盖梁抱箍法施工设计计算书

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盖梁抱箍法施工计算书

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盖梁抱箍法施工计算书 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】目录抱箍法施工计算书1、计算依据《路桥施工计算手册》《辽宁省标准化施工指南》《辽宁中部环线高速公路铁岭至本溪段第四合同段设计图》及相关文件2、专项工程概况盖梁施工采用抱箍法,抱箍采用2块半圆弧形钢板制作,使用M24的高强螺栓连接,底模厚度10cm,每块长度;充分利用现场已有材料,下部采用I14工字钢作为横梁,横梁长度为,根据模板拼缝位置按照间距布置,共需27根;横梁底部采用2根I45C工字钢作为纵梁,纵梁长度为15m;抱箍与墩柱接触部位夹垫2~3mm橡胶垫,防止夹伤墩柱砼;纵横梁梁两端绑扎钢管,安装防落网。

下面以体积最大的浑河大桥8#右幅盖梁为例进行抱箍相关受力计算。

浑河大桥8#墩柱直径为2m,柱中心间距,盖梁尺寸为××, C40砼,盖梁两端挡块长度为×(上口,下口)×,C40砼。

图1 抱箍法施工示意图3、横梁计算荷载计算盖梁钢筋砼自重:G1=×26KN/m3=挡块钢筋砼自重:G2=×26KN/m3=模板自重:G3=98KN施工人员:G4=2KN/m2××=施工动荷载:G5=2KN/m××=,倾倒砼时产生的冲击荷载和振捣砼时产生的荷载均按2KN/㎡考虑。

横梁自重G6=××27=横梁上跨中部分荷载:G7=G1+G2+G3+G4+G5+G6=++98+×2+=每根横梁上所受荷载:q1= G7/15=27=作用在每根横梁上的均布荷载:q2= q1/==m两端悬臂部分只承受施工人员荷载,可以忽略不计。

力学模型图2 力学模型分配梁抗弯与挠度计算由分析可知,横梁跨中弯矩最大,计算如下:Mmax=q2l2/8- q2l12/2=××2=·m图3 分配梁弯矩示意图Q235 I14工字钢参数:弹性模量E=×105Mpa,截面惯性矩I=712cm4,截面抵抗矩W=①抗弯计算σ= Mmax/W= ×103=<[σ]=170Mpa结论:强度满足施工要求。

盖梁抱箍法施工计算书

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目录1、计算依据 ..................................................................2、专项工程概况...............................................................3、横梁计算 ..................................................................3.1荷载计算 ...................................................3.2力学模型 ...................................................3.3横梁抗弯与挠度计算 .........................................4、纵梁计算 .........................................................4.1荷载计算 ...................................................4.2力学计算模型 ...............................................5、抱箍计算 .........................................................5.1荷载计算 ...................................................5.2抱箍所受正压分布力Q计算....................................5.3两抱箍片连接力P计算 .......................................5.4抱箍螺栓数目的确定 .........................................5.5紧螺栓的扳手力P B计算.......................................5.6抱箍钢板的厚度 .............................................抱箍法施工计算书1、计算依据《路桥施工计算手册》《辽宁省标准化施工指南》《辽宁中部环线高速公路铁岭至本溪段第四合同段设计图》及相关文件2、专项工程概况盖梁施工采用抱箍法,抱箍采用2块半圆弧形钢板制作,使用M24的高强螺栓连接,底模厚度10cm,每块长度2.5m;充分利用现场已有材料,下部采用I14工字钢作为横梁,横梁长度为4.5m,根据模板拼缝位置按照间距0.25m布置,共需27根;横梁底部采用2根I45C工字钢作为纵梁,纵梁长度为15m;抱箍与墩柱接触部位夹垫2~3mm橡胶垫,防止夹伤墩柱砼;纵横梁梁两端绑扎钢管,安装防落网。

中桥盖梁抱箍法施工设计计算书

中桥盖梁抱箍法施工设计计算书

小雁河中桥盖梁抱箍法施工设计计算书一、设计检算说明1、计算原则(1)在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。

(2)综合考虑结构的安全性。

(3)采取比较符合实际的力学模型。

(4)尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。

2、对部分结构的不均布,不对称性采用较大的均布荷载。

3、本计算未扣除墩柱承担的盖梁砼重量,以做安全储备。

4、抱箍采用两块半圆弧型钢板(板厚t=16mm)制成, M24的高强螺栓连接,抱箍高50㎝。

5、抱箍安装完成施工前,必须先进行预压试验,变形满足要求后方可使用。

二、侧模支撑计算1、力学模型假定砼浇筑时的侧压力由拉杆和竖带承受,Pm为砼浇筑时的侧压力,T1、T2为拉杆承受的拉力,计算图式如图2-1所示。

2、荷载计算砼浇筑时的侧压力:Pm=Kγh式中:K---外加剂影响系数,取1.2;γ---砼容重,取25kN/m3;h---有效压头高度。

砼浇筑速度v按0.3m/h,入模温度按25℃考虑。

则:v/T=0.3/25=0.012<0.035h=0.22+24.9v/T=0.22+24.9×0.012=0.52mPm= Kγh=1.2×25×0.52=15.6kPa图2-1 侧模支撑计算图式砼振捣对模板产生的侧压力按4kPa考虑。

Pm=19.6kPa则:Pm=15.6+4=19.6kPa盖梁长度每延米上产生的侧压力按最不利情况考虑(即砼浇筑至盖梁顶时): P=Pm×(H-h)+Pm×h/2=19.6×0.64+19.6×0.56/2=18kN3、拉杆拉力验算拉杆(υ16圆钢)间距0.75m,0.75m范围砼浇筑时的侧压力由上、下两根拉杆承受。

