盖梁贝雷支架计算书
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盖梁贝雷支架计算书
盖梁贝雷支架计算书
一、贝雷梁支架整体受力计算
共计4排贝雷梁,每排由4片贝雷标准节组成,共16片贝雷标准节段组成。上部荷载、模板、钢管、施工、贝雷梁自重均视为均布荷载考虑。 1、荷载分析
混凝土按高配筋计算,容重取26KN/m
3,贝雷梁按
3KN/片,钢管 (φ48×3.5)按3.84kg/m ,混凝土设计方量为11.1m 3。
a .混凝土自重
)/(05.24121
.1126m KN =? b .贝雷梁自重 )/(412
16
3m KN =? c .钢管:3m 管50根, 6m 管48根,1m 管30根,钢管共长468m 。 钢管自重 )/(498.1100
1284
.3468m KN =??
d .模板自重
模板采用组合钢模,按40kg/m 2计,约计40m 2, 则有:
)/(333.1100
1240
40m KN =??
e .施工荷载(人员、设备、机具等):2.5KN/ m 2 ,即为:1.47KN/m
f .振捣砼时产生的荷载:2KN/ m 2,即为:1.18KN/m
g .倾倒砼时产生的冲击荷载:2KN/m 2即为:1.18KN/m 综合以上计算,取均布荷载为:35KN/m (计算值为34.711) 2、贝雷梁内力计算
贝雷梁为悬臂梁,其计算简图如下所示:
弯矩图:
剪力图:
由内力图可知:贝雷梁承受的最大弯矩M max 、最大剪力Q
max 、最大支座反力R 1,2分别为:
M max =157.5KN ·m Q max =105KN R 1,2=210KN
则单排贝雷梁受力情况为:
M max =157.5/4=39.375KN ·m <[M 0]=975 KN ·m
Q max =105/4=26.25KN <[Q]=245.2KN 贝雷梁抗弯、抗剪均满足使用要求。
每组贝雷梁对支座(牛腿)的作用力N= R 1,2/4=52.5KN 3、贝雷梁位移计算:
单层4片贝雷梁的抗弯刚度为2104200KN ·m 2 位移图:
由位移图有:悬臂端位移最大,为:
f max =0.39mm<="">
二、牛腿强度及刚度计算 1、牛腿受力分析
牛腿横杆由两根12.6槽钢组成,其长度为100cm ,斜撑为两根长92cm 的 12.6槽钢。
由贝雷片传来的荷载N1=N2=52.5KN ,间距为45cm 。其受力简图如左图所
示:
弯矩图: 剪力图:
轴力图:
由内力图可知:横杆承受的最大弯矩M max 、最大剪力Q max 、最大轴力分别为:
M max =7.49KN ·m Q max =52.21KN N max =44.57KN
斜撑承受的最大弯矩M max 、最大剪力Q max 、最大轴力分别为:
M max =0.69KN ·m Q max =0.52KN N max =69.09KN (以上弯矩、剪力、轴力未考虑其正负号) 横杆正应力:
[]MPa
MPa A N W M 140)(508.7410692.1521057.44101.6221049.74
3
6
3max max =<=+=+=--σσ
横杆切应力:横杆从锚固板起25cm 内,用10mm 厚钢板内侧纵向加强。
[]MPa MPa d I S Q x x 85921.162
)10105.5(10476.4931058.49522102
386
max max =<=?+=??=----ττ
斜撑正应力:
[]MPa MPa A N W M 140)(57.2710
692.1521009.69101.6221069.04
3
63max max =<=+=+=--σσ 2、牛腿位移计算:
2根12.6的槽钢抗弯刚度为1642.2KN ·m 2 位移图:
由位移图有: mm f x 01.02= mm f y 03.02= mm f x 04.03= mm f y 16.03=
mm f x 04.04= mm f y 19.04=
可知:结点4的位移值为最大,且:
mm L mm f
75.1400/194.019.004.022max
=<=+= ,满足刚度要求
三、预埋钢板与钢箱焊缝连接的抗剪强度计算
由《引桥盖梁施工支架设计图》,可知钢板与钢箱之间横向焊缝长
cm l 6.101=,竖向焊缝cm l 6.122=,钢板及钢箱材料均为A3钢,由以上对钢
箱的计算可知:预埋钢板1承受弯矩:m KN M ?=49.7 剪力KN Q 21.52= 轴力:KN N 57.44= ,预埋钢板2承受弯矩:m KN M ?=69.0
剪力:KN Q 52.0= 轴力:KN N 09.69-=
1、钢板1的计算
焊缝的计算长度:m cm l l l l f 424.04.4242)(21==?-?+= 拟采用6毫米高的焊缝,即:m mm h f 006.06== 22
2
2222)7.02()7.027.026(
)(f
f f f f f Q N M l h Q l h N l h M ?+?+?=++=ττττ 22
32
2323)424
.0006.07.021021.52()424.0006.07.021057.44424.0006.07.021049.76(++?= []M P a
M P a 85620.68=<=τ 故满足强度要求。 2、钢板2的计算
焊缝的计算长度:m cm l l l l f 424.04.4242)(21==?-?+= 拟采用6毫米高的焊缝,即:m mm h f 006.06== 2
2
22222)7.02()7.027.026(
)(f
f f f f f Q N M l h Q l h N l h M ?+?+?=++=ττττ 2
2
322323)424
.0006.07.021052.0()424.0006.07.021009.69424.0006.07.021069.06(+-+= []M P a M P a 85011.43=<=τ 故满足强度要求。 四、锚固钢筋
预埋钢板1、2的锚筋均为φ20螺纹筋,伸入混凝土长度均为30cm , 每块钢板布置3根锚筋。
1、抗剪强度计算
由《引桥盖梁施工支架设计图》中锚固钢筋布置图及锚固钢筋大样图,可知: 上、下部锚筋面积均为:2421056.1256.12m cm A s -?== 锚筋抗拉强度设计值:MPa f st 140= 抗剪强度设计安全系数:31=K 剪力:KN Q V 21.52==,
KN V K 63.15621.5231=?=
KN V K KN f A f A st s st s
63.1566.439101401056.125.25.1134=>==?+?-
满足强度要求。 2、锚固长度计算:
由以上计算可知,与钢箱连接的预埋钢板承受拉力:KN F 57.44=
查表可知钢筋与混凝土之间的粘结强度:[]MPa b 5.1=τ 因此:[]mm
d F h b 795
.12014.3644570
6min ==??=
τπ
伸人长度:mm h mm h 79300min =>= 满足要求。 五、钢管支架计算
1、荷载计算
a.混凝土重量:KN G 6.2881.11261=?= b .模板重量:KN G
16100
40
402=?=
c .施工荷载(人员、设备、机具等):KN G 5.42175.23=?=
d .振捣砼时产生的荷载:KN G 34170.24=?=
e .倾倒砼时产生的冲击荷载:KN G 34170.25=?=
故,钢管支架所承受的总荷载:KN G G 1.415∑==
由《引桥盖梁施工支架设计图》可知:共有立杆136根,平均每根承受的荷载:KN G N 052.3136
1.415136===
大横杆步距为1.2m ,钢管壁厚3.2cm (旧钢管),立杆采用搭接,查表可知其允许荷载:[]KN N KN N 052.344.12=>= 故满足要求。