码头面板内力及配筋计算书
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1、码头面板计算1.1荷载1.1.1自重q0.25x25+0.05x24=7.45KN/ m211.1.2均布荷载q2=20KN/m21.1.3 流动机械荷载6t 轮胎吊 1.2 计算跨度 长边:B 1=0.6m0.1l=0.1x6=0.6m ;B 1=0.1 l c l 0=l=6m 短边:B 1=0.4m0.1l=0.1x2.32=0.232m ;B 1>0.1 l c l 0=1.1l n =1.1x1.92=2.112m284.2112.26>==短长l l 面板按单向板计算,沿长边方向取单宽做板宽,短边方向做板跨弯矩计算跨度: l 0=2.112m 剪力计算跨度: l 0=l n =1.92m 1.3 内力计算采用弯矩系数法计算,首先按简支梁计算内力: 1.3.1 恒载作用m m kN l q M /15.4112.245.781812201max ⋅=⨯⨯== m kN l q Q /87.7112.245.7212101max=⨯⨯== 1.3.2 均布荷载m m kN l q M /15.11112.22081812202max ⋅=⨯⨯==m kN l q Q /12.21112.220212102max =⨯⨯==1.3.3 流动机械弯矩计算: 有效分布宽度计算集中荷载作用在跨中时,弯矩最大 顺板跨:a c =a+2h s =0.3+2x0.5=0.4m 垂直板跨:b 1=b+2h s =0.2+2x0.5=0.3mb c =h b xl Kl +++100/1.08.033.0112.2/19.00.1112.2/1/9.00.1/00=⨯+=+=l B l B Kmh b x l Kl b c 17.125.03.096.0/112.21.08.0112.233.0/1.08.0100=++⨯+⨯=+++=剪力计算集中荷载作用在支座边时,剪力最大 顺板跨:a cs =a 1=0.4mb cs =b 1+3.6h 0+0.6x =0.3+1.8x0.2+0.3x0 =0.66m荷载计算强度:2/3.16017.14.075m kN q =⨯=弯2/1.28466.04.075m kN q =⨯=剪弯矩:m m kN l c qcl M /6.30)112.24.02(8112.24.03.160)2(8max ⋅=-⨯⨯⨯=-= 剪力:m kN l c qc Q /7.25)112.24.02(84.01.284)2(8max =-⨯⨯=-= 4136.07.025.0'>==H h跨中弯矩:065.0M M =中 支座弯矩:06.0M M -=支 剪力计算与简支板计算相同。
南京市秦淮区下码头地块危旧房改造项目人防地下室结构设计计算书工程编号:4353.093604设计:校对:审核:审定:设计日期:2009年 10月 18日设计单位:中冶京诚工程技术有限责任公司南京市秦淮区下码头地块危旧房改造项目地下室结构计算书一、工程概况:本工程位于于江苏省南京市秦淮区下码头,东邻中山南路,北邻秦淮河,地下室主楼部分共两层,单建部分共一层。
其中主楼部分地下室负二层及单建部分为核6B级甲类防空地下室,平时作为汽车库,战时为二等人员掩蔽部。
结构体系为框架剪力墙结构,基础形式为筏板基础。
地下室单建部分主要层高 3.80m,覆土为1.20m。
主楼部分主要层高3.05m。
根据地质勘探资料,地下水取为室外地坪。
二、荷载取值:1、平时荷载取值:1.1、顶板荷载计算:1.1.1、300厚板荷载:覆土(h=1.5):1.5x18=27kpa;板自重(h=180): 0.3x25=7.5 kpa;悬吊设备管线荷载:0.5kpa;则恒载为:27+7.5+0.5=35kpa。
1.1.2、350厚板荷载:覆土(h=1.5):1.5x18=27kpa;板自重(h=180): 0.35x25=8.75 kpa;悬吊设备管线荷载:0.5kpa;则恒载为:27+8.75+0.5=36.25kpa。
1.2、水浮力计算:水浮力:根据资料,地下室底板水头高度为:-2.1-(-5.9)+0.4=4.2m,则水浮力为:10*4.2=42kpa。
