T梁模板验算书
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附一:T梁台座验算(1)、T梁台座布置结构图见后张法T梁预制场平面图和预制台座构造图。
(2)、T梁台座验算书(一)、施工验算后张法预应力T梁预制台座由基础和台座两部分组成,基础采用条形基础,每片42米T梁重量约118吨,每片28米T梁重量约82.5吨,因42m和28T梁断面尺寸相同,故台座平面尺寸相同,台座基础用钢筋混凝土结构,基础长4395cm(42mT梁)、宽140cm、厚40cm。
在底座基础两端距离以理论支撑线为中心42mT 梁设置3×3m的扩大基础,28T梁设置2.5×2.5m的扩大基础,作为T梁预应力施工的受力钢筋基础,钢筋混凝土基础厚40cm,扩大基础均采用φ12mm钢筋的10cm×12cm钢筋网,其他部位采用φ12mm钢筋的16cm×18cm钢筋双层网;台座基础预埋锚固钢筋与基础钢筋网和底座钢筋网连成整体,将∠5角铁与预埋钢筋焊接成T梁底部尺寸,高度为25cm,用C30混凝土浇筑,面板采用4mm厚A3钢板。
T梁台座顶面设置反拱度,反拱度在跨长范围内按二次抛物线变化,42米T梁中部设置26mm反拱度, 28米T梁中部反拱度为22mm。
(二)、42米T梁底座计算资料:42米T梁和28米T梁结构相同,42mT梁工况满足要求时28mT梁同样能满足要求,故验算42mT梁。
1、42米T梁每米自重:T梁最大重量为118×103kg;q1=118×103kg÷42 m=2810㎏/ m;2、施工混凝土时产生重量:q2=200㎏/m (施工荷载);q3=800㎏/m (钢模板荷载);因此,q = q1+ q2+q3=2810+200+800 = 3810㎏/m=38.1㎏/ cm;3、底座内力计算:其中:L=100㎝、b=58㎝、h=25㎝;M=1/8qL2=1/8×38.1㎏/㎝×1002㎝2=4.7625×104㎏·㎝;W=1/6bh2=1/6×58㎝×252㎝2=6.04×103cm3;δ=M/W=4.7625×104㎏·㎝÷6.04×103cm3=7.88㎏/㎝2=0.773Mpa;混凝土等级是C30混凝土,其理论强度δ = 21.0Mpa;δ=M/W=0.773Mpa <【δ】= 21.0 Mpaq=38.1㎏/㎝140cm底板内力计算简图5、42mT梁地基应力计算:每米预制箱梁重量由底板分数到地基中分布面积为:顺梁方向a=(42+htg45o×2)÷42=(42+0.4tg45o×2)÷42=1.019m垂直梁长方向b=1.4m分布面积F=ab=1.019×1.4=1.4266m2=1.4266×104㎝2;底座每延长基础重:G = (b×h×L×q1+b1×h1×L1×q2)÷L1=(0.4×1.4×42×2500+.58×0.25×42×2500)÷43.95=1684.3㎏/m;其中:b=1.40m、h=0.4m、L=42m、q1= q2=2500㎏/m3、b1=.58m、h1=0.25m、L1=43.95m;地基应力δ=(38.1㎏/㎝ +19.843㎏/㎝)×100㎝÷1.4266×104㎝ 2 =0.4062㎏/㎝2=0.0398 Mpaδ=0.0398Mpa<【δ基】=0.15Mpa(预制场基层);6、预应力施工时底座应力计算:T梁预应力张拉时,预制空心板底板将形成向上的抛物曲线,造成在预制空心板两端部各0.3米处与底座接触,其它底板将形成悬空状况,故应计算预应力张拉后预制空心板端部对底座产生的压力和底座对基层产生的压力验算:(1)42mT梁A、42米T梁端部对底座产生的压力:Q1=118×103㎏S=1m×0.3m×2=0.6㎡;δ1=Q÷S=118×103㎏÷0.6㎡=2.0×105㎏/㎡=1.96Mpa;δ1=1.96Mpa<【δ】= 21.0 Mpa;B、预制空心板端部对基层产生的压力:Q2=Q+Q底= 118×103㎏/2+[(2500㎏/ m3×1.40m×0.4m×3m)+(2500㎏/ m3×3m×3m×0.4m)]=72200㎏=7.22×104㎏;S=3m×3m=9㎡;δ2=Q÷S=7.22×104㎏÷9㎡=8.02×103㎏/㎡=0.079Mpa;δ2=0.079Mpa<【δ基】=0.15 