伸缩缝计算表
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伸缩缝编辑词条建筑伸缩缝也称为伸缩缝,是指为防止建筑物构件由于气候温度变化(热涨、冷缩),使结构产生裂缝或破坏而沿房屋长度方向的适当部位竖向设置的一条构造缝。
伸缩缝是将基础以上的建筑构件如墙体、楼板、屋顶(木屋顶除外)等分成两个独立部分,使建筑物沿长方向可做水平伸缩。
中文名建筑伸缩缝别名伸缩缝功能使建筑物沿长方向可做水平伸缩适用于楼顶、建筑物上方类型GQF-C型、GQF-Z型、GQF-E型等其它伸缩缝又称温度缝目录•1类型简介•2桥梁应用•3构造要求•4设计要点•整体设计•实例设计•结语•5型号简介•6施工工序•7控制要点•8安全安装•9破损原因•10注意事项•11类型•12冲击改进•改进思想•相关弊端类型简介桥梁伸缩缝GQF-C型、GQF-Z型、GQF-E型、GQF-F型、GQF-MZL型,全都是采用热轧整体成型的异伸缩缝型钢材设计的桥梁伸缩缝产品。
其中GQF-C型、GQF-Z型、GQF-L型、GQF-F型桥梁伸缩装置适用于伸缩量80mm以下的的桥梁, GQF-MZL型桥梁伸缩装置型是由边梁、中梁、横梁和连动机构组成的模数式桥梁伸缩缝装置,适用于伸缩量80mm-1200mm的大中跨度桥梁.伸缩缝【expansion joint】指的是为适应材料胀缩变形对结构的影响而在结构中设置的间隙。
伸缩缝又称温度缝,是建筑工程常用名词之一。
其主要作用是防止房屋因气候变化而产生裂缝。
其做法为:沿建筑物长度方向每隔一定距离预留缝隙,将建筑物从屋顶、墙体、楼层等地面以上构件全部断开,建筑物基础因其埋在地下受温度变化影响小,不必断开。
伸缩缝的宽度一般为2厘米到3厘米,缝内填保温材料,两条伸缩缝的间距在建筑结构规范中有明确规定。
若建筑物平面尺寸过长,因热胀冷缩的缘故,可能导致在结构中产生过大的温度应力,需在结构一定长度位置设缝将建筑分成几部分,该缝即为温度缝。
对不同的结构体系,伸缩缝间的距离不同,我国现行规范《混凝土结构设计规范》GB50010-2010对此有专门规定。
伸缩装置伸缩量的计算根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)第8.6条和附录F 计算一个伸缩装置伸缩量所采用的梁体长度l=60m当地最高有效气温值Tmax=35℃当地最低有效气温值Tmin=-10℃混凝土等级50环境年平均相对湿度RH=75%温度上升引起的梁体伸长量:△lt+=ac*l*(Tmax-Tset,l)温度上降引起的梁体伸长量:△lt-=ac*l*(Tset,u-Tmin)ac---梁体混凝土材料线膨胀系数,取值0.00001;l----计算一个伸缩装置伸缩量所采用的梁体长度;Tset,u---预设的安装温度范围的上限取值=15℃Tset,l---预设的安装温度范围的下限取值=10℃得:△lt+=0.015m15mm△lt-=0.015m15mm混凝土收缩引起的梁体缩短量△ls-=ξcs(tu,to)*l混凝土抗压强度ƒcu,k=50Mpaξs(ƒcm)=[160+10*βsc*(9-ƒcm/ƒcmo)]/1000000=0.00037βrh=1.55*[1-(RH/RHO)3]=0.896094ξcso= ξs(ƒcm)*βrh=0.000332梁构件截面面积A=527555mm2构件与大气接触的周边长度u=4288.981mm构件理论厚度h=246.0048mm收缩开始时的混凝土龄期(可假定3~7d)ts=5d计算考虑时刻的混凝土龄期t=28dA=(t-ts)/t1=23B=350*(h/ho)2=2118.143βs(t-ts)=(A/(A+B))0.5=0.103643得: