現澆箱梁支架方案計算書貝雷片頂托.doc
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2024-09-20
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1、福清項目現澆箱梁支架方案計算書鋼管樁+貝雷梁+頂托支架方案1、方案概況 1.1編制依據福清市外環路北江濱A段道路工程兩階段施工圖;公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范(JTG D62-2004);公路橋涵地基與基礎設計規范(JTG D63-2007);公路橋涵施工技術規范(JTG/T F50-2011);建筑施工門式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ 128-2000);公路橋涵抗風設計規范(JTG/T D60-01-2004);公路橋涵鋼結構和木結構設計規范(JTJ 025-86);裝備式公路鋼橋使用手冊;路橋施工計算手冊。建筑施工模板安全技術規范(JGJ 162-2008)建筑施工碗扣式鋼2、管腳手架安全技術規范(JGJ 166-2008);鋼結構設計規范(GB50017-2003)公路工程施工安全技術規程(JTJ076-95)鋼結構工程施工質量驗收規范(GB502052001)1.2 工程概況外環路(北江濱路-利橋至融寬環路段)道路工程范圍西起于龍江路與利橋交叉口,向東穿甲飛客運站后,斜跨過龍江,而后沿玉塘湖布設,東止于融寬環路,線位基本呈現西北-東南走向,施工里程段為K0+000K1+800。瑞亭大橋:中心樁號為K0+377.8,起終點樁號:K0+116.46K0+638.5。橋梁跨徑組成為(320)+3(335)+(435)的形式,橋面寬度2-19.25米,全橋長522.4米3、。橋梁上部結構:第一聯采用20m裝配式預應力混凝土簡支空心板,其余各聯采用35m等截面連續箱梁。橋梁下部:采用肋板式橋臺。柱式橋墩、樁基礎。橋梁縱面位于i=2.5%上坡段接i=0.3%上坡段再接-2.1%下坡段,R=5000m直線、凸曲線、直線、凸曲線、直線上;本橋平面位于直線接半徑R=500m圓曲線接直線上,梁體按等角度70布置,墩臺沿著分孔線徑向布置。瑞亭大橋第二聯至第五聯上部現澆箱梁,標準段采用單箱三室橫斷面的預應力混凝土箱形連續梁,梁高2.2m,頂、底板厚0.25m0.45m,箱梁頂、底板均與橋面同坡,橋面橫坡由箱梁頂、底板旋轉形成。跨中截面頂板厚度25、底板厚22。跨中腹板厚0.5m4、,支點腹板厚0.7m,漸變長度2.5m;箱梁懸臂長2。5m,翼緣板端部厚0.15m,根部厚0.45m;箱梁在各支點處設置橫梁,端橫梁寬1.5m,中橫梁寬2m。箱梁預應力鋼束采用15-12、15-7。2、方案計算2.1 支架計算荷載的取用原則2.1.1設計荷載根據公路橋涵施工技術規范JTG/T F50-2011第5.2.6條:計算模板、支架和拱架時,應考慮下列荷載并按表4.1.1進行荷載組合。新澆筑混凝土、鋼筋混凝土或其他圬工結構物的重力;模板、支架自重;施工人員和施工材料、施工設備等荷載;振搗混凝土時產生的荷載;新澆筑混凝土對模板側面的壓力;混凝土入模時產生的水平方向的沖擊荷載;設于水中的支架5、所承受的水流壓力、波浪力、流冰壓力、船只及其他漂浮物的撞擊力; 其他可能產生的荷載,如風荷載、雪荷載、冬季保溫設施荷載等。 表2.1.1 模板、支架設計計算的荷載組合模板結構名稱荷載組合計算強度用驗算剛度用梁、板的底模板以及支撐板、支架等(1)+(2)+(3)+(4)+(7)+(8)(1)+(2)+(7)+(8)緣石、人行道、欄桿、柱、梁、板等的側模板(4)+(5)(5)基礎、墩臺等厚大結構物的側模板(5)+(6)(5)2.1.2普通模板荷載計算見橋梁施工工程師手冊7-1-1、7-1-2新澆筑混凝土和鋼筋混凝土的容重:混凝土26kN/m3。模板、支架和拱架的容重按設計圖紙計算確定。施工人員和施6、工材料、機具行走運輸或堆放荷載標準值:計算模板及直接支承模板的小棱時,均布荷載可取2.5kPa,另外以集中荷載2.5kN進行驗算;計算直接支承小棱的梁時,均布荷載可取1.5kPa;計算支架立柱時,均布荷載可取1.0kPa;有實際資料時按實際取值。