则有:σ=(T1+T2)/A=1.2P/2πr2=1.2×16/2π×0.0082=53714.8kPa=53.7MPa<[σ]=160MPa(满足要求)4、竖带抗弯与挠度计算设竖带两端的拉杆为竖带支点,竖带为简支梁,梁长l0=0.6m,砼侧压力按均布荷载q0考虑。

盖梁抱箍法施工计算书

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盖梁抱箍法计算书一、工程概况本项目共有墩台帽201座,其中台帽40座,桥墩盖梁161座,有墩间系梁10座(全部在2号桥)。

盖梁为单立柱、双立柱、三立柱和四立柱非预应力形式,采用抱箍法施工。

二、盖梁无支架施工的受力验算拟采用321型贝雷片,在贝雷片I25a工钢,其上铺15cm×20cm 的方木做盖梁底模的底支撑。

1、纵向方木受力验算①盖梁混凝土自重:53.5m3×26KN/m3 = 1391KN②钢模板自重:(面板6mm厚的钢模取70Kg/m2)18.75×1.9+18.75×1.6×2= 95.63 m295.63×70Kg/m2 = 6694 Kg 即:66.94 KN③纵向方木自重:0.15×0.20×2.3×6KN/m3 = 0.414 KN荷载总重:1391+66.94+0.414 =1458.35 KN取安全系数为1.2则:方木所受线性荷载:1458.35×1.2/(18.75×1.9)×0.4= 19.65KN/m图2:方木计算模型按连续梁受均布荷载作用计算:图3:方木弯矩图经计算得:M max =3.9 KN〃m取方木(松木)抗弯强度f m = 8.0 MPa则:方木截面抵抗矩:W= M/[f]=3.9/[8]=48750 mm3方木的截面抵抗矩[W]=1/6bh2 = 150×200×200/6=1000000 mm3 W<[W],方木截面满足要求。

2、横向贝雷受力验算①强度验算纵向贝雷所承受的力为方木所传递下来的集中荷载,方木的间距为40cm,按连续梁受均布荷载作用计算:图2:贝雷梁计算模型图3:贝雷梁弯矩图经计算得:M max =90.1 KN〃m<788.2KN〃m②刚度验算按连续梁受均布荷载作用计算:图4:位移图f max=1.8mm≤L/400=7100/400=17.75mm最大的支撑反力在中间支点处P= 375.98 KN,在抱箍与墩柱接触面垫一层摩擦力较大的材料,取摩擦系数μ=0.3,则抱箍钢板对立柱的压力N=P/μ=375.98/0.3=1253.3 KN。

盖梁抱箍计算书doc

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盖梁抱箍及贝雷片桁架验算书一、工程概述:本工程盖梁的混凝土浇筑,拟采用在墩柱上安装摩擦抱箍,用贝雷片作底模承重梁的托架法进行施工。

盖梁尺寸为:长×宽×高=14.46×2.4×2.2m,混凝土量为72.8m3,钢筋重量约为10T,模板及贝雷片和分配梁自重约为7T;墩柱直经为1.8m,墩柱中心之间距离为9.0m。

二、承重体系构件组成:1、在墩柱上安装摩擦抱箍作贝雷片托架的下支承点,摩擦抱箍采用厚度为18mm的钢板分两片卷制而成,两片抱箍用16棵直径24mm的10.8级高强螺栓连接;并在墩柱上横穿直径为100mm的圆钢棒(材料为30GrMnTi),作为支撑贝雷桁架上弦杆的悬挑扁担梁,辅助摩擦抱箍承担部分荷载,以策安全保险用。