ξcs(t,ts)= 3.44E-05△ls-=0.002062m混凝土徐变引起的梁体缩短量△lc-=σpc*Φ*(tu,to)*l/Ec由预应力引起截面重心处的法向压应力σpc=5Mpa梁混凝土弹性模量Ec=34500MPaβh=150*[1+(1.2*RH/RHO)18]*h/ho+250=674.3933β(ƒcm)=5.3/((ƒcm/ƒcmo)0.5)= 2.419108加载时的混凝土龄期to=25dC=(t-to)/t1=3βc(t-to)=[C/(βh+C)]0.3=0.196736β(to)=1/(0.1+(to/t1)0.2)=0.499088Φrh=1+(1-RH/RHO)/(0.46*(h/ho)0.3333)= 1.402606Φo=Φrh*β(ƒcm)*β(to)= 1.693434Φ(t,to)=Φo*βc(t-to)=0.33316得: △lc-=0.0028974、由制动力引起的板式橡胶支座剪切变形而导致的伸缩缝开口量△lb-或闭口量△lb+ 分配给支座的汽车制动力标准值Fk=13.75KN支座橡胶层的总厚度te=25mm支座橡胶的剪变模量Ge=1Mpa支座平面的毛面积Ag=31415.93mm2得: △lb+或△lb-=Fk*te/Ge*Ag=10.9419mm5、按照梁体的伸缩量选用伸缩装置的型号:伸缩装置伸缩量增大系数β= 1.31)、伸缩装置在安装后的闭口量C+C+=β*(△lt++△lb+)=33.7mm2)、伸缩装置在安装后的开口量C-C-=β*(△lt-+△ls-+△lc-+△lb-)=33.7mm3)、伸缩装置的伸缩量C应满足:C≥C++C-=67.5mm。
伸缩缝伸缩量计算已知:下列变量(梁长或一联长)L=50000(mm)年最高Tmax =35.00年最低Tmin =-5.00安装时T 高=15.0安装时 T 低 =10.0常量:0.00001 (无量纲)0.0002 (无量纲)2.0 (无量纲)33000 (Mpa)0.458.0 (Mpa)计算:1、ΔLt =20.0 (mm)2、ΔLt+ =12.5 (mm)3、ΔLt-=10.0 (mm)4、ΔLs= 4.5 (mm)5、ΔLc=10.91 (mm)12.5 (mm)25.4 (mm)伸缩装置基本伸缩量为:37.9 (mm)49.3(mm)16.3 (mm)(最大伸长量)33.0 (mm)(最大缩短量)砼收缩徐变折减系数:伸缩设计梁长或联长(换成mm ):年平均温度变化范围(度):安装时最高最低温度(度):砼线膨胀系数:伸缩装置伸缩量的计算预应力产生的平均截面应力:α=ε∞=ψ∞=Еc=β=σp =收缩应变:徐变系数:弹性模量:(据此可确定安装时两槽钢的净间距)砼收缩引起的梁体结合缩短量为:砼徐变引起的梁体缩短量为:故梁体伸长量为 L 伸:梁体缩短量为 L 短:温度变化产生的伸缩量ΔLt 为:最低温度(T 低)安装时因温度变化产生的梁体伸长量为:最高温度(T 高)安装时因温度变化产生的梁体缩短量为:考虑富余30%则,设计伸缩量为:伸缩装置的设计闭口量为:伸缩装置的设计开口量为:(可据此选伸缩缝型号)注:1、以上计算是根据衡水百威工程有限公司《桥梁伸缩装置》提供的公式计算的。
2、在实际计算中,只需将已知中的五个红色数值换成实际值即可。
其余自动计算。