振搗混凝土時產生的荷載(作用范圍在有效壓頭高度之內):對水平模板為2.0kPa;對垂直面模板為4.0kPa。新澆筑混凝土對模板側面的壓力:采用內部振搗器,當混凝土的澆筑速度在6m/h以下時,新澆筑的普通混凝土作用于模板的最大側壓力可按式(21)和(22)計算:Pmax=0.22tok1k2 v 1/2 (21)Pmax=h (22)式中:Pmax新澆筑7、混凝土對模板的最大側壓力(kPa) h為有效壓頭高度(m) V混凝土的澆筑速度(m/h) t0新澆筑混凝土的初凝時間(h)。可按實測確定: 混凝土的容重(kN/m3) k1外加劑影響正系數,不摻外加劑時取1.0,摻緩凝作用的外加劑時取1.2; k2混凝土塌落度影響正系數,當塌落度小于30mm時,取0.85;50至90mm時,取1.0;110至150mm時取1.15。本設計檢算按(2-2)計算。傾倒混凝土時產生的水平荷載:傾倒混凝土時對垂直面模板產生的水平荷載表2-1-2采用。本計算取2.0kPa。表2-1-2 傾倒混凝土時產生的水平荷載向模板中供料方法水平荷載(kPa)用溜槽、串筒或導管輸出28、.0用容量0.2及小于0.2m3的運輸器具傾倒2.0用容量大于0.2至0.8m3的運輸器具傾倒4.0用容量大于0.8m3的運輸器具傾倒6.0其他可能產生的荷載:如雪荷載、冬季保溫設施荷載等,按實際情況考慮。(本計算按荷載為0考慮)。2.2 使用材料混凝土:砼=26.0kN/m3。竹膠板: 竹膠板=9.0kN/m3;w=11.45Mpa;E=6.0103Mpa(優質品);=0.015m;長寬=2.441.22m。方 木:木=5.0kN/m3;w=12.0Mpa;E=9.0103Mpa(馬尾松)。(路橋施工計算手冊 表8-6)28 mm頂托,長70cm(暫定),托盤大小100150mm;= 1409、.0Mpa;E=2.1105Mpa; A=6.210-4m2。頂托、槽鋼、螺栓每個總質量為5 kg。 I16a:q=0.205kN/m;= 145.0Mpa;E=2.1105Mpa;I=1.12710-5m4;Wx=1.40910-4m3;A=2.61110-3m2。(路橋施工計算手冊 附表3-31)2.3 荷載分析計算2.3.1橫斷面荷載分布如下: 圖 2.3.1 橫斷面荷載分布圖其中:S1=0.9094m2,L1=2.572m, q1-1=S1/L1砼=9.19kN/m; S2=1.6692m2,L2=1.375m, q1-2=S2/L2砼=31.56kN/m; S3=2.0132m2,L10、3=3.813m, q1-3=S3/L3砼=13.73kN/m; S4=1.1704m2,L4=0.532m, q1-4=S4/L4砼=57.2kN/m; S5=2.0788m2,L5=3.902m, q1-5=S5/L5砼=13.85kN/m;2.4 模板計算箱梁梁端實體部位腹板位置處底模的受力最大,作為控制計算部位。2.4.1荷載本計算書偏安全計算以一次澆筑荷載進行計算。根據設計圖紙可查,混凝土容重取r=26kN/m3, 支架設計荷載計算如下:按縱向每1m寬度計:鋼筋混凝土自重:q1-4=2.21.026.0=57.2kN/m。模板自重:q2=0.0151.09.0=0.135kN/m。施11、工荷載:均布荷載2.5kN/m2 ;集中荷載2.5kN(驗算荷載) q3=2.51.0=2.5kN/m;p=2.5kN(驗算荷載)。振搗混凝土時產生的荷載:2.0kN/m2q4=2.01.0=2.0kN/m。荷載組合:組合:q=q1-4+q2+q3+q4=0.135+57.2+2.5+2.0=61.835kN/m P=0組合:q=q1-4+q2+q4=0.135+57.2+2.0=59.335kN/m P=2.5kN組合:q=q1-4+q2=0.135+57.2=57.335kN/m2.4.2模板(底模)強度驗算(1)計算模式:由于竹膠板底模下布置木橫梁(1010400cm),中對中間距25c12、m,凈間距15cm。