2、承重梁:采用单层双排加强型贝雷桁架布设于墩柱两侧作承重梁,贝雷桁架片之间采用宽度为0.45m的支撑架拼接。

3、分配梁:在贝雷桁架上布设2[16a槽钢作底模分配梁,分配梁间距为0.5m,分配梁与贝雷桁架的连接采用螺栓固定。

三、荷载计算:混凝土按25.0KN/m3,按均布荷载简支梁计算1、钢筋自重和模板及支撑系统荷载:折算为均布荷载:q1=(100KN+70KN)/14.46m=11.8KN/m 2、混凝土荷载:(不考虑墩柱顶部的盖梁混凝土的重量)(72.8m3-0.9m*0.9m*2.2m*3.14*2)*25KN/m3=1540KN折算为均布荷载:q2=1540KN/14.46m=106.5KN/m 3、活载计算:查有关资料,得:施工人员及料具和堆放荷载取1.0Kpa,倾倒混凝土冲击荷载取6.0Kpa,振捣混凝土荷载取2.0Kpa;则:(0.001Mpa+0.006Mpa+0.002Mpa)*2400mm*14460mm=312336N=312.3KN折算为均布荷载:q3=312.3KN/14.46m=21.6KN/m4、荷载组合:(按提高系数1.2考虑)q=(q1+q2+q3)*1.2=(11.8+106.5+21.6)*1.2=167.9KN/m每根贝雷桁架梁承受的计算荷载;167.9KN/m/2=83.95KN/m四、承重体系验算:1、贝雷桁架梁验算:查有关资料,单层双排加强型贝雷桁架容许弯矩[M]=3375KN.m;容许剪力[τ]=490.5KN,则:贝雷桁架梁在跨中处承受的最大弯矩:(偏安全,按简支梁计算)M=83.95KN/m*9m*9m/8=850KN.m<[M]=3375KN.m(满足要求)墩柱间的贝雷桁架梁承受的最大剪力:τ=83.95KN/m*9m/2=377.8KN<[τ]=490.5KN (满足要求)2、支点处贝雷桁架梁承受的反力为:F =83.95KN/m*14.46m/2=607KN3、抱箍验算:查有关资料,直径24mm的高强螺栓施加的预拉力为250KN,钢与混凝土的摩擦系数按0.39考虑,则:抱箍抗滑力:P=16*250*0.39=1560KN>F=607*2=1214KN(满足要求)4、圆钢棒扁担梁计算:扁担梁承受紧贴墩柱两侧的支点处贝雷桁架梁承受的反力,故仅考虑其抗弯的验算:(偏安全,按悬臂梁在集中荷载作用下进行计算)直径100mm的圆钢棒(材料为30GrMnTi),其容许应力[σ]=1105Mpa截面抵抗矩:W=98.1cm3悬臂梁根部的弯矩:M=607KN*0.45m/2=136.6KN.mσ=M/W=136.6/98.1=1392Mpa>[σ]=1105Mpa (不满足要求)五、结论:通过上述计算表明,本工程盖梁的混凝土浇筑,拟采用的在墩柱上安装摩擦抱箍,及用贝雷片作底模承重梁的托架法进行施工,其各承重受力构件均满足要求。

盖梁抱箍法施工计算书

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目录1、计算依据 (1)2、专项工程概况 (1)3、横梁计算 (1)3.1荷载计算 (1)3.2力学模型 (2)3.3横梁抗弯与挠度计算 (2)4、纵梁计算 (3)4.1荷载计算 (3)4.2力学计算模型 (3)5、抱箍计算 (4)5.1荷载计算 (4)5.2抱箍所受正压分布力Q计算 (4)5.3两抱箍片连接力P计算 (5)5.4抱箍螺栓数目的确定 (6)5.5紧螺栓的扳手力P B计算 (7)5.6抱箍钢板的厚度 (7)抱箍法施工计算书1、计算依据《路桥施工计算手册》《省标准化施工指南》《中部环线高速公路至段第四合同段设计图》及相关文件2、专项工程概况盖梁施工采用抱箍法,抱箍采用2块半圆弧形钢板制作,使用M24的高强螺栓连接,底模厚度10cm,每块长度2.5m;充分利用现场已有材料,下部采用I14工字钢作为横梁,横梁长度为4.5m,根据模板拼缝位置按照间距0.25m布置,共需27根;横梁底部采用2根I45C工字钢作为纵梁,纵梁长度为15m;抱箍与墩柱接触部位夹垫2~3mm橡胶垫,防止夹伤墩柱砼;纵横梁梁两端绑扎钢管,安装防落网。

下面以体积最大的浑河大桥8#右幅盖梁为例进行抱箍相关受力计算。

浑河大桥8#墩柱直径为2m,柱中心间距6.7m,盖梁尺寸为12.298×2.2×2.1m,C40砼54.58m³,盖梁两端挡块长度为2.2×(上口0.3m,下口0.4m)×0.6m,C40砼1.06m³。

I14工字钢横梁10cm厚底模间距0.5mI45C工字钢纵梁千斤顶抱箍图1 抱箍法施工示意图3、横梁计算3.1荷载计算盖梁钢筋砼自重:G1=54.48×26KN/m³=1416.5KN挡块钢筋砼自重:G2=1.06×26KN/m³=27.6KN模板自重:G3=98KN施工人员:G4=2KN/m2×12.298m×2.2m=54.1KN施工动荷载:G5=2KN/m×12.298m×2.2m=54.1KN,倾倒砼时产生的冲击荷载和振捣砼时产生的荷载均按2KN/㎡考虑。

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盖梁抱箍法施工设计及计算第一部分盖梁抱箍法施工设计一、施工设计说明1、工程概况本工程主要分部分项工程包括桩基础、承台(系梁)、立柱、墩盖梁(台帽)、预制小箱梁安装、整体化层及附属工程等。

桥墩采用双柱式及三柱式墩。

本次计算只选择下安立交PY6桥墩盖梁,其为本桥跨度最大的盖梁,墩柱中心距离为8.1595m,盖梁长度22.219m,宽1.8m,高1.6m ,悬臂长度2.95m,墩柱直径1.3m,砼浇筑方量为62.9m3。

2、设计依据(1)交通部行业标准,公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86)(2)汪国荣、朱国梁编著施工计算手册(3)公路施工手册,桥涵(上、下册)(4)路桥施工计算手册人民交通出版社(5)盖梁模板提供厂家提供的模板有关数据。