底板自重(含面层):0.10*20+0.4*25=12.0kpa。
42-12=30kpa;抗浮计算结果详见附图。
2、战时荷载取值:2.1 顶板:2.1.1 单建部分:恒载计算同上,核六级战时等效静载单建部分取为45 kpa。
2.1.1 主楼部分:恒载计算同上,核六级战时等效静载取为45 kpa。
2.2 底板:战时人防荷载:35kpa。
三、构件计算:1、顶板:顶板梁板采用pkpm系列软件计算,顶板平时按弹性理论计算,战时按塑性理论计算。
码头面层配筋计算公式码头是连接陆地和水域的重要交通枢纽,其建设需要考虑到复杂的水域环境和大型船只的停靠需求。
在码头的建设中,面层配筋是一个重要的工程计算问题,它直接影响到码头的承载能力和使用寿命。
本文将介绍码头面层配筋的计算公式及其相关内容。
1. 面层配筋的作用。
码头的面层配筋是指在码头面层混凝土中加入钢筋,以增加混凝土的抗拉强度和抗裂性能。
面层配筋的主要作用有以下几点:(1)增加承载能力,在码头使用过程中,面层混凝土需要承受船只的重压和冲击力,面层配筋可以增加混凝土的承载能力,提高码头的使用安全性。
(2)控制裂缝,面层混凝土在使用过程中容易出现裂缝,面层配筋可以有效控制裂缝的扩展,延长码头的使用寿命。
(3)增加稳定性,面层配筋可以增加混凝土的稳定性,提高码头的整体结构稳定性。
2. 面层配筋计算公式。
在进行码头面层配筋计算时,需要考虑到混凝土的强度、钢筋的规格和布置方式等因素。
一般来说,面层配筋的计算公式可以采用以下公式:As = (M h) / (0.87 fyd d)。
其中,As为面层配筋的面积(mm^2/m),M为设计弯矩(kN·m),h为混凝土面层的厚度(mm),fyd为钢筋的屈服强度(MPa),d为钢筋的有效受压深度(mm)。
在进行面层配筋计算时,需要首先确定设计弯矩M,然后根据混凝土的强度和钢筋的规格计算出面层配筋的面积As。
在确定设计弯矩时,需要考虑到船只的停靠位置、停靠时间和船只的类型等因素,以保证码头的使用安全性。
3. 面层配筋的布置方式。
在进行面层配筋的布置时,需要考虑到混凝土的裂缝控制和承载能力的要求。
一般来说,面层配筋可以采用以下几种布置方式:(1)等距布置,将钢筋等距离地布置在混凝土面层中,以保证混凝土的均匀受力和裂缝控制。
(2)网格布置,将钢筋按照网格状的方式布置在混凝土面层中,以增加混凝土的承载能力和稳定性。
(3)交叉布置,将钢筋交叉地布置在混凝土面层中,以增加混凝土的抗裂性能和稳定性。
板梁式高桩码头设计第一章资料分析1.1营运1.2自然条件1.3建筑物等级第二章码头总平面布置2.1 码头竖向设计2.2 码头主要尺寸的确定2.3 装卸工艺设计2.4 码头通过能力验算2.5 堆场面积计算2.6 总平面布置第三章码头结构初步设计计算3.1 前方桩台计算3.2 后方桩台计算3.3 方案比选第四章指定构件技术设计4.1 面板技术设计4.2 横向排架技术设计附图一:地质剖面图附图二:码头断面图附图三:面板配筋图附图四:施工期弯矩剪力包络图附图五:使用期弯矩剪力包络图附图六:施工期、使用期抵抗弯矩图第二章码头总平面布置2.1 码头竖向设计设计水位、码头前沿水深、水底高程2.2 码头主要尺寸的确定码头长度码头宽度码头前沿停泊水域宽度2.3 装卸工艺设计装卸工艺流程进口:船、带斗门机、接运皮带机、堆场皮带机出口:堆场、轮胎起重机、牵引车挂车、门机、船装卸机械及数量装卸工人数及行政人员数2.4 码头通过能力验算2.5 堆场面积计算堆场容量的确定2.6 码头总平面布置港区主要辅助生产建筑物面积、道路、总平面布置图第三章码头结构初步设计计算3.1 前方桩台计算3.1.1 面板尺寸估算(垫层、现浇层、预制板)3.1.1.1 施工期计算计算跨度内力计算(恒载、施工荷载)3.1.1.2 使用期计算计算跨度堆货荷载平板车3.1.1.3 面板尺寸验算3.1.2 纵梁断面尺寸估算3.1.2.1 计算跨度3.1.2.2 边梁计算恒载计算(面板、垫层、护轮砍、预制纵梁)使用荷载计算高度验算3.1.2.3 门机梁计算恒载计算(面板、垫层、预制纵梁)使用荷载计算:a 堆货荷载,b 门机荷载工况一:考虑一台门机作用时的情况工况二:考虑两台门机作用时的情况门机高度验算3.1.2.4 