本計算按五跨連續梁計算:圖2-4-2 受力簡圖(2)截面特性:A=bh=1.00.015=0.015m2 W=bh2/6=1.00.0152/6=3.7510-5m3I=bh3/12=1.00.0153/12=2.812510-7m4(3)強度驗算采用荷載組合,施工荷載按均布荷載時:Mmax=0.105ql2+0.158pl(路橋施工計算手冊附表2-11)=0.10561.8350.152+0=0.146kNm則: max=Mmax/W=0.146/(3.7510-5) 10-3 =3.89Mpaw=11.45Mpa滿足正截面承載力要求!采用荷載組合進行驗算 圖2-4-2受13、力簡圖M=0.105ql2+0.158pl=0.10559.3350.152+0.1582.50.15=0.2kNm則:=M/W=0.2/(3.7510-5)10-3=5.3Mpaw=11.45Mpa 滿足要求!2.4.3剛度驗算 采用荷載組合進行計算:q=q1+q2=0.135+57.2=57.335kN/mF =(0.664ql4+1.097pl3)/100EI(路橋施工計算手冊附表2-11) =(0.66457.3350.154+0)/(1006.01062.812510-7) =0.12mmf= 0.15/400=0.0025m=0.375mm 滿足要求!當驗算模板及其支架的剛度時,其14、最大變形不得超過下列允許值(路橋施工計算手冊 表8-11):(1)、結構表面外露的模板,為模板構件計算跨度的1/400;(2)、結構表面隱藏的模板,為模板構件計算跨度的1/250;(3)、支架的壓縮變形值或彈性撓度,為相應構件計算跨度的1/1000。結論:竹膠板其正截面彎曲強度、剛度滿足其容許承載力要求!2.5 1010木橫梁計算墩頂梁下的橫木受力最大,梁高2.2m的實體梁,該部分橫木作為控制計算部位。木橫梁為1010400cm的方木,方木橫橋向布設,橫木中對中間距為25cm。2.5.1荷載橫木中對中間距25cm,故每根承受0.25m寬度范圍荷載,按縱向每0.25m計算。模板、橫木自重:q1=15、0.0150.259.0+0.10.15.0=0.084kN/m。混凝土自重: q2=2.20.2526.0=14.3kN/m。施工荷載:均布荷載2.5kN/m2 集中荷載2.5kN(驗算荷載) q3=2.50.25=0.63kN/m p=2.5kN(驗算荷載)。振搗混凝土時產生的荷載:2.0kN/m2 q4=2.00.25=0.5kN/m。荷載組合:組合:q=q1+q2+q3+q4=0.084+14.3+0.63+0.5=15.514kN/m P=0kN組合:q=q1+q2+q4=0.084+14.3+0.5=14.884kN/m P=2.5kN組合: q=q1+q2=0.084+14.3=16、14.384kN/m2.5.2強度驗算計算模式:按兩跨連續梁計算圖2-5-1 受力簡圖截面特性:A=bh=0.100.10=0.01m2W=bh2/6=0.100.102/6=1.6710-4m3I=bh3/12=0.100.103/12=8.3310-6m4強度驗算采用荷載組合進行強度驗算時:Mmax=MB =0.125ql2+0.188pl (路橋施工計算手冊附表2-8) =0.12515.5140.62 =0.7kNm則:max=Mmax/W=0.7/(1.6710-4) 10-3=4.2Mpaw=12.0Mpa 滿足要求!采用荷載組合驗算圖2-5-2 受力簡圖M=0.125ql2+0.17、188pl=0.12514.8840.62+0.1882.50.6=0.95kNm則:=MB/W=0.95/(1.6710-4)10-3=5.7Mpaw=12.0Mpa 滿足要求!2.5.3剛度驗算采用荷載組合:q=q1+q2=0.084+14.3=14.384kN/m剛度驗算fmax=(0.521ql4+0.911pl3)/100EI(路橋施工計算手冊附表2-8) =(0.52114.3840.64+0)103/(1009.01098.3310-6) =0.13mmf=0.6/400=1.5mm。 滿足要求!方木橫梁承載力驗算結論:根據以上驗算的結果,現澆梁底板處橫向設置1010400cm的18、方木橫梁,縱向中對中間距25cm,跨徑為60、90cm。