(6)施工图设计文件。

(7)我单位的桥梁施工经验。

二、盖梁抱箍法结构设计1、侧模与端模支撑侧模为特制大钢模,面模厚度为δ6mm,肋板高为8cm,在肋板外设[14背带。

在侧模外侧采用间距0.75m的[14作竖带,竖带高2m;在竖带上下各设一条φ18的栓杆作拉杆,上下拉杆间间距1.8m。

2、底模支撑底模为特制大钢模,面模厚度为δ6mm,肋板高为8cm。

在底模下部采用间距0.3m[8型钢作横梁,横梁长1.8m。

盖梁悬出端底模下设三角支架支撑,三角架放在横梁上。

横梁底下设纵梁。

横梁上设钢垫块以调整盖梁底的横向坡度与安装误差。

与墩柱相交部位采用特制型钢支架作支撑。

3、纵梁在横梁底部采用两根贝雷片连接形成纵梁,长24m,纵梁在墩柱外侧采用[10型槽钢使纵梁形成整体,增加稳定性。

贝雷片之间采用销连接。

纵、横梁以及纵梁与联接梁之间采用U型螺栓连接;纵梁下为抱箍和千斤顶。

4、千斤顶和抱箍为方便施工,抱箍与纵梁之间采用6个50T的螺旋千斤顶。

采用两块半圆弧型钢板(板厚t=16mm)制成, M24的高强螺栓连接,抱箍高60cm,采用20根高强螺栓连接。

抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力,是主要的支承受力结构。

盖梁抱箍法施工计算书

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盖梁抱箍法施工受力计算1、工程概况本桥包括桩基础、承台(系梁)、立柱、墩盖梁(台帽)、预制小箱梁安装、铺装层及附属工程等。

桥墩采用双柱式及三柱式墩。

本次计算选择左幅15号墩盖梁,其为本桥跨度最大的盖梁之一,墩柱中心距离为7.354m,盖梁长度20.438m,宽1.8m,高1.6m ,悬臂长度2.864m,墩柱直径1.6m,砼浇筑方量为56.9m3。

2、设计依据(1)交通部行业标准,公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86)(2)汪国荣、朱国梁编著施工计算手册(3)公路施工手册,桥涵(上、下册)(4)路桥施工计算手册人民交通出版社(5)盖梁模板提供厂家提供的模板有关数据。

(6)施工图设计文件。

(7)我单位的桥梁施工经验。

3、盖梁抱箍法结构设计3.1、结构图3.2、模板盖梁模板采用钢模板,面板厚度为5mm,肋采用[8cm槽钢及1cm钢板做为横肋及竖肋。

侧模之间采用Φ20mm上下对拉杆对拉,横向间距1m。

悬臂端斜底模采用钢筋进行加固。

3.3、纵梁纵梁采用I18工字钢,间距60cm,长度为3m,中间2m为盖梁模板及混凝土,两端各留0.5m作为工作平台搭设区。

3.4、横梁横梁采用I45a工字钢,总长度22m。

在墩柱外侧采用[10槽钢使横梁形成整体,增加稳定性。

纵、横梁采用U型螺栓连接;纵梁下为千斤顶和抱箍。

3.5、千斤顶和抱箍为方便施工,抱箍与横梁之间采用6个50T的螺旋千斤顶。

采用两块半圆弧型钢板(板厚δ=16mm)制成,M24的高强螺栓连接,抱箍高60cm,采用20根高强螺栓连接。

抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力,是主要的支承受力结构。

为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力,同时对墩柱砼面保护,在墩柱与抱箍之间设一层2~3mm厚的土工布,横梁与抱箍之间采用U型螺栓连接。

3.6、防护栏杆与与工作平台3.6.1、栏杆采用φ48的钢管搭设,在横梁上每隔1.2米设一道1.2m高的钢管立柱,竖向间隔0.5m设一道Φ12mm横向钢筋,钢管之间采用扣件连接。

盖梁抱箍法计算书

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附件6 抱箍法计算书二道窝铺大桥最大的盖梁为C30钢筋砼,总方量为36.03m³,砼容重取25KN/m³。

采用两根50a工字钢作为纵梁,间距1.6~2m,纵梁长12m,纵梁上布置14工字钢作为横梁,横梁长4m,间距为40cm,共31根。

抱箍采用两块半圆形钢板制作,钢板厚12mm,高66cm,抱箍牛腿钢板厚20mm,宽35cm,采用30根M24的高强螺栓连接,为提高墩柱与抱箍之间的摩擦力,保护墩柱混凝土面,墩柱与抱箍之间设置3mm厚的橡胶垫。

布置结构如图所示:1、荷载大小⑴施工人员、机具、材料荷载取值:P1=2.5KN/㎡⑵混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载取值:P2=2.5KN/㎡⑶盖梁钢筋混凝土自重荷载:①变截面处:P31=30.625KN/㎡②均截面处:P32=40KN/㎡⑷模板支架自重荷载取值:P4=1.5KN/㎡2、I14工字钢受力检算14工字钢的弹性模量E=2.1×105MPa,惯性矩I=712cm4,截面系数W=102 cm3,理论重量m=16.89kg/m,Q235钢的抗剪强度f v取85 MPa,抗弯强度f m取145MPa,则以单根横梁为例进行验算。

⑴荷载计算①施工人员、机具、材料荷载:q1=P1l=2.5×0.4=1KN/m②混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载:q2=P2l=2.5×0.4=1KN/m③盖梁钢筋混凝土自重荷载:q31=P31l=30.626×0.4=12.25KN/m;q32=P32l=40×0.4=16KN/m④模板、支架及横梁自重荷载q4=P4l+ g k=1.5×0.4+0.17=0.77KN/m考虑分项系数,其中①②项为1.4,③④项为1.2,则均截面处的荷载为:(1+1)×1.4+(16+0.77)×1.2=22.924 KN/m变截面处的荷载为:(1+1)×1.4+(12.25+0.77)×1.2=18.424KN/m横梁的受力模型为简支结构,则根据弯矩计算公式:M max= ql2/8=22.924×2²/8=11.462KN.m,抗弯强度验算:应力σ= M max /W=11.462 KN.m /(102cm3)=114 MPa<f m=145 MPa,符合要求。

