【精品工程资源】西一大桥盖梁穿钢棒法计算书
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盖梁穿心钢棒法受力分析计算书
一、设计荷载
1、钢筋砼自重
盖梁钢筋砼自重统一按15.15m×1.8m×1.8m计算。
每个盖梁设计砼方量V=45.9m³,钢筋砼每方按25KN/m³《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012
砼自重G=45.9×25=1147.5KN,
盖梁长15.15m,均布每延米荷载为q1=1147.5/15.15=75.74KN/m
2、盖梁组合钢模板及连接件重量为9吨。
组合钢模板自重G=9000×9.8/1000=88.2KN
均布每延米荷载q2=88.2/15.15=5.82kN/m
3、[12槽钢
按照30cm间距布置,需要44根槽钢,每根长1.8m。
[12槽钢自重G=44×1.8×12.318×9.8/1000=9.56KN
1
均布每延米荷载q3=9.56/15.15=0.63KN/m
4、I56a工字钢
每个盖梁设置2根,单根长16m。
工字钢自重G=2×16×106.316×9.8/1000=33.34KN
均布每延米荷载q4=33.34/15.15=2.2KN/m
5、施工荷载
(1)小型机具、施工人员、邻边防护按1500kg计算,
G=1500×9.8/1000=14.7KN
均布每延米荷载q5=14.7/15.15=0.97KN/m
(2)振捣混凝土产生的荷载:q6=4*1=4KN/m(按最大垂直模计算)
(3)倾倒混凝土时产生的荷载q7=8*1=8KN/m(8为容量为lm³~3m³的运输器具)
6、荷载分项系数
序号荷载类别荷载分项系数
2
1 模板、钢筋、混凝土自重 1.2
2 施工人员及施工设备荷载
振捣混凝土时产生的荷载
倾倒混凝土时产生的荷载
1.4
二、受力模型
1、[12槽钢
[12槽钢分布梁直接承受底模以上的自重,[12槽钢分布在圆柱两侧的56a 工字钢上,两工字钢主梁紧贴圆柱,间距按圆柱直径150cm,故[12槽钢分布梁计算跨径为150cm,盖梁底宽为180cm,分布梁两端各悬臂15cm,悬臂有利跨中受力,不计悬臂部分,按简支梁计算,实际偏安全,如下图:
分布梁受力模型
2、I56a工字钢
工字钢主梁承受由每根[12槽钢分布梁传来的重力,按均布荷载考虑,两根
3
工字钢各承受一半的力,工字钢搭在两圆柱预埋的钢棒上,故工字钢计算跨径为两圆柱中心的间距,取为9.05m,按两端外伸悬臂计算。如下图:
q
347,5347,5
905
3、钢棒计算模型
钢棒为悬臂结构模型,工字钢紧贴圆柱,故只考虑钢棒受剪,4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。
三、计算结果
4
1、[12槽钢
荷载q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6+q7)=116.03KN/m [12槽钢分布梁布设间距0.3m,单根承受0.33×116.03=38.29 KN
单根均布荷载q=38.29/1.8=21.27 KN/m
计算跨径取1.5m
跨中弯矩:跨中弯矩:M=1/8ql²=0.125×21.27×1.5²=5.98 KN/m
σ=M/W=5.98×103/62.1×10-6=96MPa≤[σ]=215Mpa。
钢材采用Q235钢,抗拉、抗压、抗弯强度设计值[σ]=215Mpa。
挠度:f=5ql4/384EI=5×21.27×1.54/(384×2.06×391)=0.0017m≤
[f]=l0/400=1.5/400=0.00375m (满足要求)
2、I56a工字钢
荷载q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6+q7)=116.786KN/m I56a工字钢设两根,单根承受q=0.5×116.786=58.393KN/m
I钢材采用Q345钢,抗拉、抗压、抗弯强度设计值[σ]=308Mpa。
计算跨径9.05m,
5
跨中弯矩:
M=ql²/8=58.393×9.05²/8
=597.82 KN/m
σ=M/W=597.82 /2340×103mm³=255Mpa<[σ]=308Mpa。
跨中挠度f=ql4(5-24a2/l2)/384EI
=58.393×9.054×(5-24×3.375 2/9.052)/(384×2.06×65600)
=12.5mm<[f]=l/400=9.05/400=22.6mm
悬臂端点挠度:f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI
=58.393×3.375×9.053×(6×3.3752/9.052+3×3.3753/9.053-1)/(24×2.06×65600)=-0.4mm 满足要求
3、钢棒计算
钢棒采用φ100mm高强钢棒
截面面积为:A=3.14×50²=7850mm²,
抗剪强度设计值[τ]=125Mpa。
6
荷载q=1.2×(q1+q2+q3+q4)+1.4×(q5+q6+q7)=119.426KN/m
Q=119.426×15.15/4=452.32KN
τ=Q/A=452.32×103/7850=57.62MPa<[τ]=125Mpa
满足要求
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