其正截面彎曲強度、剛度滿足其容許承載力要求! 2.6 I10縱梁計算縱梁布設腹板部位下其橫向間距為45cm,縱向頂托間距90cm;箱室部位和翼緣板部位橫向間距為90cm,縱向頂托間距90cm;在梁端實體部分縱向頂托間距60cm。因此計算工況腹板橫向間距為45cm,縱向間距90cm時縱梁受力和工況梁端實體部分橫向間距為90cm,縱向間距60cm時縱梁受力。I10:q=0.112kN/m;= 145.0Mpa;E=2.1105Mpa;I=0.24510-5m4;Wx=0.4910-4m3;A=1.43310-3m2。(路橋施工計算手冊 附表319、-31)2.6.1工況腹板橫向間距為45cm,縱向間距90cm時縱梁受力2.6.1.1荷載縱梁上木橫梁按縱向間距0.25m均勻排列。擬定縱梁以上荷載在縱向0.25m范圍內為集中荷載,則:模板、木橫梁:P1=0.0150.450.259+0.10.10.455=0.038kN縱梁自重:q1=0.112kN/m混凝土自重:P2=2.20.450.2526.0=6.435kN。施工荷載:均布荷載2.5kN/m2 集中荷載2.5kN(驗算荷載)q3=2.50.45=1.125kN/m p=2.5kN(驗算荷載)振搗混凝土時產生的荷載:2.0kN/m2q4=2.00.45=0.9kN/m。2.6.1.220、強度驗算計算模式:按簡支梁計算。圖2-6-1 受力簡圖荷載組合I:q=q1+q3+q4=0.112+1.125+0.9=2.14kN/mP橫=P1+P2=0.038+6.435=6.47kN荷載組合:q=q1+q4=0.112+0.9=1.012kN/mP橫=P1+P2=0.038+6.435=6.47kN P中=2.5kN荷載組合: q=q1=0.112kN/mP橫=P1+P2=0.038+6.435=6.47kN強度驗算:用荷載組合I進行驗算:M=1/8ql2+2P橫0.45-P橫0.125- P橫0.375 =1/82.140.92+6.47(20.45-0.125-0.375)=2.821、1kNm則:=M/W=2.81/(0.4910-4) 10-3 =57.3Mpaw=145Mpa 滿足要求!用荷載組合II進行驗算:M=1/8ql2+(4橫+P中)/20.45- P橫0.125- P橫0.375 =1/81.0120.92+(46.47+2.5)/20.45-6.47(0.125+0.375)=3.25kNm則:=M/W=3.25/(0.4910-4) 10-3 =66.4Mpaw=145Mpa 滿足要求!2.6.1.3剛度驗算荷載組合q=q1=0.112kN/mP橫=P1+P2=0.038+6.435=6.47kN剛度驗算(施工結構計算方法與設計手冊 表10-16 ) =(22、50.1120.94/384+6.470.075(30.92-40.052)/24+6.470.325(30.92-40.3252)/24/(2.11050.24510-5) =0.44mmf=0.9/400=2.25mm 滿足要求!2.6.2工況梁端實體部分橫向間距為90cm,縱向間距60cm時縱梁受力2.6.2.1荷載縱梁上木橫梁按縱向間距0.25m均勻排列。擬定縱梁以上荷載在縱向0.25m范圍內為集中荷載,則:模板、木橫梁:P1=0.0150.90.259.0+0.10.10.95.0=0.075kN縱梁自重:q1=0.112kN/m混凝土自重:P2=2.20.90.2526.0=12.23、87kN。施工荷載:均布荷載2.5kN/m2 集中荷載2.5kN(驗算荷載)q3=2.50.9=2.25kN/m p=2.5kN(驗算荷載)振搗混凝土時產生的荷載:2.0kN/m2q4=2.00.9=1.8kN/m。2.6.2.2強度驗算計算模式:按簡支梁計算。