中纵梁计算恒载计算(面板、垫层、预制纵梁)使用荷载计算高度验算3.1.3 桩力计算(前方桩台)3.1.3.1 荷载计算1恒载:面板自重由纵梁传给横梁作用在外边梁上的恒载靠船构件前门机梁传递荷载中纵梁传递荷载后门机梁传递荷载内边梁传递恒载横梁自重2 可变作用堆货门机荷载a 门机作用情况一:一台门机吊臂位于临水面,与码头前沿线垂直,相距1.5m;b 门机作用情况二:两台门机吊臂位于驳岸方向,并与驳岸垂直,相距1.5m;系缆力(风压力、水流力)系缆力标准值N,由垂直于码头前沿线的横向分力Nx,平行于码头前沿线的分力Ny。
一、沉箱前面板、后面板波浪力极端高水位情况波谷作用时p's0p'd24.75P0.624.75p1.5l24.75设计高水位情况波谷作用时p's0p'd20.86P0.620.86p1.5l20.86设计低水位情况波谷作用时p's0p'd11.22P0.611.22p1.5l0极端低水位情况波谷作用时p's0p'd8.97P0.68.97p1.5l01.承载力极限状态前面板受由外向里的荷载作用1.5l以下前面板受力p26.835 1.5l以上26.835前面板受由里向外的荷载作用贮仓压力作用 +波谷作用1.5l以下p148.832 1.5l以上48.832p248.832l0214.364112.88812.正常使用极限状态前面板受由外向里的荷载作用短暂状况1.5l以下前面板受力p 22.362 1.5l以上22.362前面板受由里向外的荷载作用持久状况贮仓压力作用波谷作用时1.5l以下p123.522 1.5l以上23.522p223.522l 0214.364112.88811.5l以下fc 15151515Y向fy310310310310配筋计算M 35.999 6.26719.78311.404a s 60606060h 0340340340340αs =M/(α1f c bh 02)0.020*******.0036140540.0114086030.006576651ξ0.020*******.0036206080.0114744340.006598421Y s0.9895095860.9981896960.9942627830.99670079A s =M/(f y Y s h 0)345.16846459.56484533188.7729457108.5546616每延米6根fc 15151515fy3103103103101.5l以上配筋计算X向M 63.76627.53335.04150.102a s 60606060h 0340340340340αs =M/(α1f c bh 02)0.0367742180.0158780770.020*******.028894028ξ0.037476460.0160061760.020*******.029323976Y s0.981261770.9919969120.9897915570.985338012A s =M/(f y Y s h 0)616.5482161263.3274141335.8907161482.426701支座跨中支座跨中受弯构件验算最大裂缝宽度内侧钢筋内侧钢筋外侧钢筋外侧钢筋Mk30.71622.94429.20124.134As13357701335770 X向ωmax=α1α2α3σsl/E s(c+d)/(0.30+1.4ρte)1.5l以上α11111α21111α3 1.511 1.5σsl=M k/(0.87h0A s)77.7823982100.734182173.94718985105.9586751E s200000200000200000200000c50505050d1*******ρte=A s/A te0.01110.00640.01110.0064ωmax0.116461010.1026590390.0738124530.161975045支座跨中支座跨中内侧钢筋内侧钢筋外侧钢筋外侧钢筋Mk17.340 5.22216.485 5.493As11305651335565 Y向ωmax=α1α2α3σsl/E s(c+d)/(0.30+1.4ρte)α11111α21111α3 1.511 1.5σsl=M k/(0.87h0A s)51.8780140831.2475411141.7465764532.86816836E s200000200000200000200000c50505050d1*******ρte=A s/A te0.00940.00470.01110.0047ωmax0.0768257210.0308494830.0416705110.048674198四、沉箱侧板1.