盖梁施工抱箍受力计算书

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目录一、抱箍结构设计 (2)二、应力计算 (2)1、施工荷载 (2)2、计算钢带对混凝土的应力 (3)3、钢带内应力为σ2的受力布置图 (3)4、牛腿螺栓受力情况 (4)5、工字钢受力计算 (5)6、工字钢应力计算: (6)一、抱箍结构设计根据第二阶段施工设计图(第三册、第四册(第二分册)),我标头沟特大桥、南沟大桥、AK1+718匝道桥采用抱箍法施工盖梁,其中墩柱尺寸为180cm、160cm、140cm等,则现场抱箍加工尺寸为高50cm,直径为180cm、160cm、140cm,抱箍钢带厚度10mm,为考虑最不利因素,只对180cm的抱箍进行计算一般变形计算,即应力计算。

二、应力计算1、施工荷载1)盖梁设计混凝土方量为44。

90m3,钢筋骨架为7.566T,自重为(考虑钢筋混凝土的平均密度为2。

5T/m3),则所得自重为44。

90*2。

5=112。

25T;2)钢模自重:根据模板设计图,模板每平方米按照100㎏计算,则所得自重为26。

4*0.1=2.64T;3)工字钢采用45b,其理论单位中为87。

485㎏/m,共用2根,每根长12m,则所得自重为87。

485*12*2=2。

1T;4)施工荷载:按照混凝土施工工序人员最多需要作业人员10人计算,则所得自重为10人+混凝土动载+振捣力=10*0。

1+0.5*1.2+0。

3=1.9T;5)盖梁混凝土施工总荷载为:112。

5+2。

64+2。

1+1.9=118。

59T;为考虑施工安全系数1。

2,则计算施工荷载为118.59*1。

2=143T,根据施工荷载及现场施工布置,抱箍受力考虑为均布荷载,则单个抱箍受力为143/2=71.5T。

2、计算钢带对混凝土的应力1)钢带对墩柱的压应力σ1可由下式计算μσ1BπD=KG其中:μ-—摩阻系数,取0.35;B——钢带宽度,B=500mm;D--立柱直径,D=1800mm;K——荷载安全系数,取1。

2;G—-作用在单个抱箍上的荷载,G=715KN。

盖梁抱箍法施工计算书

盖梁抱箍法施工计算书

目录1、计算依据 ................................................. 错误!未定义书签。

2、专项工程概况.............................................. 错误!未定义书签。

3、横梁计算 ................................................. 错误!未定义书签。

3.1荷载计算........................................... 错误!未定义书签。

3.2力学模型........................................... 错误!未定义书签。

3.3横梁抗弯与挠度计算................................. 错误!未定义书签。

4、纵梁计算 ................................................. 错误!未定义书签。

4.1荷载计算........................................... 错误!未定义书签。

4.2力学计算模型....................................... 错误!未定义书签。

5、抱箍计算 ................................................. 错误!未定义书签。

5.1荷载计算........................................... 错误!未定义书签。

5.2抱箍所受正压分布力Q计算 ........................... 错误!未定义书签。

5.3两抱箍片连接力P计算............................... 错误!未定义书签。

5.4抱箍螺栓数目的确定................................. 错误!未定义书签。

米盖梁抱箍设计计算书

米盖梁抱箍设计计算书

盖梁抱箍设计计算书一、设计说明1、概况1.3米墩柱为四三柱式结构,柱上方为盖梁。

盖梁为长14.55m,宽1.6m,高1.4m的钢筋砼结构,墩柱盖梁施工拟采用抱箍法施工,盖梁砼浇筑量约33m32.抱箍规格采用两块半圆弧型钢板(板厚δ=14mm)制成,采用12根级高强螺栓连接,抱箍高450cm。

抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力,是主要的支承受力结构。

为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力,同时对墩柱砼面保护,在墩柱与抱箍之间设一层2~3mm厚的橡胶垫。

二、抱箍承载力计算1、荷载计算(1)盖梁砼自重:G1=33m3×26kN/m3=858kN(2)模板及支撑自重约:G2=279kN(3)施工荷载与其它荷载约:G3=50kN总荷载:G H=G1+G2+G3 =858+279+50=1187kNq=1187/=m建立力学模型如图1-1所示。

每个盖梁按墩柱设四个抱箍体支承上部荷载,可知:支座反力R=[(lx2+ax2)]q/3=[+]×2=255Kn以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N进行计算,该值即为抱箍体需产生的摩擦力。

2、抱箍受力计算(1)螺栓数目计算抱箍体需承受的竖向压力N=255kN抱箍所受的竖向压力由M27的高强螺栓的抗剪力产生,查《路桥施工计算手册》第426页:M27螺栓的允许承载力:[N L]=Pμn/K式中:P---高强螺栓的预拉力,取290kN;μ---摩擦系数,取;n---传力接触面数目,取1;K---安全系数,取。

则:[N L]= 290××1/=螺栓数目m计算:m=N’/[N L]=255/=5个,取计算截面上的螺栓数目m=12个。

则每条高强螺栓提供的抗剪力:P′=N/11=255/12= <[N L]=故能承担所要求的荷载。

(2)螺栓轴向受拉计算砼与钢之间设一层橡胶,按橡胶与钢之间的摩擦系数取μ=计算抱箍产生的压力P b= N/μ=255kN/=850kN由高强螺栓承担。

独柱盖梁抱箍法施工计算书

独柱盖梁抱箍法施工计算书

独柱盖梁抱箍法施工计算书一、工程概况及编制依据1、本项目共有13个盖梁,均为独柱形式由于接桩位置地基及桩身高度较高,受地形条件限制,搭设落地架,费工且稳定性不易满足要求。