圖2-6-2 受力簡圖荷載組合I:q=q1+q3+q4=0.112+2.25+1.8=4.162kN/mP橫=P1+P2=0.075+12.87=12.95kN荷載組合:q=q1+q4=0.112+1.8=1.29kN/mP橫=P1+P2=0.075+12.87=12.95kN P中=2.5kN荷載組合: q=q1=0.112kN/mP24、橫=P1+P2=0.075+12.87=12.95kN強度驗算:用荷載組合I進行驗算:M=1/8ql2+(3P橫)/20.3-P橫0.25 =1/84.1620.62+312.95/20.3-12.950.25=2.78kNm則:=M/W=2.78/(0.4910-4) 10-3 =56.7Mpaw=145Mpa 滿足要求!用荷載組合II進行驗算:M=1/8ql2+(3P橫+P中)/20.3-P橫0.25 =1/81.290.62+(312.95+2.5)/20.3-12.950.25=3.023kNm則:=M/W=3.023/(0.4910-4) 10-3 =61.7Mpaw=145Mpa 25、滿足要求!2.6.2.3剛度驗算荷載組合q=q1=0.112kN/mP橫=P1+P2=0.075+12.87=12.95kN剛度驗算 =(50.1120.64/384+12.950.63/48+12.950.052(30.6-40.05)/6)/( 2.11050.24510-5) =0.13mmf=0.6/400=1.5mm 滿足要求!工字鋼縱梁承載力驗算結論:根據以上驗算的結果,現澆梁底腹板部位下設置6090cm縱梁,箱室和翼緣板部位下設置9090cm縱梁,梁端實體部分頂托間距設置為60cm。經過驗算其正截面彎曲強度、剛度滿足其容許承載力要求! 2.7 頂托計算本方案采用貝雷片弦桿上反扣626、.3槽鋼,槽鋼打孔,然后插入頂托,采用直徑28 mm頂托,長70cm(暫定),托盤大小100150mm,頂托插入貝雷片用上下螺栓進行固定。28 mm頂托,長50cm(暫定),托盤大小100150mm,:q =0.05kN/m;= 140.0Mpa;E=2.1105Mpa;A=6.1510-4m2。頂托立桿布置分為三種:在梁端實體部位的間距9060cm和4560cm;在箱梁腹板等實體部位的間距4590cm;箱室、懸臂板部位的間距9090cm。為保證橫坡坡度,高的一端頂托高度調節為15cm,以此來控制貝雷片標高。具體布置圖見詳細設計圖紙。以梁端實體部位桿間距9060cm進行計算:荷載分析:頂托以上27、模板體系荷載:q1=0.0150.69.0+0.10.10.654(平均根數)+0.112=0.313kN/m。鋼筋混凝土荷載:q2=2.20.626=34.32kN/m。施工荷載: q3=2.50.9=2.25kN/m。振搗混凝土時產生的荷載:q4=2.00.9=1.8kN/m。最不利荷載位置計算:箱梁實體端頂托間距為6090cm處:恒載:支架以上模板體系荷載:p1=0.3130.9=0.28kN;混凝土梁高2.2m:p2=34.320.9=30.8kN;施工荷載:p3=2.250.6=1.35kN;振搗混凝土時產生的荷載取p4=1.80.6=1.08kN。P=P1+P2+P3+P4=0.228、8+30.8+1.35+1.08=33.5kN。=P/A=33.5/6.1510-4 =54.5 Mpaw=140Mpa滿足要求。2.8 貝雷片受力檢算單片貝雷:每片貝雷重300kg(含支撐架、銷子等),I=250497.2cm4,E=2105Mpa,W=3570cm3,M=975 kNm。貝雷架采用材料的容許應力按基本應力提高30%(查公路施工手冊.橋涵1043頁)。貝雷片具體參數如下:材料:16Mn,弦桿210a槽鋼(C100485.3/8.5,間距8cm),腹桿I8(h=80mm,b=50mm,tf=4.5mm,tw=6.5mm),貝雷片的連接為銷接。 兩片貝雷片為一組,受力圖示如下:若29、對貝雷片進行受力分析則4區每片貝雷片受力最大,作為控制計算部位。此部位布置兩組貝雷片,縱向最大跨徑9.0m,其橫向受力范圍2.25m。則:混凝土、模板、木橫梁、縱梁自重:q1=24.212.25/4+0.0150.459.0+0.10.10.455.04+0.112+0.03=13.9kN/m貝雷片自重: q2=1kN/m。施工荷載:施工荷載:均布荷載2.5kN/m2 集中荷載2.5kN(驗算荷載)q3=2.50.45=1.125kN/m p=2.5kN(驗算荷載) 振搗混凝土時產生的荷載:2.0kN/m2 q4=20.45=0.9kN/m2.9.2強度驗算計算模式:按簡支梁計算。