箱基规范》第5.1.3条都规定高 层建筑筏基偏心距eq的限值。位于均匀地基及无相邻建筑荷载影响条件下的单栋建筑,基 底平面形心宜与结构竖向永久荷载重心重合。当不能重合时,在作用的准永久组合下,其偏 心距宜符合下列要求:eq≤0.1W/A。对矩形基础,上述要求可表达为:eq≤B/60。 W—与偏心距方向一致的基础底面边缘抵抗矩; A—基础底面面积; (4)《抗规》第4.2.4条,《箱基规范》第5.3.3条规定,基础除满足非抗震设计时的一般 要求外,还需满足基础底面与地基土之间零应力区面积的特殊要求,当高宽比H/B>4的高 层建筑,在地震作用下基础底面不宜出现零应力区;对矩形平面的基础,该要求可表达为:ee≤B/6。其他建筑,基础底面与地基土之间零应力区面积不应超过基础底面积的15%;对矩 形平面的基础,上述要求可表达为: ee≤1.3B/6。《箱基规范》第5.3.3条另规定,与裙房相连 且采用天然地基的高层建筑,在地震作用下主楼基础底面不宜出现零应力区。

履带车抗倾覆稳定性计算分析

高空作业车抗倾覆稳定性计算分析 抗倾覆稳定性是高空作业车的基本安全性能之一。由于高空作业车在工作时所受的载荷情况复杂,需要找出一种比较方便计算且能充分考虑到各种载荷作用关系的间接校核方法进行验证。 目前我国对高空作业机械有4种校核方法:高空车国家标准校核方法、起重机校核方法、平台消防车校核方法、ISO国际标准方法。本高空作业车将以流动式起重机的标准 (GB/T19924-2005/ISO4305:1991)为基础,结合其他方法提出一种既合理又实用的分析方法,以满足该高空作业车抗倾覆稳定性的校核条件。 1 高空作业车受力分析 高空作业车的一个或多个受力构件失去保持稳定平衡的能力,称为高空作业车的失稳,产生的原因有工作斗过重、支撑面倾斜或风力等一个或多个因素造成的。在分析本车抗倾覆稳定性之前了解机械本身的受力情况是十分必要的。 图1为本车结构示意图,除了受到本身各个部件的重力、风力(有风工况)及工作人员自重之外还要受到惯性力。为了研究高空作业车的承载能力,获取其极限位置的工况,往往将自身重力视为稳定力,外界受力视为倾覆力。 图1 高空作业车结构示意图 1-工作斗,2-上臂,3-下臂,4-履带地盘

2 高空作业车倾翻线的确定 高空作业车失稳倾覆时的倾翻线是由其支腿尺寸确定的,在相邻支腿连线构成的梯形中,离重心距离最短的那一条边即为倾翻线。 图2为高空作业车底盘支腿伸出位置图,支腿支撑点之间的连线为倾翻线。 图2 高空作业车底盘支腿伸出位置图 1-支腿,2-回转支撑 3 高空作业车抗倾覆稳定性的计算 借鉴起重机设计规范中关于流动式起重机稳定性计算的方法对高空作业车的抗倾覆稳定性进行分析计算。根据工作状态的不同,分为无风静载、有风动载、非工作状态3种状态。 3.1无风静载 在无风静载工况下采用“稳定系数法”进行分析,既稳定系数K 等于倾覆线内侧的稳定力矩M s 与倾覆线外侧的倾覆力矩M t 的比值,K=M s /M t 。当K=1时为临界值;当K>1时,为稳定值;当K<1时为失稳值。根据本车情况,本车抗倾覆稳定性计算公式为: d d s s x x z z t s L G L G L G L G M M K ++== (1) 式中 K —稳定性系数; M s —倾覆线内侧的稳定力矩; L zc L zh L zq L c L c L q L c 1 2 L Gc L Gc L Gc L Gc