经过多方面考虑决定采用抱箍法施工。

本桥盖梁设计结构尺寸695*200*180,独桩柱盖梁,接桩直径1.8米,混凝土方量为21.4m32、编制依据(1)《城市桥梁工程质量验收标准》(2)《将乐城关至积善公路一期工程施工图设计文件》(3)《钢结构设计原理》(4)《材料力学》(5)《建筑结构静力计算实用手册》(6)《路桥施工计算手册》(7)《钢结构设计与计算》二、基本数据及荷载组合支架结构图如下:A型 圆心角60°B型 圆心角120°(一)基本参数1、I25b工字钢,长L=700cm,Wx=423cm3、Ix=5280cm4每延米42kg。

b=11.8cm,d=10mm,回弹模量E=2.0*105Mpa。

2、[10槽钢:Wx=39.7cm3、Ix=198cm4、Sx=246.3cm2、E=2.0*105Mpa、ix=39.7cm3、iy=1.41cm A=12.7cm2 d=4.5mm(二)荷载组成,砼自重按26KN/m3计算①砼自重q1=2.0m*1.8*26=93.6KN/m②I25工字钢自重q2=42*2=0.84KN/m③分配梁[10 @ 25cm 每根2.2m,共29根则q3=29*2.2*10kg/7=0.91KN/m④钢模板及托架荷载按q4=2KN/m⑤人群荷载及机械堆放q5=2.5KN/m2*2m=5KN/m⑥振捣砼荷载按q6=2KN/m2*2m=4KN/m靠近墩柱处荷载最大q总=q1+q2+q3+q4+q5+q6=106.35KN/m,其中除砼自重外的其他荷载为106.35-93.6=12.75KN/m三、横梁验算1、两片型钢托架共同承受荷载,则每片型钢承受 1/2,验算1排托架横梁,考虑总体偏压及砼冲击力等偶然因素,取1.2倍安全系数,则荷载集中度:q=q总*1.2/2=106.35*1.2/2=63.81KN/m因盖梁为不规则结构,荷载分布如图其中:D(E)q=[1.0*1.8*2.6+12.75]/2*1.2=35.73KN/mA(B)点盖梁砼厚度为:1.0+(1.8-1.0)*1.5/(1.5+1.1)=1.46m,则荷载为(1.46*1.8*26+12.75)/2*1.2=48.64KN/mC点为12.75*1.2/2=7.65KN/m2、横梁I25b应力验算其中跨中为弯矩和剪力为最大外,在计算时取最不利的情况,即上层抱箍没有紧密接触,同时为简化计算,即取q=63.81KN/m均布荷载,力学模型如下(即单跨简支悬臂梁):按《结构静力计算实用手册》:λ=1.5/4=0.375由Mmax=ql2/8(1-4λ 2 )=(63.81*103*42)/8(1-4*0.3752)=55.83KN·m 则σ =Mmax/Wx=55.83*103/(423*10-6)=131.98Mpa<[σ]=215Mpa 符合要求3、剪应力计算(剪应力在跨中为支度反力外)QA=[(63.81+7.65)/2*1.8/2+(63.81+48.64)/2*1.1]*2=188KNτ=QSX/Ixd=188*103*246.3*10-6/(5280*10-8*11.8*10-3) =74.32Mpa<[τ]=125Mpa 符合要求4、挠度计算挠度最大点在D、E位置,容许挠度1500/400=3.75mm,跨中容许挠度4000/400=10mm则:fC=fD=ql3/24EI(-1+6λ2+3λ3)=63.81*103*1.5*43*(-1+6*0.3752+3*0.3753 )/(24*2.0*105*106*5280*10-8=0.47mm<3.75mm 符合要求fmax=ql4/384EI(5-24λ2 )=63.81*103*44*(5-24*0.3752)/(384*2.0*105*106*5280*10-8) =6.54mm<10mm符合要求四、斜杆验算按最不利的情况,即上抱箍与工字钢横没有紧密接触,在斜杆验算时不考虑上抱箍对横梁的作用)按《钢结构设计与计算》规定,斜杆截面属于压杆b类截面点,截面受力模型如下图NA=NB={ (63.81+35.73}/2+(1.5+1.1)+(63.81+7.65)/2*0.9}/sin45°=228.47KN由iy=2.4cm ix=9.94cm 斜杆长l=2.828m[10槽钢为双排,则最大长细比λ=2.828/1.41*2*10-2 =100 查表ψ=0.521,压杆σ=N/ψA=228.47*103/(0.521*2*12.7*10-4)=172.65Mpa<[σ]=215Mpa五、抱箍计算:每个M24高强螺栓设计拉应力[F]=180KN,取150KN计算。

1.3米盖梁抱箍设计计算书

1.3米盖梁抱箍设计计算书

盖梁抱箍设计计算书一、设计说明1、概况1.3米墩柱为四三柱式结构,柱上方为盖梁。

盖梁为长14.55m,宽1.6m,高1.4m的钢筋砼结构,墩柱盖梁施工拟采用抱箍法施工,盖梁砼浇筑量约33m32.抱箍规格采用两块半圆弧型钢板(板厚δ=14mm)制成,采用12根M27x10.8级高强螺栓连接,抱箍高450cm。

抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力,是主要的支承受力结构。

为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力,同时对墩柱砼面保护,在墩柱与抱箍之间设一层2~3mm厚的橡胶垫。