15.0mm 15.8mm4547600mm 228814.841mm 315.6429mm 5d 30d 3650d 48MPa 8.96E-018.44E-027.15E-01ε(f cm )=3.70E-043.32E-042.80E-052.37E-04收缩开始时的龄期(d),t s =计算考虑时刻的混凝土龄期(d),t =计算考虑终止的龄期t ∞=构件的理论厚度h=2A/u=构件与大气接触的周边长度u=2、混凝土收缩引起的梁体缩短量温度下降引桥的梁体伸长量△l t -t βs2(t ∞-t s )=△l t +=a c l(T max -T set,l )△l t -=a c l(T set,u -T min )梁结构截面面积A=εcs (t,t s )=εcso βs1(t-t s )=εcso =ε(f cm )βRH =εcs (t ∞,t s )=εcso βs2(t ∞-t s )=立方体强度f cm =βRH =1.55(1-(RH/RH 0)3)=βs1(t-t s )=2.09E-04= 1.00E+002.09E-049.4074mm 预应力引起的截面重心处的法向压应力6Mpa 30d 3650d 梁体的弹性模量E c 按照规范3.1.5采用34500Mpa 1.37052.41910.4821794.5288≤15000.94221.59831.50591.00001.505911.7854mm= 1.9518mm 分配给支座的汽车制动力标准值F k =21.013KN 支座橡胶层的总厚度t e =49mm 支座橡胶层剪变模量G e= 1.2Mpacs ∞ 混凝土收缩引起的梁体缩短量-b -或闭口量△l b -ε)=加载时砼龄期t 0=计算考虑时刻的砼龄期t=l )t ,t (l cs s ∞-=ε∆-b。
伸缩缝基础计算公式伸缩缝是建筑结构中的重要部分,它能够在建筑物受到温度变化或地震等外部影响时,起到缓冲和保护作用。
在设计和施工过程中,需要对伸缩缝进行计算,以确保其能够满足建筑物的需求。
本文将介绍伸缩缝的基础计算公式,帮助读者了解伸缩缝的设计原理和计算方法。
伸缩缝的设计原理。
伸缩缝是为了解决建筑结构由于温度变化或地震引起的变形而设置的。
当建筑物受到外部温度变化或地震作用时,由于建筑材料的线膨胀系数不同,会导致建筑结构产生变形,从而影响建筑物的安全性和稳定性。
伸缩缝的作用就是通过设置可伸缩的缝隙,使建筑结构能够在受到外部影响时,产生一定的变形,从而减少对建筑结构的影响,保护建筑物的安全性。
伸缩缝的基础计算公式。
在设计伸缩缝时,需要根据建筑物的具体情况和要求,进行计算和设计。
以下是伸缩缝的基础计算公式:1. 伸缩缝的宽度计算公式。
伸缩缝的宽度计算公式为:W = L ×α×ΔT。
其中,W为伸缩缝的宽度,L为伸缩缝的长度,α为建筑材料的线膨胀系数,ΔT为建筑物在温度变化时的温差。
2. 伸缩缝的深度计算公式。
伸缩缝的深度计算公式为:D = H ×β。
其中,D为伸缩缝的深度,H为建筑物的高度,β为建筑材料的线膨胀系数。
3. 伸缩缝的长度计算公式。
伸缩缝的长度计算公式为:L = K × H。
其中,L为伸缩缝的长度,K为建筑物的长度系数,H为建筑物的高度。
通过以上的计算公式,可以对伸缩缝的宽度、深度和长度进行计算,从而确定伸缩缝的具体尺寸和位置。
在实际设计和施工中,还需要考虑建筑物的结构特点、使用环境等因素,进行综合考虑和调整。
伸缩缝的计算实例。
为了更好地理解伸缩缝的计算方法,我们可以通过一个实际的计算实例来进行说明。
假设某建筑物的高度为100米,使用的建筑材料的线膨胀系数为0.00001/℃,建筑物在温度变化时的温差为30℃,建筑物的长度系数为0.5。
根据上述的计算公式,可以进行如下计算:1. 计算伸缩缝的宽度:W = 100m × 0.00001/℃× 30℃ = 0.03m = 30mm。
一、支撑桁架示意图概况:混凝土伸缩缝预留宽度为600mm,需安装湿接缝模板制作宽度为800mm。