承载力极限状态侧板受由外向里的荷载作用1.5l以下侧板受力p26.835 1.5l以上26.835侧板受由里向外的荷载作用贮仓压力作用 +波谷作用1.5l以下p148.832 1.5l以上48.832p248.832l0221.622519.80252.正常使用极限状态前面板受由外向里的荷载作用短暂状况1.5l以下前面板受力p 22.362 1.5l以上22.362前面板受由里向外的荷载作用持久状况贮仓压力作用1.5l以下p123.522 1.5l以上23.522p223.522l 0221.622519.80251.5l以下fc 15151515Y向fy310310310310配筋计算M 55.3129.62930.39617.522a s 60606060h 0290290290290αs =M/(α1f c bh 02)0.0438465670.0076328650.024*******.013889857ξ0.0448524380.007662220.024*******.013987684Y s0.9775737810.996168890.9878037950.993006158A s =M/(f y Y s h 0)629.3809803107.5182458342.2806043196.2787947fc 15151515fy3103103103101.5l以上配筋计算X向M 95.98941.44552.74875.420a s 60606060h 0290290290290αs =M/(α1f c bh 02)0.0760909080.0328539230.0418140840.059785713ξ0.079229570.0334121080.0427268770.061688446Y s0.9603852150.9832939460.9786365620.969155777A s =M/(f y Y s h 0)1111.769778468.847316599.5545639865.6281877支座跨中支座跨中受弯构件验算最大裂缝宽度内侧钢筋内侧钢筋外侧钢筋外侧钢筋Mk46.23734.53843.95736.329As154077018371272 X向ωmax=α1α2α3σsl/E s(c+d)/(0.30+1.4ρte)1.5l以上α11111α21111α3 1.511 1.5σsl=M k/(0.87h0A s)119.0009091177.780969294.84232435113.2005503E s200000200000200000200000c50505050d1*******ρte=A s/A te0.01280.00640.01530.0106ωmax0.1796428440.1811780580.0958952050.183370222支座跨中支座跨中内侧钢筋内侧钢筋外侧钢筋外侧钢筋Mk26.6438.02425.3308.440As11305651335565 Y向ωmax=α1α2α3σsl/E s(c+d)/(0.30+1.4ρte)α11111α21111α3 1.511 1.5σsl=M k/(0.87h0A s)93.453460356.2895649575.2026093259.20897555E s200000200000200000200000c50505050d1*******ρte=A s/A te0.00940.00470.01110.0047ωmax0.1383944560.05557250.0750655850.087682082。