起重机抗倾覆稳定性分析

起重机抗倾覆稳定性分析 【摘要】起重机是一种广泛运用于工业与建筑业中的机械设备,对社会经济的发展起着非常大的作用。同时,起重机也是一种常见的特种设备,具有较大的危险性,一旦发生事故会造成较大的经济损失甚至人员伤亡。因此,起重机的安全性、可靠性一直是各个起重机设计制造和使用管理单位关注的焦点,也是特种设备监督检验机构监察的重点。对于起重机械的事故来说,倾覆事故是最危险且造成损失最大的一种事故,抗倾覆稳定性是衡量起重机械安全性能的最关键参数。本文简要介绍了国内外起重机的发展现状,重点介绍了在起重机抗倾覆稳定性方面的研究情况。针对不同起重机结构特点及作业环境,分析了典型起重机的抗倾覆稳定性,提出了计算起重机械抗倾覆稳定性的方法。 【关键词】起重机;抗倾覆稳定性;倾覆 引言 起重机作为工业、物流运输业以及建筑业中使用最广泛的特种设备,其安全性和可靠性决定了其在使用过程中发生事故的风险大小,因此需要对起重机的安全性能和事故风险进行重点关注。根据国家质检总局的统计,2013年全年,全国共发生特种设备事故227起、死亡289人、受伤274人,其中起重机械事故61起,所占比重达26.87%,死亡人数占29.07%。在发生的起重机械事故中,人员伤亡大部分是由倾覆事故造成。从2013年特种设备事故统计可见,起重机械事故数量多、损失大,倾覆事故较为突出。因此,需要我们对起重机械进行科学严谨的安全评价,重点研究倾覆事故这种损失较大的事故,从而降低乃至杜绝起重机械倾覆事故的发生,避免经济损失及人身伤亡。 1.起重机的发展现状 我国从上个世纪五十年代引进苏联技术生产出第一台起重机以来,起重机的自主生产已有五十多年的历史。从发展阶段来看,前三十年属于缓慢起步阶段,近二十年为快速发展阶段,未来十年将会是起重机行业的技术革命阶段。在上个世纪八十年代初,我国成立了起重机械行业协会,做了切合实际的发展规划,编写了国家标准及行业标准,使起重机械的研发有章可循,这是我国起重机械发展的转折点,从此进入了高速发展时期。截止到2014年底,我国已有了上千家起重机械生产厂家,年生产各类起重机械几十万台,年产值两千多亿,从业人员已达三十多万人,生产各种规模起重机械达上百种。在今后的一段时期里,起重机械仍将处于稳健发展时期。产品将向着超大型化、智能化、高可靠性发展,在安全性方面将最大程度的降低起重机事故率,降低事故造成的经济损失和死亡率。 2.国内外起重机抗倾覆稳定性研究简介 国内的起重机抗倾覆稳定性研究开展较晚,早起的起重机械一般凭借引进的苏联经验,按照一定的经验公式来选取安全系数进行设计。进入二十世纪八十年

塔吊抗倾覆稳定性和地基承载力验算报告

一、塔式起重机安装 1、塔式起重机安装条件,安装 前,必须经维修保养,并应进行全面的检查,确认合格后方可安装。 2、塔式起重机的基础及其地基承载力应符合使用说明书和设计图纸的要求。安装前应对基础进行验收,合格后方可安装。基础周围应有排水设施。 3、塔式起重机基础应按使用说明书的要求进行设计,且应符合现行国家标准《塔式起重机安全规程》GB5144及《塔式起重机》GB/T5031的规定。 4、内爬式塔式起重机的基础、锚固、爬升支承结构等应根据使用说明书提供的荷载进行设计计算,并应对内爬式塔式起重机的建筑承载结构进行验算。 二、塔式起重机基础的设计 1、塔式起重机的基础应按国家现行标准和使用说明书所规定的要求进行设计和施工。施工单位应根据地质勘察报告确认施工现场的地基承载力。 2、当施工现场满足塔式起重机使用说明书对基础的要求时,可自行设计基础,可采用下列常用的基础形式;板式基础。根据QTZ315(ZJ7035)塔式起重机基础的设计要求,其基础底板地耐力不小于0.2mpa(200T/m2)。而根据黄石市佳境建筑设计有限公司提供的勘察报告;粘土含碎石,承载力特征值为480~500kPa。经过计算地耐力数据满足设计要求。

3、板式基础设计计算应符合下列规定; a、应进行抗倾覆稳定性和地基承载力验算。 b、整体抗倾覆稳定性应满足下式规定: 4、板式基础是指矩形、截面高度不变的混凝土基础,组合式基础是指由若干格构式钢柱或钢管柱与其下端连接的基础、以及上端连接的混凝土承台或型钢平台组成的基础。对计算说明如下: a、计算公式中,在计算地基承载力时采用的是荷载标准组合;而在板式基础设计与桩基承台的抗弯、抗剪、抗冲切计算时,采用的是荷载基本组合。荷载组合系数取值应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的相关规定。如某型号的塔式起重机作用在基础顶面的最不利荷载标准值为: 弯矩M k等于725kN·m,竖向力F k等于1281kN,水 平力F Vk等于158kN。 1)、情况一;板式基础荷载偏心距e小于等于b/6。 设一正方形混凝土基础边长b等于7m,厚H等于1.7m,基础埋深d等于1.7m; 则混凝土基础的自重标准值为:G k等于r·b·l·n等于 1744.4kN,其中,r等于21kN/m3。 按本规程公式计算作用在地基上的平均压应力; P k=F K十G k/bt=1281十21*72/72=47.3kPa。