二、抱箍承载力计算1、荷载计算(1)盖梁砼自重:G1=33m3×26kN/m3=858kN(2)模板及支撑自重约:G2=279kN(3)施工荷载与其它荷载约:G3=50kN总荷载:G H=G1+G2+G3 =858+279+50=1187kNq=1187/14.55=81.6kN/m建立力学模型如图1-1所示。

每个盖梁按墩柱设四个抱箍体支承上部荷载,可知:支座反力R=[(lx2+ax2)-8.31]q/3=[(5.75x2+1.525x2)-8.31]×81.6/2=255Kn以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N进行计算,该值即为抱箍体需产生的摩擦力。

2、抱箍受力计算(1)螺栓数目计算抱箍体需承受的竖向压力N=255kN抱箍所受的竖向压力由M27的高强螺栓的抗剪力产生,查《路桥施工计算手册》第426页:M27螺栓的允许承载力:[N L]=Pμn/K式中:P---高强螺栓的预拉力,取290kN;μ---摩擦系数,取0.3;n---传力接触面数目,取1;K---安全系数,取1.7。

则:[N L]= 290×0.3×1/1.7=51.2kN螺栓数目m计算:m=N’/[N L]=255/51.2=5个,取计算截面上的螺栓数目m=12个。

则每条高强螺栓提供的抗剪力:P′=N/11=255/12=21.25KN <[N L]=51.2kN故能承担所要求的荷载。

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盖梁抱箍法施工设计计算书一、设计检算说明1、计算原则(1)在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。

(2)综合考虑结构的安全性。

(3)采取比较符合实际的力学模型。

(4)尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。

2、贝雷架无相关数据,根据计算得出,无资料可附。

3、对部分结构的不均布,不对称性采用较大的均布荷载。

4、本计算未扣除墩柱承担的盖梁砼重量。

以做安全储备。

5、抱箍加工完成实施前,必须先进行压力试验,变形满足要求后方可使用。

二、侧模支撑计算1、荷载计算(按最大盖梁)砼浇筑时的侧压力:P m=Kγh式中:K---外加剂影响系数,取1.2;γ---砼容重,取26kN/m3;h---有效压头高度。

砼浇筑速度v按0.3m/h,入模温度按20℃考虑。

则:v/T=0.3/20=0.015<0.035h=0.22+24.9v/T=0.22+24.9×0.015=0.6mP m= Kγh=1.2×26×0.6=19kPa砼振捣对模板产生的侧压力按4kPa考虑。

则:P m=19+4=23kPa盖梁长度每延米上产生的侧压力按最不利情况考虑(即砼浇筑至盖梁顶时):P=P m×(H-h)+P m×h/2=23×2+23×0.6/2=53.9kN2、拉杆拉力验算拉杆(φ20圆钢)间距1.2m,1.2m范围砼浇筑时的侧压力由上、下两根拉杆承受。

则有:σ=(T1+T2)/A=1.2P/2πr2=1.2×53.9/(2π×0.012)=102993kPa=103MPa<[σ]=160MPa(可)3、竖带抗弯与挠度计算设竖带两端的拉杆为竖带支点,竖带为简支梁,梁长l0=2.2m,砼侧压力按均布荷载q0考虑。

竖带[14b的弹性模量E=2.1×105MPa;惯性矩Ix=609.4cm4;抗弯模量Wx=87.1cm3 q0=23×1.2=27.6kN/m最大弯矩:M max= q0l02/8=27.6×2.72/8=25kN·mσ= M max/2W x=25/(2×87.1×10-6)=143513≈144MPa<[σw]=160MPa(可)挠度:f max= 5q0l04/384×2×EIx=5×27.6×2.74/(384×2×2.1×108×609.4×10-8)=0.0075m≈[f]=l0/400=2.0/400=0.005m4、关于竖带挠度的说明在进行盖梁模板设计时已考虑砼浇时侧向压力的影响,侧模支撑对盖梁砼施工起稳定与加强作用。

为了确保在浇筑砼时变形控制在允许范围,同时考虑一定的安全储备,在竖带外设钢管斜撑。

钢管斜撑两端支撑在模板中上部与横梁上。

因此,竖带的计算挠度虽略大于允许值,但实际上由于上述原因和措施,竖带的实际挠度能满足要求。

三、横梁计算采用间距0.4m工16型钢作横梁,横梁长4.6m。

在墩柱部位横梁设计为特制钢支架,该支架由工16型钢制作,每个墩柱1个,每个支架由两个小支架栓接而成。

故共布设横梁124个,特制钢支架6个(每个钢支架用工16型钢18m)。

盖梁悬出端底模下设特制三角支架,每个重约8kN。

1、荷载计算(1)盖梁砼自重:G1=216.7m3×26kN/m3=5634.2kN(2)模板自重:G2=520kN (根据模板设计资料)(3)侧模支撑自重:G3=96×0.168×2.9+10=57kN(4)三角支架自重:G4=8×2=16kN(4)施工荷载与其它荷载:G5=20kN横梁上的总荷载:G H=G1+G2+G3+G4+G5=5634.2+520+57+16+20=6237.2kNq H=4431/26.4=126.8kN/m横梁采用0.4m的工字钢,则作用在单根横梁上的荷载G H’=126.8×0.4=50.7kN 作用在横梁上的均布荷载为:q H’= G H’/l H=50.7/2.2=23kN/m(式中:l H为横梁受荷段长度,为2.4m)2、横梁抗弯与挠度验算横梁的弹性模量E=2.1×105MPa;惯性矩I=1127cm4;抗弯模量Wx=140.9cm3最大弯矩:M max= q H’l H 2/8=28×2.42/8=20kN·mσ= M max/W x=20/(140.9×10-6)=141945≈142MPa<[σw]=160MPa (可)最大挠度:f max= 5 q H’l H4/384×EI=5×28×2.44/(384×2.1×108×1127×10-8)=0.0051m<[f]=l0/400=2.2/400=0.006m (可)四、纵梁计算纵梁采用单层四排,上、下加强型贝雷片(标准贝雷片规格:3000cm×1500cm,加强弦杆高度10cm)连接形成纵梁,长30m。