圖2-9-230、 受力簡圖荷載組合:q=q1+q2+q3 +q4=13.9+1+1.125+0.9=16.925kN/m強度驗算:用荷載組合進行驗算:M=1/8ql2 =1/816.92592 =171.4kNmM=975 kNm2.9.3剛度驗算荷載組合q=q1+q2=13.9+1=14.9kN/m剛度驗算(施工結構計算方法與設計手冊 表10-16 ) = (514.994/384)/(21052. 510-3) =2.55mmf=9/400=22.5mm 滿足要求!2.9.4 貝雷片立桿穩定性計算Fmax16.9259/276.2kN; =472kN; 臨界壓力與實際最大壓力之比,為壓桿的工作安全因數,即31、 立桿穩定性滿足要求。 壓應力: =260MPa(16錳鋼); 則,立桿壓應力滿足要求。2.9 樁頂橫梁檢算I40b:q=0.7384kN/m;= 145.0Mpa;E=2.1105Mpa;I=2.27810-4m4;Wx=1.13910-3m3;A=9.40710-3m2。(路橋施工計算手冊 附表3-31)工況一:在混凝土澆筑時按集中荷載進行計算(一)根據管樁平面布置圖,樁頂橫梁bc段受力最大進行計算。則:1)對荷載進行分析模板、木橫梁、縱梁、貝雷片自重: q1=60.0159+0.10.12056/0.25(根數)+0.112628+9.8+1628/19.25=11.55kN/m雙拼I432、0b自重:q2=1.477kN/m施工荷載:均布荷載1.5kN/m2 q3=1.56=9kN/m 振搗混凝土時產生的荷載:2.0kN/m2 q4=26=12kN/mq=q1+q2+q3+q4=34kN/m2)強度驗算計算模式:將bc段看作簡支梁進行計算圖2-11-1 受力簡圖根據圖示產生的集中力分別為P1=75kN、P2=75kN、P3=104.7kN、q=69.5kN/m支點反力Fb=154.2 kN、Fc=170 kN最大彎矩位于P3處Mmax=Pb1.24-0.96P1+(qla/2- qa2/2)= 119.2+(34*3.12/2*1.24-34*1.24*1.24/2)=159kN33、m則:max=Mmax/W=159/(1.13910-3) 10-3=139.6MPaw=2*145=290MPa 滿足要求!按以上圖示在中間的鋼管樁受力最大,支點d的反力為Fc=97.6kN因此本樁受力為F最大=170+69.5+104.7+97.6+3.7534=569.3kN工況二:當混凝土澆筑成型后,將側模拆除箱梁傳遞的力為均布荷載1)根據管樁平面布置圖,縱向承受6m均布荷載,按三等跨連續梁(第三跨管樁間距3.75m,橫向計算長度15m)進行計算。則:混凝土、模板、木橫梁、木縱梁、支架、I16a、貝雷片自重: q1=(6/35513.2326)/15+60.015920+0.10.1234、056/0.25(根數)+0.112628+9.8+1628/15=168.3kN/m雙拼I40b自重: q2=1.477kN/m。施工荷載:均布荷載1.5kN/m2 q3=1.56=9kN/m 振搗混凝土時產生的荷載:2.0kN/m2 q4=26=12kN/m荷載組合:組合:q=q1+q2+q3+q4=168.3+1.477+9+12=191kN/m組合: q=q1+q2=168.3+1.477=170kN/m2)強度驗算計算模式:按三跨連續梁計算圖2-11-2 受力簡圖強度驗算采用荷載組合進行強度驗算時:Mmax=MB =0.1ql2 (路橋施工計算手冊附表2-8) =0.11913.7535、2 =269kNm則:max=Mmax/W=269/(1.13910-3) 10-3=236.2MPaw=2*145=290MPa 滿足要求!3)剛度驗算采用荷載組合:q=q1+q2=168.8+1.477=170kN/m剛度驗算(施工結構計算方法與設計手冊 表10-16 ) = (51703.754/384)/(22.11052. 