Mpa(预制场基层);(2)28mT梁A、28米T梁端部对底座产生的压力:Q1=82.5×103㎏S=1m×0.3m×2=0.6㎡;δ1=Q÷S=82.5×103㎏÷0.6㎡=1.375×105㎏/㎡=1.35Mpa;δ1=1.35Mpa<【δ】= 21.0 Mpa;B、预制空心板端部对基层产生的压力:Q2=Q+Q底= 82.5×103㎏/2+[(2500㎏/ m3×1.40m×0.4m×2.5m)+(2500㎏/ m3×2.5m×2.5m×0.4m)]=51000㎏=5.1×104㎏;S=2.5m×2.5m=6.25㎡;δ2=Q÷S=5.1×104㎏÷6.25㎡=8.16×103㎏/㎡=0.08Mpa;δ2=0.08Mpa<【δ基】=0.15 Mpa(预制场基层);在台座基础及台座施工中,由于考虑T梁预应力张拉时所产生的集中应力对台座及基础的作用,施工时在底座基础及底座处用12㎝锚固钢筋和钢筋网分布于台座基础及台座,并形成整体,因此台座基础及台座与预制箱梁端头接触的位置可视为钢筋混凝土结构,根据上述验算,42米和28米预T梁预应力张拉时所产生的集中压力不会对台座及基础造成破坏,因此,T梁台座设计的受力计算满足要求。
某桥30m预应力T型梁钢模(侧模)计算1.结构与材料侧模每侧由14个独立模扇组成(30m预应力T型梁有横隔板7道,6个间隔,每个间隔又分为2扇,加上两个端头模扇一共14扇)。
每一独立模扇都由侧面板、横肋、竖肋三个主要构件组成。
模扇的基本长度2.43m,横面板为5mm的钢板,支撑模面板的横肋、竖肋均为(100+63)×8mm的不等肢角钢,横肋设7道(马蹄处2道,腹板处3道,翼缘处2道)、竖肋3道(不包括端肋)间距为833-876mm,见图8-2。
图8-2 模扇的构造及侧压力(尺寸单位:cm)2.计算图式侧面板:侧面板的计算图式为支承于相邻两横肋和竖肋之上受均布荷载的板,见图8-3a)。
当L1/L2>2时为单向板(简支板);当L1/L2<2时为双向板(四边简支)。
横肋:横肋简化为支承于相邻竖肋上的受均布荷载的简支梁,见图8-3b)。
竖肋:竖肋的计算图式可简化为支承于竖肋顶、底两支点承受各横肋传来的集中力的梁,如图8-4所示。
3.基本数据的假定混凝土侧压力:混凝土的坍落度为0~3cm;灌注时间3~4小时;采用外部振捣(底、侧振),其振捣半径R1=1.0m;由于3~4小时可浇完全梁混凝上,所以混凝土灌注高度等于梁体高度H=1.9m,r=2 500kg/m3=25kN/m3;参照表8-2,当H<2R1时,最大侧压力可按式(8-5)计算:p=r·H=2.5 X 1.9=47.5kPa混凝土粘着力:在无实际测定资料的情况下,按一般假定:粘着力为20kPa;粘着剪力为10kPa。
容许应力的确定:本钢模均用3号钢(A3),其容许应力见表8-7。
4.面板计算(1)面板厚度的选定钢结构对钢模板的要求,一般厚度为其跨径的1/100且不小于6~8mm;本钢模竖肋的最大间距,即模面板的跨径L=876mm。
故δ=L/100=876/100=8.76mm由于受工地实有钢材规格的限制,考虑钢模为临时结构,所以采用厚度为5mm的钢板作模面板。
单片架桥机主桁架构件图(图1)一、架桥机导架每节自重:N1L18:33.159Kg/m×1.275m×4=169.1KgN2[10:10.00Kg/m×2.4m×4=96.0KgN3[8:8.04Kg/m×1.75m×2=28.1KgN4[10:10.0Kg/m×0.7m×2=14KgN5:×××7800×2=18.7KgN6:[ ×=.N6∑=≈(一片桁架)N1每米导梁重:=268Kg,加钢板轨后268+45=313Kg/m。
(一片桁架)二、架桥机为2孔连续梁,用力矩分配法计算:1、计算固端弯矩:如下图:图2AB 跨梁的固端弯矩:M AB F =0M BA F=-22222)(8ql l b l pb --=-2222172)1317(5.1388170.313⨯-⨯⨯-⨯=·m BC 跨梁的固端弯矩: M CB F =0M BC F=-1638ql 2pl -=-16319.4138310.3132⨯⨯-⨯=·m 2、计算分配系数: K BA =31EI l =EI 173 K BC =32EI l =EI 313 μBA =BCBA K K +BCK =EI EI EI 313173313+= μBC =1-μBA == 3、列表计算:4、作弯矩图和剪力图:图3AB 跨:V A ×17-0313×2172-8×+=0V A =1798.6985.1382170.3132-⨯+⨯=1753.54=V A +×17=0 V B =×17+8- V A = BC 跨:V B ××2312×3138.702跨弯矩:图4x 由右起:x =14:M =×14-2142×=·m x =:M =×215.52×=·mx =17:M =×17-2172×:M =×31-2312×三、架桥机上弦及下弦强度验算:BC 跨跨中弯矩最大:M =·m N =0M H =672.1410.66==245610Kg 2L 18角钢面积Ag =2×=84.48cm 2下弦受拉应力: σ=0gH NH A =84.48245610×167.2177.5=cm 2 = 四、用截面特性校对应力: 4个L 18面积:A=4×=㎝2Ⅰ-Ⅰ螺丝孔平面图截面中心:4.89cmH =177.5cm ,H 0=×=167.72cm 21H 0=21×=83.86cm 截面惯性矩: I=×=1188211cm 4应力:σ=IM·2H =⨯1188211257955002177.5H=1926.7 Kg/cm 2 = 五、架桥机节间接头验算:N ′=HM=T 327.145775.1257.955=16个JY-88级高强度钢螺丝,每个螺丝允许拉力:4500×4π×32=31808kg每个螺丝承受拉力: ÷16==7949kg (可) 六、架桥机天车横梁验算:I 50工字钢W=1860cm 3 2个工字钢2W=3720cm 3 4块1.2cm 厚钢板,高50-2t =46cm ,W =2h 6b =24661.24⨯⨯=1693 cm 3合计W =3720+1693=5413 cm 3弯矩 Mmax =38×=·m =×105Kg ·cm 应力 σ=WM =541362.7?05=1158 Kg/ cm 2=<200Mpa (可)应力很小,跨度很小,不再计算剪力及挠度。
T梁模板计算书本项目T梁长30m,高2m。
T梁模板采用定制的钢模板,面层模板采用6mm钢板,后竖向设60×6mm扁铁作为肋板,间距50cm,横向设[8槽钢,间距0.4m,边角采用∠63×5mm角钢加强,模板间通过φ14普通螺栓连接,侧模骨架采用双拼的[10槽钢,骨架间距为1.0m,在骨架位置设置φ22mm横向间距1m的上下二层对拉螺杆,侧模采用帮包底的方法,下部设三角胶条止浆。
一、计算依据1、《建筑施工手册》—模板工程2、《建筑工程大模板技术规程》(JGJ74-2003)3、《路桥施工计算手册》4、《钢结构设计规范》(GB50017—2003)5、《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)6、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-1986)7、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)8、《钢筋混凝土工程施工及验收规范》(GBJ204-1983)9、施工图纸二、设计参数取值及要求1、混凝土容重:26kN/m3;2、混凝土浇注速度:1.5m/h;3、浇注温度:15℃;4、混凝土塌落度:16~18cm;5、混凝土外加剂影响系数取1.2;6、设计风力:8级风;7、“龙门吊+吊斗”浇筑工艺。
三、模板验算3.1荷载分析1、新浇混凝土对模板侧向压力计算混凝土作用于模板的侧压力,根据测定,随混凝土的浇筑高度而增加,当浇筑高度达到某一临界时,侧压力就不再增加,此时的侧压力即为新浇筑混凝土的最大侧压力。
侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。
新浇混凝土对模板侧向压力分布见图1。
图1 新浇混凝土对模板侧向压力分布图按照《建筑工程大模板技术规程》(JGJ74-2003)附录B ,新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力,可按下列两式计算,并取其最小值:式中:F ------新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(KN/m 2)。
γc ------混凝土的重力密度(kN/m 3),根据设计图纸取26kN/m 3。