基础稳定验算

基础稳定验算 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

基础稳定性验算 一、工程概况 根据*******提供的岩土工程勘察报告。本工程采用嵌岩桩基础,基础持力层为中等风化砂岩,桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值为frk=,地基承载力特征值fak=1200Kpa ,桩长约为6m 。桩基础最不利地质剖面如下图所示,桩侧土层厚度分别为一般填土或粘土、强风化砂岩、中风化砂岩按考虑。 二、基础抗倾覆验算 本工程设防烈度6度,根据《高规》条,304.0/12.0)(/)(max max ==小震中震αα,考虑到中震作用下结构的塑性耗能,本工程取中震地震作用力为小震的倍。 楼栋号 13-24轴单体 1~12轴单体 结构抗倾覆力矩 结构倾覆力矩 比值 结构抗倾覆力矩 结构倾覆力 矩 比值 X 向风荷 载 Y 向风荷 载 X 向小震 Y 向小震 X 向中震 Y 向中震 参照《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》(JGJ6-2011)第条,本工程抗倾覆稳定性安全系数远大于,故结构的整体抗倾覆稳定性满足要求。 三、基础抗滑移验算 本工程采用嵌岩桩基础,基础抗滑移由基桩水平承载力提供。13-14轴单体共有基桩48根,1-12轴单体共有基桩62根。 单桩水平承载力计算 1. 设计资料 桩土关系简图 已知条件 (1) 桩参数 承载力性状 端承桩 桩身材料与施工工艺 干作业挖孔桩 截面形状 圆形 砼强度等级 C30 桩身纵筋级别 HRB400 直径(mm) 900 桩长(m) 是否清底干净 √ 端头形状 不扩底 (2) 计算内容参数 水平承载力 √ 桩顶约束情况 铰接

脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算

*创作编号: GB8878185555334563BT9125XW* 创作者:凤呜大王* 脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算[摘要]当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时,必须首先对脚手架进行抗倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式,并有2个算例辅以说明。最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关,与脚手架稳定性承载能力无关。 [关键词]脚手架;倾覆;稳定性;验算 结构设计中,“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的,设计时都应考虑。《建筑结构可靠度设计统一标准》 gb50068-2001第3.0.2条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。可见它们同属于承载能力极限状态,但应分别考虑。《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97,对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义,并称“倾覆验算”和“稳定计算”。《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002,关于地基稳定性计算就是防止地

基整体(刚体)滑动的计算。《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。对于脚手架,由于浮搁在地基上,更应该做倾覆验算。 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有倾覆验算的内容,这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”,倾覆力矩由墙体抵抗,因此就免去了倾覆验算。如果不设连墙杆,则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。所以,对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架,首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。如果需要,还可进行正常使用极限状态计算。 1脚手架的倾覆验算 1.1通用的验算公式推导 无连墙杆的脚手架,作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算: (1)式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载

高层建筑整体抗倾覆的验算

高层建筑整体抗倾覆的验算 高层与超高层建筑高宽比较大,在风荷载与地震荷载作用下,结构整体抗倾覆直接关系到结构安全,所以,高层与超高层建筑的抗倾覆验算至关重要。 一、规范要求: 《高规》第12、1、7条要求,高宽比大于4的高层建筑,基础底面不宜出 现零应力区;高宽比不大于4的高层建筑,零应力区面积不应超过基础底 面面积的15%。 二、结构整体抗倾覆验算方法: 图1与图2中符号的含义: M0F-------倾覆力矩标准值; H----------地面以上建筑高度,即房屋结构高度; h----------地下室埋深; F0--------总水平力标准值; M W-------抗倾覆力矩标准值; W---------上部结构及地下室基础总重力荷载代表值; B----------地下室基础底面宽度;