计算书封面工程名称:湛江龙腾物流有限公司球团项目码头工程专业:水工设计阶段:施工计算内容:面板计算审核:年月日校对:年月日计算:年月日中交第四航务工程勘察设计院预制板B3,B3′(2.65m×3.0m)计算1. 工艺荷载(1)码头上考虑行走50t轮胎吊并进行打支腿作业。
(2)使用荷载均布2t。
(3)施工荷载均布1t。
2. 面板内力计算2.1 计算原则2.1.1 施工期:预制面板安装在纵梁上,按简支板计算。
2.1.2 使用期:面板采用叠合板与纵、横梁整体连接,为连续板。
B/L=7/2.65=2.64>2,按单向板计算。
板的内力计算,按《高桩码头设计与施工规范》(JTJ291-98)中4.1.8条计算,首先计算板的跨中弯矩M0,根据h/H’=0.33>1/4,连续板的跨中弯矩取0.65 M0;支座弯矩取-0.60 M0。
2.2计算跨度(见图1)图一 断面图2.2.1 简支板纵梁间距3.25m ,纵梁牛腿0.2m ,板的搁置长度0.2m 弯矩计算:L 0= L n + h=2.25+0.4=2.65m L 0= L n + e=2.25+0.2=2.45m取L 0=2.45m剪力计算:L 0= L n =2.25m 2.2.2连续板弯矩计算: B1=0.6m>0.1L =0.1*3.25=0.325m L 0= 1.1Ln =1.1×2.25=2.475m剪力计算: L 0= Ln=2.25m2.3 荷载效应 2.3.1 结构自重现浇面层:γ=25KN/m 3 ; h=0.15m 预制面板:γ=25KN/m 3 ; h=0.25m 磨耗层: γ=24KN/m 3 ; h=0.05m 预制板自重:25*0.25=6.25GY q kPa = 叠合构件自重:25*(0.25+0.15)=10GD q kPa =面层自重:24*0.05 1.2m q kPa ==(1) 按简支计算: 自重产生弯矩标准值 2211***10*2.45=7.51/88GD M q l KN m m ==⋅自重产生剪力标准值 11***10*2.25=11.25/22GD V q l KN m ==(2) 按连续计算:跨中弯矩标准值 2211***=0.65**1.2*2.475=0.60/88m M m q l KN m m ==⋅支座弯矩标准值 2211***0.60* *1.2*2.475=-0.55/88m M m q l KN m m ==-⋅支座剪力标准值 11**=*1.2*2.25=1.35/22m V q l KN m ==2.3.2预制板吊运(1) 施工期预制板吊运,尺寸如图所示:预制板尺寸 a=3.1m Ly=2.1m b=2.65m Lx=1.65m(2) 按四点简直板计算:(预制板吊运时取动力系数α=1.3)*1.3 6.25*1.38.125GY q q kPa ===Lx/Ly=1.65/2.1=0.79,泊桑比1/6μ=,按照《结构静力计算手册》,弯矩计算标准值: M x =δql y 2=0.0624×8.125×2.12=2.24KN·m/mM y =δql y 2=0.1156×8.125×2.12=4.15KN·m/m M 0x =δql y 2=-0.1084×8.125×2.12=-3.89KN·m/m M 0y =δql y 2=-0.1424×8.125×2.12=-5.11KN·m/m2.3.3施工荷载施工期叠合层混凝土未达到强度设计值前的阶段,预制板按简支板计算。
《港口工程学》课程设计设计计算书组号:姓名:学号:2020年4月一.码头总体设计1.码头泊位长度确定m d L L b 110122862=⨯+=+= 2.码头桩台宽度确定前桩台14.5m ,后桩台宽15m 3.桩基设计与布置基桩:mm mm 400400⨯预应力钢筋混凝土方桩横向:隔3.5m 布桩,海侧门机轨道布双直桩,路侧门机轨道布双叉桩 纵向:隔6m 布桩 总桩数:162189=⨯ 二.面板尺寸设计m m 65.3⨯;厚45cm;实心板 三.纵梁设计与计算1.轨道梁计算(同一般纵梁) 1)断面设计:cm 9050⨯2)计算跨度:按连续梁弹性支承 弯矩计算:m l l 60== 剪力计算:m l 1.5l n 0== 3)计算荷载 A.永久荷载纵梁自重:q=25×0.5×0.9=11.25 KN/m面板支座力:N=0.5S=0.5×(6+2.5)×19.69×0.5=41.84 KN B.