架桥机过孔抗倾覆受力验算一、梁板架设说明我标段30m预应力箱梁共有120片,单片箱梁重量不足90t,25m预应力T梁共有120片,单片T梁重量不足70t,采用HBHG40/120型架桥机架设T梁,纵向铺设轨道,采用运梁车运梁,由于架桥机要过孔移跨,为确保安全,对架桥机进行受力验算。
二、验算依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)《桥梁施工工程师手册》《路桥施工计算手册》三、计算过程1、架桥机过孔抗倾覆验算按照30米跨度单列受力计算(按照30m箱梁计算该架桥机过孔)30米架桥机移跨受力图如下:前支其中:P后上=0.98t/2=0.49tP后提=9.0t/2+78t/4=24tP前提=9.0t/2=4.5tP主梁1=90t/30*11.8*0.38=13.45tP主梁2=90t/30*12.6*0.38=14.36tP前支=4.8t/2+0.45t/2+1.0t/2=3.2t(含前支‘前框架、前支横移轨道)则:W稳=P后上*23.49+P后提*21.8+P前提*18.3+P主梁1*11.8=775.8 t·mW倾=P主梁2*16.2+P前支*32=335.t·mK G= W稳/W倾=775.8/335=2.3>1.3由此得出架桥机过孔安全可靠。
2、架桥机小车提梁钢丝绳安全性验算架梁小车采用12倍率,每股钢丝绳额定荷载21.5t。
钢丝绳实际受力:90t/2/12=3.75t21.5t/3.75=5.73>1.3上述计算说明该架桥机的过孔和提梁钢丝绳满足架桥要求。
T型梁模板计算书一、计算依据1.《钢结构设计规范》 GB50017-2003;2.《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-2002 ;3.《公路桥涵施工技术规范》 JTJ041-2000;4.《建筑工程大模板技术规程》 JGJ74-2003;5.《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002;6.《建筑结构静力计算手册(第二版)》;7.《钢结构设计手册(上册)(第三版)》;8.《预应力混凝土用螺纹钢筋》 GB/T20065-2006;二、设计计算指标采用值1.钢材物理性能指标弹性模量E=2.06×105N/mm2;质量密度ρ=7850kg/m3;2.钢材强度设计值抗拉、抗压、抗弯f=215N/mm2;抗剪fv=125N/mm2;3.容许挠度钢模板板面〔δ〕≤1.0mm,≤L1/400;模板主肋〔δ〕≤1.5mm,L2/500;背楞〔δ〕≤1.5mm,L3/1000。
三、T型梁模板设计计算取T型梁模板最下层中间平模板进行强度校核;面板采用6㎜厚钢板;横向主肋采用[10#槽钢,间距300mm,背楞采用 [10槽钢,拉杆横向间距1000(最大)mm ,对拉杆为PSB785-φ16,上下为T16梯形对拉螺栓。
下面为背楞及拉杆计算截面, 得出数据拉杆间距2500mm (一)荷载计算 水平荷载统计:新浇混凝土对模板的水平侧压力标准值。
按照(JGJ74-2003)附录B ,模板荷载及荷载效应组合B.0.2规定:F =Min (F 1,F 2)2/1210122.0Vt F c ββγ=本计算书各工艺参数:γc -----取25 kN/m 3; t 0------初凝时间为4小时; V ------浇筑速度为3m/h ;H ------混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m );取25m ; β1------取1.2; β2------取1.15。
则砼侧压力标准值F 为:F 1=0.22×25×4×1.2×1.15×31/2=52.59 kN/m 2F 2=25×25=625kN/m 2HF c γ=2砼侧压力荷载分项系数为1.2; 有效压头高度为:1.22559.52===c F h γ米 在有效压头高度之外,模板强度验算时采用荷载设计值,为 F*1.2=52.59×1.2=63.108 kN/m 2在有效压头高度之外,模板刚度验算时采用荷载标准值,为 F*1.0 (二)面板计算计算所用软件为《结构力学求解器》2.0版本。