1、荷载计算(1)横梁自重:G6=4.6×0.205×56+3×18×0.205=64kN(2)贝雷梁自重:G7=(2.7+0.8×2+1+2×3×0.205)×40=237kN纵梁上的总荷载:G Z=G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7=5634.2+520+57+16+20+64+237=6538kN纵梁所承受的荷载假定为均布荷载q:q= G Z/L=6538/49.26=133kN/m2、结构力学计算结构体系为一次超静定结构,采用位移法计算。

(1)计算支座反力R C:第一步:解除C点约束,计算悬臂端均布荷载与中间段均布荷载情况下的弯矩与挠度第二步:计算C点支座反力R C作用下的弯矩与挠度第三步:由C点位移为零的条件计算支座反力RC 由假定支座条件知:∑f c=0(2)计算支座反力R A、R B由静力平衡方程解得(3)弯矩图根据叠加原理,绘制均布荷载弯矩图:(4)纵梁端最大位移=-648q/EI (↓)4、纵梁结构强度验算(1)根据以上力学计算得知,最大弯矩出现在A、B支座,代入q后M B=8.82q=8.82×133=1173kN·m(2)贝雷片的允许弯矩计算查《公路施工手册桥涵》第923页,单排单层贝雷桁片的允许弯矩[M0]为975kN·m。

则四排单层的允许弯矩[M]=4×975×0.9=3510 kN·m(上下加强型的贝雷梁的允许变矩应大于此计算值)故:M B=1173kN·m<[M]=3510 kN·m 满足强度要求5、纵梁挠度验算(1)贝雷片刚度参数弹性模量:E=2.1×105MPa惯性矩:I=Ah×h/2=(25.48×2×4)×150×150/2=2293200cm4(因无相关资料可查,进行推算得出)(2)最大挠度发生在盖梁最大横向跨中部位f max=648q/EI=648×133/(2.1×108×2293200×10-8)=0.018m[f]=L/2/400=20.82/2/400=0.026m由于f max<[f],计算挠度能满足要求。

五、抱箍计算(一)抱箍承载力计算1、荷载计算每个盖梁按墩柱设三个抱箍体支承上部荷载,由上面的计算可知:支座反力R A=R B=[2(l+a)-8.31]q/2=[2(9+4.5)-8.31]×133/2=1672kNR C=8.31q=8.31×133=1105kN以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N进行计算,该值即为抱箍体需产生的摩擦力。

2、抱箍受力计算(1)螺栓数目计算抱箍体需承受的竖向压力N=1242kN抱箍所受的竖向压力由M24的高强螺栓的抗剪力产生,查《路桥施工计算手册》第426页:M24螺栓的允许承载力:[N L]=Pμn/K式中:P---高强螺栓的预拉力,取225kN;μ---摩擦系数,取0.3;n---传力接触面数目,取1;K---安全系数,取1.7。

则:[N L]= 225×0.3×1/1.7=39.7kN螺栓数目m计算:m=N’/[N L]=1242/39.7=31.3≈32个,取计算截面上的螺栓数目m=32个。

则每条高强螺栓提供的抗剪力:P′=N/44=1242/32=38.8KN≈[N L]=38.7kN故能承担所要求的荷载。

(2)螺栓轴向受拉计算砼与钢之间设一层橡胶,按橡胶与钢之间的摩擦系数取μ=0.3计算抱箍产生的压力P b= N/μ=1242kN/0.3=4140kN由高强螺栓承担。

则:N’=P b=4140kN抱箍的压力由32条M24的高强螺栓的拉力产生。

即每条螺栓拉力为N1=P b/44=4140kN /42=130kN<[S]=225kNσ=N”/A= N′(1-0.4m1/m)/A式中:N′---轴心力m1---所有螺栓数目,取:66个A---高强螺栓截面积,A=4.52cm2σ=N”/A= P b(1-0.4m1/m)/A=5573×(1-0.4×66/42)/66×4.52×10-4 =117692kPa=118MPa<[σ]=140MPa故高强螺栓满足强度要求。

(3)求螺栓需要的力矩M1)由螺帽压力产生的反力矩M1=u1N1×L1u1=0.15钢与钢之间的摩擦系数L1=0.015力臂M1=0.15×133×0.015=0.299KN.m2)M2为螺栓爬升角产生的反力矩,升角为10°M2=μ1×N′cos10°×L2+N′sin10°×L2[式中L2=0.011 (L2为力臂)]=0.15×133×cos10°×0.011+133×sin10°×0.011=0.470(KN·m)M=M1+M2=0.299+0.470=0.769(KN·m)=76.9(kg·m)所以要求螺栓的扭紧力矩M≥77(kg·m)(二)抱箍体的应力计算:1、抱箍壁为受拉产生拉应力拉力P1=21N1=21×133=2793(KN)抱箍壁采用面板δ16mm的钢板,抱箍高度为1.734m。

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