模板面板为-6mm钢板,主肋采用[8#,中间纵劲板-6*80扁铁,背肋双拼2[14#。
二、侧模受力计算①计算荷载新浇混凝土对模板最大侧压力计算P max =γcH (1)Pmax =0.22γctβ1β2V1/2 (2)采用内部振捣器振捣时,新浇注的混凝土作用于模板的最大的侧压力,可按上述二式计算,并取二式中的较小值。
γ—混凝土的容重,取25 kN/m3t-- 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,按200/(T+15)计算,T=25,得t=5h;β1—外加剂影响系数,取1.2;β2—坍落度影响系数,取1.15;V—混凝土浇筑速度,取3.4m/h(每小时浇筑3.4米,浇筑混凝土时分段浇筑,先浇筑3.4m高度,再回过来再浇筑)。
Pmax=0.22×25×5×1.2×1.15×3.41/2=69.9KPa----(2)Pmax=25×3.4=85KPa----(1)P max =kγcH (3)当v/t<0.35时,h=0.22+24.9v/t当v/t>0.35时,h=1.53+3.8v/t,这里v/t=3.4/25=0.136<0.35,h=0.22+24.9*0.136=3.6mK:外加剂影响修正系数,不掺加外加剂时取1.0,掺缓凝剂时取1.2P max =kγcH=1.2*25*3.6=108KPa----(3)综上(1)(2)(3)取最不利何在108 KPa新浇混凝土对模板的侧压力F1=108 KN/m2混凝土振捣对侧模产生的水平压力F3=4.0KN/m2混凝土振捣对底模产生的水平压力F3=2.0KN/m2混凝土浇注对模板总侧压力为:1.2*108+1.4*4=135.2KN/m2②面板计算挂篮侧模板面板设计为厚度δ=6mm钢板,水平肋间距为0.4m,竖肋间距为0.4m,面板按双向板三边固定一边铰接设计计算:挠度=表中系数×qL4/K弯距=表中系数×qL2式中L取Lx和Ly中之较小者。
计算一个伸缩装置伸缩量所采用的梁体长度l=6035.2。
C-1.9。
C35.0。
C0.0。
C预设安装温度的上限值T set,u 25。
C预设安装温度的上限值T set,l 15。
C混凝土等级500.7512.0mm15.0mm混凝土收缩引起的梁体缩短量△l s -=εcs (t u ,t 0)l 2.1mm527555mm 24288.981mm246.00482mm5d28d3E-05=2.897016mm由预应力引起的截面重心处的法向预应力5Mpa 加载时的混凝土龄期25d 梁体的弹性模量E c 按照规范3.1.5采用Mpa=674.4≤1500=0.197环境年平均相对湿度R H = 温度上升引桥的梁体伸长量△l t+△l t +=a c l(T max -T set,l )△l t +=a c l(T max -T set,l ) 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8.6条和附录F 当地最高有效气温值T max = 当地最高有效气温值T min = 温度下降引桥的梁体伸长量△l t-当地历年最高日平均气温 当地历年最高日平均气温1、温度变化引起的伸缩量钢筋混凝土桥梁伸缩装置伸缩量计算由《桥规》附录F可求得混凝土的 3、由混凝土徐变引起的梁体缩短量△lc -34500构件与大气接触的周边长度u 构件的理论厚度h=2A/u= 收缩开始时的龄期(d),可假定为3~7d,t s = 计算考虑时刻的混凝土龄期(d),t = 2、混凝土收缩引起的梁体缩短量梁结构截面面积A []630101001()()16010(9/)101.551(/)(/)()350(/)2()/100%100110cso