可变荷载堆货荷载通过面板的支座力:KN S N 75.1482125.340)5.26(2121=⨯⨯⨯+⨯== 门机荷载:250×4=1000 KNC.荷载组合:承载能力极限状态持久组合:永久荷载+散货荷载+门机 正常使用极限状态持久组合:永久荷载+散货荷载+门机6m纵横4)内力计算结果四.横梁的设计与计算1)断面设计(单位:cm )2)计算跨度:l=3.5 3)计算荷载:A.永久荷载横梁自重:q=25×(0.4×0.9+0.7×0.9)=24.75 KN/m面板自重——横梁:N=0.5S=0.5×19.69×3.5×0.5=17.23 KN 面板自重——纵梁——横梁:N=41.84 KN纵梁自重——横梁:N=0.5×11.25×6=33.75 KN中和轴竖向均布力24.75 KN/m67.5 KN/m 67.5 KN/m竖向三角形分布力39.38 KN/m 39.38 KN/m 39.38 KN/m185.64 KN185.64 KN168.41 KN168.41 KN竖向集中力永久荷载图B.可变荷载堆货荷载——横梁:N=0.5S=0.5×5.325.34021⨯⨯⨯=122.5 KN 堆货荷载——纵梁——横梁:N=148.75 KN中和轴竖向均布力240 KN/m散货荷载图门机滚动荷载——轨道梁——横梁船舶撞击力系缆水平力分配系数 = 0.31系缆夹角α(°):是系缆力水平面投影与码头前沿线的夹角,逆时针为正 系缆夹角β(°):是系缆力竖直方向水平面的夹角注:系缆力在码头前后位置已经考虑,DL 为系船柱到对应最近码头边缘的距离,DL>0船舶系缆力C.作用组合承载能力极限状态持久组合:永久荷载+件杂货、集装箱荷载+门机+船舶系缆力 永久荷载+件杂货、集装箱荷载+门机+船舶靠岸撞击力正常使用极限状态持久组合:永久荷载+件杂货、集装箱荷载+门机+船舶系缆力 永久荷载+件杂货、集装箱荷载+门机+船舶靠岸撞击力4)内力计算结果a.承载能力极限状态持久状况作用效应的持久组合b.正常使用极限状态持久状况的标准组合。
码头面板单向板内力计算书目录1. 设计条件 (1)1.1构件尺寸 (1)1.2荷载条件 (1)1.2.1永久荷载 (1)1.2.2可变荷载 (1)1.3材料 (1)1.3.1混凝土 (1)1.3.2钢筋等级 (1)1.4其它 (2)2. 面板内力计算 (2)2.1计算原则 (2)2.1.1 施工期计算原则 (2)2.1.2 使用期计算原则 (2)2.2计算跨度 (2)2.2.1 简支板计算跨度 (2)2.2.2 连续板计算跨度 (3)2.3内力计算 (3)2.3.1 施工期吊运阶段 (3)2.3.2施工期安装阶段内力计算 (5)2.3.3使用期内力计算 (5)3. 正截面受弯承载力计算 (8)3.1施工期正截面受弯承载力计算 (8)3.1.1施工期预制板跨中正截面承载力计算 (8)3.1.2 施工期预制板支座正截面承载力计算 (9)3.2使用期正截面受弯承载力计算 (9)3.2.1 使用期跨中正截面受弯承载力计算 (9)3.2.2 使用期支座正截面受弯承载力计算 (10)4 斜截面受剪承载力计算 (10)5.裂缝开展宽度验算 (10)5.1施工期裂缝开展宽度验算 (10)5.1.1 施工期跨中裂缝开展宽度验算 (11)5.2使用期裂缝开展宽度验算 (11)5.2.1使用期跨中截面裂缝开展宽度验算 (11)5.2.2使用期支座截面裂缝开展宽度验算 (12)6.单个吊环钢筋截面面积计算 (13)7.配筋方案汇总 (13)8.最小配筋率验算 (13)1. 设计条件 1.1构件尺寸码头为高桩梁板式结构,码头横向排架间距为9.0m ,纵梁间距为5.3m 。
;面板采用预制叠合板,预制板部分高0.35m ,搁置长度0.25m ;现浇板部分高0.20m 。
1.2 荷载条件 1.2.1永久荷载(1)预制板及现浇板自重:325/kN m γ=; (2)面层自重:324/kN m γ=; 1.2.2可变荷载(1)码头联系桥上的均布荷载3kN/m 2。
(2)工作平台均布荷载10kN/m 2;靠船墩、系缆墩上的均布荷载5kN/m 2。