T梁模板设计验算书一、荷载计算(一)模板自重:180kg/m2(二)新浇混凝土自重:26KN/m3(三)钢筋自重:2KN/m3(四)人员设备自重:250kg/m2(五)振捣产生的荷载:300kg/m2(六)新浇混凝土最大侧压力:F=0.22γc t0β1.β2V1/2F`=γc.H式中F-----新浇混凝土对模板的最大侧压力(KN/m2)γc.---混凝土的重力密度(KN/m3)t0----新浇混凝土的初凝时间(h)V-----混凝土的浇筑速度(m/h)H-----混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m)β1---外加剂影响修正系数β2---混凝土坍落度影响修正系数F=0.22*26*4*1.2*0.85*31/2=40.42KN/m2F`=26*0.8=20.8KN/m2取两者最小值,即F=20.8KN/m2(七)倾倒时产生的荷载:8KN/m2二、侧面模板计算(一)刚面板计算刚面板与纵横肋采用断续焊焊接成整体,刚面板被分成280mm*500mm若干矩形方格,取最不利情况,为三面嵌固,一面简支。
由于Ly/Lx=280/500=0.56,查表的最大弯矩系数:Km=-0.1093,最大挠度系数:Kf=0.00437.(1)、强度验算取1mm宽的板条为计算单元,荷载为:F=20.8+8=28.8KN/m2=0.02088N/mm2q=0.02088*1=0.02088N/mmMmax=Km*qLy2=0.1093*0.02088*2802=178.9N/mmWx=1/6*52=4.17mm3σmax=Mmax/γx*Wx=178.9/1*4.17=42.9N/mm2〈215N/mm2 强度满足要求式中Mmax-----板面最大计算弯矩设计值(N.m)γx-------截面塑性发展系数γx=1Wx-------弯矩平面内净截面抵抗矩(mm3)Σmax-----板面最大正应力(2)挠度验算Bo=Eh3/12*(1-r2)=2.06*10*53/12*(1-0.32)=23.58*10N/mm(3)Vmax=Kf*F*Ly/Bo=0.00437*0.02088*280/23.58=0.552mm[v]=Ly/500=280/500=0.56mm>Vmax=0.552mm Vmax<[v],挠度满足要求。
T梁模板计算书一、30mT梁模板计算模板受到的混凝土侧压力计算:F=0.22γc t0β1β2v1/2F=γc HF—新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2)γc—混凝土的重力密度(kN/m3),取值25,T为混凝土的温度t0—新浇筑混凝土的初凝时间,t0=200(T+15)0C。
取值25。
V—混凝土的浇筑速度(m/h),按2m/h计算。
H—混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度(m),按2.0米计算。
β1—外加剂影响修正系数1.2,(不掺外加剂考虑取值1)。
β2—混凝土坍落度影响修正系数,按50~90mm考虑取值1。
×1.2×1×21/2=46.68kN/m2F=0.22×25×200(25+15)F=25×2.0=50kN/m 2取二者中的较小值,F=46.68kN/m 2作为计算值,并考虑振动荷载4kN/m 2,则:总侧压力F=46.68*1.2+4*1.4=61.616 kN/m 2(一)面板验算 1.强度验算:按简支梁进行验算:l=310mm取1mm 宽的板条作为计算单元,荷载为: q=0.0616×1=0.0616N/mm最大弯矩:M max =18ql 2=18×0.0616×3102=739.97N·mm面板的截面系数:W=16bh 2=16×1×62=6mm 3应力为:σmax =M max W=739.976=123.33N/mm 2<215 N/mm 2可满足要求 2.刚度验算板的计算最大挠度:V max =K·Fl 4B 0板的刚度:B 0=Eh 312(1−ν2)F —新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m 2) L —计算面板的短边长度(mm)E —钢材的弹性模量,取E=2.1×105MPa h —钢板的厚度(mm ) ν—钢板的泊松系数,ν=0.3 K —挠度计算系数,取0.0016B 0=Eh 312(1−ν2)=2.1×105×6312×(1−0.32)=24.02×105 N·mmV max =K·Fl 4B 0=0.0016×0.0616×310424.02×105=0.617mmV max l=0.617310=1502<1500,满足要求。