s cm RHs cm sc cm cmo RH s S s s cmo f f f f RH RH t t t t t h h t t t RH h mmt d f MPa εεβεβββ-=⋅=+-⋅⎡⎤=-⎣⎦⎡⎤--=⎢⎥+-⎣⎦====0(,)pcc u cl t t l E σφ-∆=18001501(1.2)250H RH hRH h β⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦0.301001(/)()()/c H t t t t t t t t ββ⎡⎤--=⎢⎥+-⎣⎦。
计算条件:1、跨径组合=25m2、L=25m3、温度变化范围-15~+40°C4、砼线膨胀系数a=5、∈∞=6、δc=7、Ec=MPa8、β=9、бp=MPa10、Tset=°C计算:1、13.8mm2、5mm3、8.75mm4、 1.5mm5、 2.0mm6、 1.0mm△ls=бp/Ec×δc×L×β×1000=因车辆荷载作用使梁体挠曲使伸缩装置开口产生的位移:R=0.04L=△lt -=a×(Test-t1)×L×1000=砼收缩引起的缩短量:△l s =∈∞×L×β×1000=砼徐变引起的梁体缩短量:温度升高引起的伸长量:△lt +=a×(t2-Test)×L×1000=温度降低引起的缩短量:伸缩装置的安装温度20梁体因温度变化产生的伸缩量为:△lt=a ×(t2-t1)×L×1000=弹性模量3.45E+04收缩徐变的折减系数0.3预应力截面平均应力4.61.0E-05收缩应变 2.0E-04徐变系数2桥头伸缩量计算1×25伸缩梁长(1/2桥长)=5mm =12.3mm 所以:=17mm 22mm同样=6.5mm=15.9mm1、选用D6050~110则:53.5>5075.9<1102、选用D6050~110则:53.5>5075.9<110B 0-梁端设计开口量=B 0-梁端设计闭口量=所选伸缩缝型号满足要求所选伸缩缝型号满足要求伸缩装置变形范围f 为变形范围f 为B 0-梁端设计开口量=B 0-梁端设计闭口量=梁端设计闭口量=总缩短量×1.3伸缩装置注:提高系数β可取1.2~1.4。
梁端设计开口量=总伸长量×1.3提高30%后为总伸长量=△lt +总缩短量=△lt -+△l s +△ls基本伸缩量=总伸长量+总缩短量。
桥梁伸缩缝大全多组式桥梁伸缩缝多组式桥梁伸缩缝由边梁、中梁、支承横梁、位移控制箱、承压支座、压紧支座、锚固构件和密封橡胶带组成,每组位移均为0-80mm,根据桥梁实际位移量要求确定组数,目前最大位移量可达1200mm。
多组式伸缩缝采用异型钢材高度仅50MM,结构简单,安装方便,具有明显的安全性、舒适性和耐久性。
适用于桥面铺装层厚高度等于或大于80mm的各种梁既方便旧桥伸缩装置更换,又可供新桥修建时选用。
多组式桥梁伸缩缝产品特点1.伸缩缝坚固可靠:其伸缩缝的边梁及中梁采用16Mn钢轧制而成,能承受大流量、大吨位车辆的垂直荷载与水平冲击。
其锚固构件同梁体、桥台的预埋钢筋焊接牢固,能将车辆荷载可靠地传递至墩台,结构合理、坚固耐用,适用于设计荷载汽—超20,挂—120之桥梁。
2.本伸缩缝具有伸缩灵敏的特点:本装置多组缝的位移控制系统由橡胶弹簧、四氟承压支座等弹性元件或斜向支承构件组成,各组位移均匀,伸缩摩阻力小。
3.桥面平顺、行车舒适:本伸缩缝装置既能保证梁体的自由伸缩位移,又能使桥面接缝形成一个平顺整体,行车平稳舒适。
4.止水防蚀:嵌装于每组钢梁沟槽内的氯丁橡胶密封条。
按桥宽整条加工,具良好的弹性变形与防水防尘功能;能有效保护伸缩装置内部构件及梁底支座免受浸蚀。