(3)工作平台16"装卸臂荷载:装卸臂垂直荷载标准值:320kN ,侧向荷载标准值:150kN ;倾覆力矩标准值850kN·m,其中侧向荷载及倾覆力矩在工作状态下产生。
(4)工作平台登船梯荷载:垂直荷载100kN ,最大倾覆力矩为250 kN·m。
(5)工艺管线荷载。
1.3 材料 1.3.1混凝土C40混凝土 19.5c f Mpa =; 1.3.2钢筋等级热轧I 级钢筋 ,210y y f f Mpa ==; 52.110s E Mpa =⨯ 热轧II 级钢筋 ,310y y f f Mpa ==; 52.010s E Mpa =⨯1.4 其它面板底层钢筋的混凝土保护层厚度为60mm ,顶层钢筋混凝土保护层厚度为50mm ,设计最大裂缝宽度限值[Wmax]=0.2mm 。
2. 面板内力计算 2.1 计算原则2.1.1 施工期计算原则预制板安装在梁上,按简支板计算,作用在板上的荷载为预制构件的自重、预制面板及现浇叠合层的重量。
施工期计算跨度为简支板计算跨度。
根据《高桩码头设计与施工规范》中的4.2.2规定施工期按单向板计算。
2.1.2 使用期计算原则面板按连续板计算,再按系数法进行分配,作用在板上的荷载为面层自重及使用期可变荷载。
使用期计算跨度为连续板计算跨度。
2.2 计算跨度面板计算跨度根据《高桩码头设计与施工规范》(JTS 167-1-2010)规定计算2.2.1 简支板计算跨度(1)弯矩计算跨度4.0n l m =0n 4.00.35 4.35l l h m =+=+= 0n 4.00.25 4.25l l e m =+=+=取0 4.25l m = (2)剪力计算跨度0 4.0n l l m ==2.2.2 连续板计算跨度(1)弯矩计算跨度纵跨方向:1 1.50.10.110.5 1.05B m l m =>=⨯=20 1.1 1.199.910.5n l l m l m ==⨯=>=,取209.9l m =横跨方向:1 1.30.10.1 5.30.53B m l m =>=⨯= 10n 1.1 1.1 4.0 4.4l l m ==⨯= 2010/9.9/4.4 2.252l l ==>故可按单向板计算0n 1.1 1.1 4.0 4.4l l m ==⨯=(2)剪力计算跨度0 4.0n l l m ==2.3 内力计算2.3.1 施工期吊运阶段 2.3.1.1 荷载效应分析施工期吊运采用四点吊,吊点位置距板边缘0.6m ,图1 预制板吊点示意图预制板自重:1.30.352511.38/q kN m =⨯⨯=按每延米计算吊运阶段弯矩标准值吊运时的横向跨中弯矩为:2220111.38 4.54111.38 4.513.44228228x qx M qx kNm ⨯=⨯-=⨯-⨯⨯= 横向支座弯矩为:22111.380.6 2.0522x qx M kNm ⨯=-=-=-查《高桩码头设计与施工规范》5.0.8条规范可知: 吊运时支座处的负弯矩为:0.750.7513.4410.08M M kN m =-=-⨯=-⋅0支K 吊运时跨中最大正弯矩为:00.550.5513.447.39CK M M kN m ==⨯=⋅2.3.2施工期安装阶段内力计算 2.3.2.1荷载效应分析施工期叠合层混凝土未达到强度设计值前的阶段,预制板按简支板(每延米)计算,荷载包括:预制面板自重,叠合层自重及施工荷载:1(0.350.20)2513.75GK q kNm =+⨯=2210111.375 4.2531.0488GK GKq l M kNm ⨯===施工荷载:1313QK q kNm =⨯=221013 4.25 6.7788QK QK q l M kNm ⨯===2.3.3使用期内力计算2.3.3.1永久荷载产生的内力计算永久荷载为磨耗层(面层)自重,按平均50mm 厚计算:20.0524 1.2/G q kN m =⨯=22210111.2 4.42.988GK GK M q l kN m ==⨯⨯=⋅220111.2 4.42.6422GK GK V q l kN ==⨯⨯=跨中弯矩计算系数0.65m =中,支座弯矩计算系数0.6m =-支 横跨连续板跨中弯矩:0.65 2.9 1.89XGK M m M kNm ==⨯=XGK 中横跨连续板支座弯矩:00.6 2.9 