计算T 梁台座以最重的T 梁台座长40m~46m 计算,最大重量140t 。
底宽58cm 。
拟采用砼台座,因张拉起拱后2个端部受力较大。
所以两端采用砼扩大基础。
一、 台座承受的均布荷载(沿长度方向)F=140*10/46=30kN/m二、 求基础底面宽度,张拉前台座按条形基础考虑b —基础底面宽度P=(F+bH γ)/b ≤f H —基础自重计算高度取0.5m γ—取25kN/mP —基底平均应力b ≥F/(f-H γ) =30/(100-25*0.5)≈0.34m f —地基承载力设计值取1.0kPa 为保证台座梁匹配,施工中我们取0.58m 。
(安全系数为0.58/0.34≈1.7)三、 张拉起拱后,两端承受集中荷载,荷重:Q=140/2=70t=700kN 基础底面积计算l*b=S=F/(f-h γ)=700/(100-25*0.8)=8.75㎡按中心受压柱下独立基础考虑 Pn=F/lb=700/8.75=80kN/㎡根据计算公式h 0=-b c /2+0.5√b c 2 b c —条形基础底宽1.0ma c —取0.58m h 0—基础底有效厚度 —系数,按下式计算C=[2b(l-a c)-(b-b c)2]/(1+0.6f t/p n)=[2*2.5*(3.5-0.58)-(2.5-1.0)2]/(1+0.6*1300/80)=1.27l—扩大基础长边,取3.5mb—扩大基础短边,取2.5mf t—砼抗拉强度,取1300kN/ ㎡h0=-b c/2+0.5√b c2+c=-0.5+0.5√12+1.27 =0.253m施工中取h0=0.5m底板配筋计算M i=P n/24(l-a c)2(2b+b c)=80/24(3.5-1)2(2*2.5+1)=125.0kN*m=125.0*106N*mmA s= M i/0.9h0f y125.0*106/0.9*500*210=1323mm2)f y—钢筋抗拉强度沿基底方向每米配筋面积2Aρs=1323/3.5=378mmA bs=1323/2.5=529.2mm2选用φ16@150纵横向布置(φ16单根截面积为201.1mm2)T梁台座基础处理计算书张拉起拱后,两端承受集中荷载,荷重:Q=140/2=70t=700kN混凝土基础自重:2.5*4.0*0.5*2.5t/m3=12.5t=125kN总承载力:700+125=825kN打入木桩以φ15cm、长度4m、计算:单桩容许承载力:[p]=0.5*[uΕαi*l i*T i+α*A*σR]=0.5*[2*3.14*0.08*0.7*4*60+0]=42.2kNU—桩的周长(m),取φ15cmαi—桩侧磨阻力和桩底抵抗力的影响系数,取0.7l i—桩打入土的深度,取4mT i—桩侧极限磨阻力(kPa),取60A—桩底面积(m2),取0木桩间距0.6m计算每个基础基坑打入25根木桩:群桩容许承载力:[p]=42.2*25=1055kN>825 kN所以木桩基础承载力达到要求。
钢筋混凝土简支T形梁桥主梁计算示例白城师范学院土木工程系编写:车国文钢筋混凝土T形梁桥主梁设计资料⒈某公路钢筋混凝土简支梁桥主梁结构尺寸。
标准跨径:20.00m;计算跨径:19.50m;主梁全长:19.96m;梁的截面尺寸如下图(单位mm):⒉计算内力⑴使用阶段的内力跨中截面计算弯矩(标准值)结构重力弯矩:M1/2恒=759.45kN-m;汽车荷载弯矩:M1/2汽=697.28kN-m(未计入冲击系数);人群荷载弯矩:M1/2人=55.30kN-m;1/4跨截面计算弯矩(设计值)M d,1/4=1687kN-m;(已考虑荷载安全系数)支点截面弯矩M d0=0,支点截面计算剪力(标准值)结构重力剪力:V0恒=139.75kN;汽车荷载剪力:V0汽=142.80kN(未计入冲击系数);人群荷载剪力:V0人=11.33kN;跨中截面计算剪力(设计值)跨中设计剪力:V d=84kN(已考虑荷载安全系数);,1/2主梁使用阶段处于一般大气条件的环境中。
结构安全等级为二级。
汽车冲击系数,汽车冲击系数1+μ=1.292。
⑵施工阶段的内力简支梁在吊装时,其吊点设在距梁端a=400mm处,而梁自重在跨中截面的弯矩=505.69kN—m,吊点的剪力标准值V0=105.57kN。
标准值M k,1/2⒊材料主筋用HRB335级钢筋f sd=280N/mm2;f sk=335N/mm2;E s=2.0×105N/mm2。