5.移位量大,选择便利:本装置位移量按模数设计制造,由80至1200mm。
桥梁设计建设部门可根据桥梁上部构造实际伸缩量自由选定。
多组式桥梁伸缩缝施工安装步骤1、施工单位一定要按照设计图纸提供的尺寸,在梁端(或板端)与梁端,梁端与桥台处预留安装伸缩装置的预留槽,并按图纸要求预埋好锚固钢筋,锚固筋应与梁端或桥台有可靠的锚联,如主筋需焊接时,应满足桥梁施工规范的有关规定。
2、工厂组装好的多组式桥梁伸缩缝一般由工厂运往工地。
在运输过程中,因受运输长度限制,或因其它原因需要工地拼接时,应在生产厂指导下施工。
当伸缩装置需在工地存放时,应垫离地面至地至少30cm,并且不得露天存放。
挡墙伸缩缝计算规则
挡墙伸缩缝是一种特殊构造,用于控制挡墙在特定条件下的伸缩变形。
在设计和建造挡墙伸缩缝时,需要遵循一些计算规则,确保其具有必要的强度和功能。
首先,需要根据挡墙的长度和高度,计算出伸缩缝的总长度。
一般来说,伸缩缝的总长度应该为挡墙长度的1-2%。
具体长度可根据挡墙的材料、环境、温度等因素而定。
其次,需要确定伸缩缝的宽度和深度。
伸缩缝的宽度应该略大于挡墙材料的膨胀系数乘以伸缩缝长度,以确保材料在发生膨胀和收缩时能够自由移动。
伸缩缝的深度应该为挡墙厚度的1.5-2倍,以确保伸缩缝能够承受挡墙的伸缩变形。
最后,需要选择合适的伸缩缝材料。
常用的伸缩缝材料包括橡胶、塑料和金属。
选择材料时需要考虑其弹性、耐久性、耐候性等因素。
总之,挡墙伸缩缝的计算规则是一个复杂的过程,需要综合考虑多种因素。
在设计和建造过程中,应该遵循相关标准和规范,确保伸缩缝的性能和可靠性。
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C50桥面伸缩缝混凝土配合比计算书常张高速公路四合同段桥面伸缩缝砼设计强度为C50MPa,根据规范要求及施工条件,坍落度采用30-50mm。
水泥采用湖南嘉丰建材有限公司生产的强度等级为42.5R的《新夏》牌普通硅酸盐水泥,其表观密度按3.1g/cm3计算。
粗集料采用桃源鑫大石料厂生产的5-16mm、10-25mm两种规格碎石,按5-16mm25%、10-25mm75%的比例掺配。
经筛分试验符合5-25mm的连续级配,其表观密度为2.733g/cm3。
细集料采用洞庭湖大桥砂厂的河砂,细度模数为2.80,其表观密度为2.601g/cm3。
混凝土水采用工地饮用水。
减水剂采用湖南省长沙市大名建材厂生产的DAL-3B型缓疑高效减水剂,掺量为水泥用量的1.6%。
一.初步计算配合比1.确定试配强度fcu.o设计要求混凝土强度fcu.k=50MPa,混凝土强度标准差按表查取δ=6则:fcu.0=fcu.k+1.645δ=50+1.645×6=59.9 MPa2.确定水灰比W/Ca..计算水泥实际强度fce因采用的水泥28d抗压强度实测fce暂时没有资料,水泥强度等级值的富裕系数按常规取r c=1.13,fce=1.13×42.5=48.03 MPab.计算水灰比因本单位没有回归系数统计资料, 回归系数按表取αa=0.46,αb=0.07W/C=(αa×fce)/( fcu.0+αa×αb×fce)=(0.46×48.03)/(59.9+0.46×0.07×48.03)=0.36C.确定水灰比W/C为保证混凝土必要的强度和耐久性,同时满足施工时混凝土拌和物的和易性,掺入减水剂后确定水灰比W/C=0.293.确定单位用水量m wo根据粗集料的最大粒径及施工要求混凝土拌和物的稠度,查表确定用水m wo=185Kg,掺入水泥用量的1.6%的减水剂后,经试拌减水率达22%,则用水量m wo=185×(1-22%)=144Kg。