倾覆力矩M0F就是指水平力对基础底面产生的力矩,M0F= F0(2H/3+h); 抗倾覆力矩M W就是指竖向力对基础边缘产生的力矩;假定竖向力合力中心与基础底面形心重合,因此M W=WB/2; 设X为地基反力的分布宽度,则零应力区长度为B-X,如图2所示; 偏心距E0=B/2-X/3;同时,E0= M0V/G; 因此,B/2-X/3= M0F/W,从而得到: X=3B/2-3 M0F/W; 零应力区与基础底面积之比为: (B-X)/B=(B-3B/2+3 M0F/W)/B=1-3/2+3 M0F/WB=3 M0F/WB-1/2; 由M W=WB/2可得, WB=2 M W;代入上式并整理可得:

(B-X)/B= =3 M0F/2 M W -1/2=(3 M0F/ M W -1)/2; 令k代表抗倾覆安全系数,k= M W/ M0W; 则零应力区与基础底面面积之比为:(B-X)/B=(3-k)/2k; 由此式可以求得抗倾覆安全度与零应力区面积比的对应关系,如下表。 抗倾覆安全系数与基底零应力区面积比的对应关系 从上表可以瞧出,对于高宽比>4的高层建筑,抗倾覆安全系数≥3时,基底不出现零应力区;高宽比不大于4的高层建筑,抗倾覆安全系数≥2、308时,零应力区面积比就不会超过15%;如果抗倾覆安全系数不满足要求,则可将弯矩作用方向的基础宽度加宽,直到满足为止; 需要说明的就是: (1)在上述计算中,假定地下室及上部结构就是完全刚性的,地基反力就是 直线分布的;所以,对于整体刚度较弱的的高层建筑,或者风与地 震较强的地区,及地基刚度较弱时,抗倾覆安全度尚宜适当加大。 (2)抗倾覆力矩就是相对于基础边线计算的,该力矩不代表真实的抗倾覆 能力,而就是仅用于计算的虚拟值; (3)上述计算中未考虑地下室周围土体约束的有利作用。

连续梁抗倾覆稳定性计算(跨北江大道连续梁)

跨北江大道连续梁临时支墩抗倾覆稳定性验算 一、支架形式 跨北江大道连续梁跨度(50+80+50)m。0#块支架采用钢管立柱形式。在主墩一级承台顶面,顺桥向两侧,距墩中心线纵向3.8m处,各设置3根共6根φ800mm钢管(δ14),横桥向相邻钢管柱之间的中心距2.25m。承台上顺桥向两侧,在φ800mm钢管立柱周围,布设老新混凝土面连接钢筋。混凝土浇注后,钢管内填充细砂。为加强钢管立柱的稳定性,钢管柱之间用槽钢剪刀连接,立柱连结成整体。为加强钢管立柱的稳定性,加工2根30双槽钢,用双槽钢将两立柱连结成整体。支架布置形式见下图 二、计算过程 在0#块浇筑完毕后将6根Φ800mm钢管立柱接高至0#块底板,并与0#块底板预埋钢板标准焊接,作为临时支墩。对其结构形式进行简化,假定梁体向右侧倾斜,计算简图见下图:

施工时采用的临时固结措施必须能够承受最不利荷载组合,悬浇至最大悬臂长度时,在最不利荷载组合下,临时固结支墩承受的力为:N=27450KN ,M=14566KN ?m (设计给定值)。 按照静力平衡原则得出以下公式: R A +R B =N R B ×L = R A ×L+M L=3.8m ,将数据代入公式,经计算得R B =15641.58KN ,R A =11808.42KN 。 由计算知,钢管立柱应能承受R A 、R B 中较大的力即15641.58KN , 对钢管柱进行验算 钢管柱采用外径800mm ,壁厚14mm 的圆钢管,材质Q235。每根钢管柱承受压力为F=15641.58÷3=5213.86KN 。按照轴心受压构件验算。 根据布置情况,钢管柱长度为8m 。 回转半径x i i 0.239y m == = = 长细比0l /8/0.23933.47x i λ=== 按A 类构件查表得:0.956 φ = 故每根立柱可承受的荷载为: 2 2 6 0.9560.40.386215107101.93kN N π?-??=() 每根钢管柱承担的荷载为5213.86KN ,小于其承载力,故钢管柱整体稳定性安全。 支架结构能够满足施工要求。 对钢管柱的局部稳定性进行验算: 按照公式 计算,800÷14=57.14<100×(235÷215)=109.30 钢管柱的局部稳定性满足要求。 由上述计算,钢管立柱做临时固结措施即可满足图纸无砟轨道(50+80+50)m 预应力混凝土连续梁(双线)(悬灌施工) 佛肇施图(桥)-桥参修10设计要求。 因跨北江大道连续梁未在墩顶设置精轧螺纹钢做为临时固结措施,为安全起

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档