1.74XGK XGK M m M kNm ==-⨯=-支2.3.3.2可变均布荷载产生的内力计算10110/Q q kN m =⨯=2201110 4.424.2088QK QK M q l kN m ==⨯⨯=⋅01110 4.422.0022QK QK V q l kN ==⨯⨯= 跨中弯矩计算系数0.65m =中,支座弯矩计算系数0.6m =-支 横跨连续板跨中弯矩:0.6524.215.73QK M m M kNm ==⨯=XGK 中横跨连续板支座弯矩:00.624.214.52XGK XGK M m M kNm ==-⨯=-支2.3.3.3 流动机械荷载产生的内力计算 (一)8t 汽车吊轮压: (1)计算宽度集中荷载单向板上的传递宽度及弯矩、剪力计算跨度按《高桩码头设计与施工规范》第4.2.5、4.2.6和4.2.7条规定计算。
a.荷载传递宽度:按单个集中荷载计算1020.220.20.6s a a h =+=+⨯= 1020.320.20.7s b b h =+=+⨯=b.平行板跨方向的弯矩计算宽度10.6c a a m ==c.垂直板跨方向的弯矩计算宽度0/9.9/4.4 2.25 2.5B l ==<, 取0/ 2.25B l =00/ 2.250.741.00.9/ 1.00.9 2.25B l K B l ===++⨯4.4/2 2.20x ==0100.74 4.40.70.2 4.179.90.80.1/0.80.1 4.4/2.2c Kl b b h B l x ⨯=++=++=<=++⨯所以取垂直板跨方向的弯矩计算宽度 4.17c b m = e.平行板跨方向的剪力计算宽度10.6cs a a m ==f.垂直板跨方向的剪力计算宽度偏置荷载在支座处的剪力最大,此时0x =,b cs 最大。
偏置荷载的剪力计算宽度:101.80.30.4 1.8(0.350.20.06)0.30 1.58cs b b h x m =++=+⨯+-+⨯=(2)内力计算图2 8t 汽车吊轮压作用图(弯矩最不利工况)2314553.92/0.6 4.17Q q kN m ==⨯将此荷载转化为具有相同支座弯矩的等效均布荷载:图11: 等效均布荷载分布图/0.6/4.110.136a l α===等效均布荷载为:2233(3)'0.136(30.136)53.92/210.96/2Q Q q q KN m αα-==⨯-⨯=跨中弯矩:201/810.96 4.426.53M KN m =⨯⨯=⋅ 最大剪力 max 135/2135/2 1.5885.34cs V b KN ==⨯=2.3.3.4 计算结果汇总:标准值汇总:承载能力极限状态弯矩设计值:吊运阶段:横跨跨中 1.313.4417.47M kNm=⨯=安装阶段:横跨跨中 1.2=⨯31.04+1.4⨯6.77=46.74M kNm使用期:横跨跨中 1.2=⨯1.89+1.4⨯17.24=28.13M kNm横跨支座 1.2M kNm=-⨯1.74-1.4⨯15.92=-25.96正常使用极限状态设计值:安装阶段:横跨跨中31.040.8M kNm=+⨯6.77=36.46使用期:横跨跨中 1.890.617.2412.23=+⨯=M kNm横跨支座 1.740.615.92=--⨯=-11.29M kNm3. 正截面受弯承载力计算正截面受弯承载力根据《港口工程混凝土结构设计规范》(JTJ267-98)第5.1.5条规定计算。
3.1 施工期正截面受弯承载力计算3.1.1施工期预制板跨中正截面承载力计算施工期有效断面为预制板断面,底层钢筋根据吊运阶段与安装阶段的最大弯矩计算。
3.1.1.1横跨方向吊运阶段与安装阶段相比,安装阶段弯矩起控制作用。
60c mm =; 1860 692a mm =+=; 035069281h mm =-=6s 22046.74100.03019.51000281c M f bh α⨯===⨯⨯; 1121120.030.031<0.544s ξα=--=--⨯=;2019.50.0311000281545310c s y f bh A mm f ξ⨯⨯⨯===; 施工期预制板下层横向受力钢筋318,22763545s A mm mm =>。