箍筋用R235级钢筋f sd=195N/mm2;f sk=235N/mm2;E s=2.1×105N/mm2。
采用焊接平面钢筋骨架混凝土为30号f cd=13.8N/mm2;f ck=20.1N/mm2;f td=1.39N/mm2;f tk=2.01N/mm2;E c=3.00×104N/mm2。
作用效应组合主梁正截面承载力计算 主梁斜截面承载力计算 全梁承载力校核 施工阶段的应力验算 使用阶段裂缝宽度和变形验算 纵向构造钢筋、架立钢筋及骨架构造 钢筋长度计算钢筋明细表及钢筋总表第1章 作用效应组合§1.1 承载力极限状态计算时作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)4·1·6条规定:按承载力极限状态计算时采用的基本组合为永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合,其效应组合表达式为:)(211100∑∑==++=nj QjK Qj C K Q Q mi GiK Gi ud S S S S γψγγγγ跨中截面设计弯矩 M d =γG M 恒+γq M 汽+γq M 人=1.2×759.45+1.4×1.292×697.28+1.4×55.30=2250.00kN -m 支点截面设计剪力 V d =γG V 恒+γG1V 汽+γG2V 人=1.2×142.80+1.4×1.292×139.75+1.4×11.33=440.00kN §1.2 正常使用极限状态设计时作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)4·1·7条规定:公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时,应根据不同的设计要求,分别采用不同效应组合,⑴作用效应短期组合作用效应短期组合为永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相组合,其效应组合表达式为:∑∑==+=nj Qjk j m i Gik sd S S S 111ψM sd =M gk +ψ11M 11+ψ12M 12=759.45+0.7×697.28+1.0×55.30=1302.85kN -m ⑵作用长期效应组合作用长期效应组合为永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合,其效应组合表达式为:∑∑==+=nj Qjk j mi Gik ld S S S 1211ψM ld =M gk +ψ21M 11+ψ22M 12=759.45+0.4×697.28+0.4×55.30=1060.48kN -m第2章 主梁正截面承载力计算§2.1 配筋计算 ⑴翼缘板的计算宽度b ′f根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)第4·2·2条规定:T 形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽度,应按下列三者中最小值取用。
一、荷载计算
(一)模板自重:180kg/m2
(二)新浇混凝土自重:26KN/m3
(三)钢筋自重:2KN/m3
(四)人员设备自重:250kg/m2
(五)振捣产生的荷载:300kg/m2
(六)新浇混凝土最大侧压力:F=γc t0β1.β2V1/2
F`=γ
式中F-----新浇混凝土对模板的最大侧压力(KN/m2)
γ混凝土的重力密度(KN/m3)
t0----新浇混凝土的初凝时间(h)
V-----混凝土的浇筑速度(m/h)
H-----混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m)
β1---外加剂影响修正系数
β2---混凝土坍落度影响修正系数
F=*26*4***31/2=m2
F`=26*=m2
取两者最小值,即F=m2
(七)倾倒时产生的荷载:8KN/m2
二、侧面模板计算
(一)刚面板计算
刚面板与纵横肋采用断续焊焊接成整体,刚面板被分成280mm*500mm若干矩形方格,取最不利情况,为三面嵌固,一面简支。
由于Ly/Lx=280/500=,查表的最大弯矩系数:Km=,最大挠度系数:Kf=.