27810-4) =4.6mmf=3.75/400=9.375mm 滿足要求! 4) I40b局部承壓強度驗算 梁的局部承壓計算公式:c ;(鋼結構 P111頁) 式中: F-集中荷載,對動荷載應考慮動力系數; -集中荷載增大系數,對重級工作制吊車梁,=1.35,36、其他梁,=1.00; -集中荷載在腹板計算高度邊緣的假定分布長度,按下式計算: 跨中: =a+5+2; 梁端: =a+2.5+; a-集中荷載沿梁跨度方向的支撐長度,對吊車梁可取為b50mm; -自吊車梁軌頂或其他梁頂面至腹板計算高度邊緣的距離; -軌道的高度,無軌道時=0; -梁端到支座板外邊緣的距離,不得大于2.5。其中: =12.5mm; =a+5+2=100+529+20=245mm; =1.00;梁的局部承壓強度: c =42.2MPa145MPa ;則,梁的局部承壓滿足要求。2.11鋼管樁檢算鋼管立柱直徑D=630mm,壁厚8mm,A=15625mm2,=145.0MPa;采用6337、08mm鋼管樁作為主要支承,根據管樁平面布置圖,當側模拆除后箱梁傳遞的力為均布荷載時鋼管樁受力最大,僅檢算該工況。則:混凝土、模板、木橫梁、木縱梁、支架、I16、貝雷片自重: P1=3.75*(6/35513.2326)/15+(60.015920+0.10.12056/0.25(根數)+0.112628+9.8+1628)/15=631kN雙拼I40b自重:P2=1.4773.75=5.54kN施工荷載:均布荷載1.5kN/m2 P3=1.563.75=33.75kN 振搗混凝土時產生的荷載:2.0kN/m2 P4=263.75=45kN荷載組合:P=p1+p2+p3+p4=631+5.5438、+33.75+45=715.3kN鋼管柱采用打樁振動錘錘擊下沉,按摩擦樁考慮,計算鋼管樁樁側摩阻力。 (1)鋼管樁長度確定 鋼管樁因需考慮樁底端閉塞效應及其擠土效應特點,鋼管樁單樁軸向極限承載力計算: ;(基礎工程 公式3-8) 式中:對于敞口鋼管樁,其樁底極限阻力可忽略不計; (側阻擠土效應系數);U=1.98m(樁的周長); ; 淤泥土:; 卵石層: 全風化花崗巖層強風化花崗巖層單樁軸向極限承載力按715.3kN+13.5kN(11m長單樁自重)考慮。以第三跨中的鋼管樁為例計算:該處樁入淤泥土層:4.5m;卵石層:3m,下部土層為全風化花崗巖層,則: 由P715.3kN; P=0.931.39、98(4.518+h120)715.3kN; 解得h2.6m(入卵石層);可知:該處樁的埋深應不小于4.5+2.6=7.1m;鋼管樁底標高控制在在-4m以下,因此鋼管樁樁長確定:根據樁基承載力檢算,確定鋼管樁最長樁長(2)鋼管樁穩定性檢算 13m0.7(一端固定一端鉸接) /4/40.22m; 59100 ;滿足要求(查路橋施工計算手冊附表3-25)。對于Q235鋼制成的壓桿,E=206GPa,=200MPa; ;對于Q235鋼制成的壓桿,a=304MPa,b=1.12MPa; ;可見鋼管樁的柔度則 =715.3103/=45.9MPa145MPa;則鋼管樁滿足穩定性要求。(3)鋼管樁局部承壓40、分析鋼管樁承受的最大局部壓力為N=358kN;根據壓應力計算公式:; ;鋼管樁局部承壓不滿足要求,在鋼管樁頂采用790*16mm鋼板做加強處理后能滿足局部承壓要求。 (4) 樁底混凝土局部承壓 混凝土的局部承壓計算公式:c ;(鋼結構 P111頁) 式中: F-集中荷載,對動荷載應考慮動力系數; -集中荷載增大系數,對重級工作制吊車梁,=1.35,其他梁,=1.00; -集中荷載在腹板計算高度邊緣的假定分布長度,按下式計算: 跨中: =a+5+2; 梁端: =a+2.5+; a-集中荷載沿梁跨度方向的支撐長度,對吊車梁可取為50mm; -自吊車梁軌頂或其他梁頂面至腹板計算高度邊緣的距離; -軌道的高度,無軌道時=0; -梁端到支座板外邊緣的距離,不得大于2.5。其中: =3.14630=1979.5mm; =a+5+2=8+516+20=88mm; =1.00;承臺混凝土的局部承壓強度: c =4.2MPaf30MPa ;則,承臺混凝土的局部承壓滿足要求。3、設計計算結論經過以上的計算,鋼管樁、型鋼、貝雷梁、模板在各工況下能滿足設計要求,結構安全可靠,能滿足施工需要。