某渡槽贝雷梁支架法计算书
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(型钢立柱)计算书
一、基本参数
宽b(m) 6 高H(m) 14
二、荷载参数
均布荷载:
荷载标准值(kN/m) 68.7 荷载设计值(kN/m) 82.4
三、立柱搭设参数
型钢立柱类型 大钢管 截面类型 Φ600×12
立柱纵向间距la(mm) 2500
正立面图
侧立面图
四、横梁计算
是否为加强贝雷梁 否 梁片组合形式 单排单层
贝雷梁容许弯矩[M](kN.m) 788.2 贝雷梁容许剪力[V](kN) 245.2
贝雷梁自重线荷载标准值(kN/m) 0.9
均布荷载标准值q’=0.9+68.7=69.6kN/m
均布荷载设计值q=1.2×0.9+82.4=83.48kN/m
由于横梁为贝雷梁,抗弯抗剪验算用标准值计算,计算简图如下:
1、抗弯验算
横梁弯矩图(kN·m)
Mmax=378.972kN·m≤[M]=788.2kN·m
满足要求!
2、抗剪验算
横梁剪力图(kN)
Vmax=229.68kN≤[V]=245.2kN
满足要求! 3、支座反力计算
承载能力极限状态
R1=275.484kN,R2=275.484kN
正常使用极限状态
R'1=229.68kN,R'2=229.68kN
五、纵向转换梁计算
纵向转换梁材质及类型 工字钢 截面类型 25a号工字钢
抗弯强度设计值[f](N/mm2) 265 抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 155
弹性模量E(N/mm2) 206000 截面抵抗矩W(cm3) 401.88
截面惯性矩I(cm4) 5023.54 门洞每侧纵向转换梁根数n 2
纵向转换梁受力不均匀系数k2 0.6 纵向转换梁外悬挑长度(mm) 400
立柱纵向间距la(mm) 2500 横梁纵向间距s(mm) 1500
计算方式 二等跨连续梁 纵向转换梁自重线荷载标准值(kN/m) 0.381
纵向转换梁自重:q=1.2×0.381=0.457kN/m
纵向转换梁所受集中荷载标准值:
F’=k2max(R’1,R’2)=0.6×max(229.68,229.68)=137.808kN
纵向转换梁所受集中荷载设计值:
F=k2max(R1,R2)=0.6×max(275.484,275.484)=165.29kN
计算简图如下:
1、抗弯验算
纵向转换梁弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=79.643×106/401880=198.177N/mm2≤[f]=265N/mm2
满足要求!
2、抗剪验算
纵向转换梁剪力图(kN)
Vmax=242.983kN
τmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=242.983×1000×[116×2502-(116-8)×2242]/(8×50235400×8)=138.38N/mm2≤[τ]=155N/mm2
满足要求!
3、挠度验算
纵向转换梁变形图(mm)
跨中νmax=2.603mm≤[ν]=1/250=2500/250=10mm
悬挑端νmax=1.513mm≤[ν]=21/250=2×400/250=3.2mm
满足要求!
4、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=314.065kN
正常使用极限状态
R'max=261.847kN
六、立柱验算
立柱结构类型 型钢立柱 立柱纵向间距la(mm) 2500
型钢立柱类型 大钢管 钢材等级 Q235
立柱抗压强度设计值[f](N/mm2) 205 截面类型 Φ600×12
回转半径i(cm) 20.79 立柱截面面积(mm2) 22167
型钢立柱自重标准值gk(kN/m) 1.74 弹性模量 206000
截面抵抗矩W(cm3) 3194.72 角焊缝强度设计值ffw(N/mm2) 180
与型钢立柱连接角焊缝焊脚尺寸hf(mm) 18 焊缝长度lw(mm) 300
立柱长细比λ=h/i=14000/207.9=67.34≤[λ]=150 满足要求!
查表得φ=0.789
立柱所受横梁传递荷载N=Rmax/k2=314.065/0.6=523.442kN
立柱所受轴力F=N+1.2gk×H=523.442+1.2×1.74×14=552.674kN
强度验算:
σ=F/A=552.674×103/22167=24.932N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
稳定性验算:
σ=F/(φA)=552.674×103/(0.789×22167)=31.6N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
立柱连接焊缝验算:
焊缝所受压力N=523.442kN
N/(helw)=N/(0.7hflw)=523.442×103/(0.7×18×300)=138.477N/mm2≤βfffw=1.22×180=219.6N/mm2
满足要求!
七、立柱基础验算
立柱传给基础荷载F=552.674kN
立柱基础设置 混凝土基础梁板 混凝土强度等级 C30
单根立柱对应的混凝土基础面积A(m2) 3.5 混凝土抗压强度fc(N/mm2) 14.3
地基土类型 岩石 地基承载力特征值fak(kPa) 300
地基土承载力折减系数mf 0.9
混凝土基础抗压强度验算σ=F/A
=552.674×103/(3.5×106)=0.158N/mm2≤fc=14.3N/mm2
满足要求! 立柱底面平均压力p=F/(mfA)=552.674/(0.9×3.5)=175.452kPa≤fak=300kPa
满足要求!