(1)、强度验算
取1mm宽的板条为计算单元,荷载为:F=+8=m2=mm2
q=*1=mm
Mmax=Km*qLy2=**2802=mm
Wx=1/6*52=
σmax=Mmax/γx*Wx=1*=mm2〈215N/mm2 强度满足要求
式中Mmax-----板面最大计算弯矩设计值()
γx-------截面塑性发展系数γx=1
Wx-------弯矩平面内净截面抵抗矩(mm3)
Σmax-----板面最大正应力
(2)挠度验算
Bo=Eh3/12*(1-r2)=*10*53/12*=*10N/mm
(3)Vmax=Kf*F*Ly/Bo=**280/=
[v]=Ly/500=280/500=>Vmax= Vmax<[v],挠度满足要求。
式中 B O------板的刚度
E--------钢材的弹性模量
h--------钢板厚度
r---------钢板的泊松系数
Vmax---板的计算最大挠度
(二)横肋计算
(1)强度验算
q=*280=mm
查表 Wx=*103mm3
Ix=*10mm
σmax=Mmax/γx W x=**2802/**103=mm2<215N/mm2满足要求。
式中Mmax----横肋最大计算弯矩设计值
γx---------截面塑性发展系数γx=1
W x---------横肋在弯矩平面内净截面抵抗矩(mm3)(2)挠度验算
1、悬臂部分
q=*280=mm
v max =qa/8EI x=*250/8**10**10=
[v]=a/500=250/500=
所以v max<[v]满足要求。
2、跨中部分(取最大跨)
q=*280=mm
λ=375/1100=
V max =[qL/384EI x](5-24λ2)
=[*1100/384**10**10]*(5-24*=<1100/375=满足要求
式中 q-----横肋上的均布荷载标准值
a-----悬臂部分长度(mm)
E-----钢材的弹性模量
Ix-----弯矩平面内横肋的惯性矩(mm)
L-----对拉肋间距(mm)
Λ-----悬臂部分长度与跨中部分长度之比
(二)竖对拉肋计算10[
(1)、强度验算
q=*1000=mm
W x=*10003mm3
Ix=*10 mm
σmax=Mmax/γx W x=**10002/**103=mm2<215N/mm2 满足要求。
式中 Mmax-----竖对拉最大计算弯矩设计值
γx---------截面塑性发展系数γx=1
W x---------竖对拉肋在弯矩平面内净截面抵抗矩(mm3)(2)、挠度验算
1、悬臂部分
q=*1000=mm
λ=a/L=300/560=
Vmax=[qL/384EI x](5-24λ2)
=[*1000/384**10**10]*(5-24*=<L/500=1000/500=2mm满足要求。
式中 q-----竖对拉肋上的均布荷载标准值
a-----悬臂部分长度
E-----钢材的弹性模量
Ix-----弯矩平面内竖对拉肋的惯性矩(mm)
L------对拉螺杆竖向间距(mm)
Λ-----悬臂部分长度与跨中部分长度之比。