抱箍计算书
抱箍计算
武冈至靖州(城步)高速公路土建工程第三合同段(K21+400~K32+300)中国中铁盖梁施工抱箍受力计算书中铁五局(集团)有限公司武靖高速公路第三合同段项目经理部盖梁施工抱箍受力计算书一、抱箍结构设计抱箍具体尺寸见抱箍设计图,主要包括钢带与外伸牛腿的焊接设计两方面的内容,其中牛腿为小型构件,一般不作变形计算,只作应力计算。
二、受力计算1、施工荷载1)、盖梁混凝土和钢筋笼(2**=方,平均密度吨/3m)自重为:×=(吨)2)、钢模自重为:吨3)、支垫槽钢(采用10型槽钢,理论线密度10kg/m,共17根,每根长)自重为:××17=(吨)4)、工字钢(采用40b型工字钢,理论线密度为m,共2根,每根长18m)自重为:2×18×=(吨)5)、连接工字钢的钢板(共4块,每块重79kg)自重为:4×=(吨)6)、钢模两翼护衬(单侧护衬重150kg)自重为:2×=(吨)7)、施工活荷载:10人+混凝土动载+振捣力=10×+×+=(吨)8)、总的施工荷载为:++++++=(吨)9)、考虑安全系数为,则施工总荷载为:×=(吨)10)、单个牛腿受力:÷=(吨)2、计算钢带对砼的压应力σ可由下式计算求得:钢带对立柱的压应力1μσBπD=KG1其中:μ—摩阻系数,取B—钢带宽度,B=600mmD—立柱直径,D=1800mmK—荷载安全系数,取G—作用在单个抱箍上的荷载,G=848kNσ=KG/(μBπD)=×848×1000/×600××1800)=<[]cσ则:1=,满足要求。
其中:[]c σ—砼立柱抗压强度容许值,其值不大于,立柱砼标号为30Mpa ,轴心抗压强度R a b =×30=21Mpa , R a b =×21=3、钢带内应力2σ的合成图如下:22σ化简得:21σδ=σD/2 其中:δ—钢板厚度求得2σ=1σD/(2)δ=×1800/(2×12)=<f=215 Mpa ,满足要求。
抱箍计算
武冈至靖州(城步)高速公路土建工程第三合同段(K21+400~K32+300)中国中铁盖梁施工抱箍受力计算书中铁五局(集团)有限公司武靖高速公路第三合同段项目经理部盖梁施工抱箍受力计算书一、抱箍结构设计抱箍具体尺寸见抱箍设计图,主要包括钢带与外伸牛腿的焊接设计两方面的内容,其中牛腿为小型构件,一般不作变形计算,只作应力计算。
二、受力计算1、施工荷载1)、盖梁混凝土和钢筋笼(2*10.8*1.6=34.56方,平均密度2.6吨/3m)自重为:2.6×34.56=89.8(吨)2)、钢模自重为:6.5吨3)、支垫槽钢(采用10型槽钢,理论线密度10kg/m,共17根,每根长2.5m)自重为:0.01×2.5×17=0.425(吨)4)、工字钢(采用40b型工字钢,理论线密度为73.878kg/m,共2根,每根长18m)自重为:2×18×0.0739=2.66(吨)5)、连接工字钢的钢板(共4块,每块重79kg)自重为:4×0.079=0.316(吨)6)、钢模两翼护衬(单侧护衬重150kg)自重为:2×0.15=0.3(吨)7)、施工活荷载:10人+混凝土动载+振捣力=10×0.1+0.5×1.2+0.3=1.9(吨)8)、总的施工荷载为:129.22+6.5+0.425+2.66+0.316+0.3+1.9=141.321(吨)9)、考虑安全系数为1.2,则施工总荷载为:141.321×1.2=169.6(吨)10)、单个牛腿受力:169.6÷4=42.4(吨)2、计算钢带对砼的压应力σ可由下式计算求得:钢带对立柱的压应力1μσBπD=KG1其中:μ—摩阻系数,取0.35B—钢带宽度,B=600mmD—立柱直径,D=1800mmK—荷载安全系数,取1.2G—作用在单个抱箍上的荷载,G=848kNσ=KG/(μBπD)=1.8×848×1000/(0.35×600×3.14×1800)=1.29Mpa<[]cσ则:1=16.8Mpa,满足要求。
抱箍计算书
1、设计说明或简介德商高速公路范县段TJ-4标,起讫桩号为K12+550~K19+605.4,全长7.055公里。
本标段盖梁总计68座。
其中:选取单柱受力做大的k16+863陈庄分离立交盖梁为算例。
盖梁长13.552m,宽1.6m,高1.45m,混凝土方量29.1m3。
以下就以此为例来演算抱箍方案实施的可行性2、横梁、纵梁计算过程2.1、横梁演算:支撑按简支梁计算,使用I12.6工字钢,长3m,其力学性质:I=488cm4,W=77.5cm3,E=2.1x105Mpa,A=18.118cm22.1.1计算作用于模板次楞梁的荷载设计值q新浇筑混凝土自重:Q1= (26KN/m3*29.1m3)/(13.552m*1.6m)=34.89KN/m2模板自重:Q2=3.6KN/m2脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施及附加构件自重:Q3=0.5KN/m2施工人员、材料及施工设备荷载:Q4=2.5KN/m2振捣混凝土产生荷载标准值:Q5=2KN/m2浇筑时容量为0.2-0.8m3料斗供料:Q6=4KN/m2计算作用于模板横梁的荷载设计值q计算荷载设计值q=1.2*(Q1+Q2+Q3)+1.4*(Q4+Q5+Q6+)=58.69 KN/m2荷载标准值:q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6=47.49KN/m2可计算工字钢间距范围a:qal2/8<【215MPA】*Wa<【215MPA】*(8*W)/(1.62q)= 【215MPA】*8*77.5cm3/(2.56*58.69KN/m)可以得出 a<88.7cm 根据实际情况取a=70cm根据实际70cm排列,总计16根,计算实际结构受力情况Q横=1.2*16*3*14.223*10/(13.552*1.6)=0.38 KN/m2计算荷载设计值:q=58.69+0.38=59.07 KN/m22.1.2绘制支撑横梁的受力简图支撑横梁受力简图2.1.3计算作用在横梁上的荷载产生的最不利弯矩值MmaxMmax=ql2/8=59.07*0.7*1.62/8=13.23KN·m绘制弯矩图弯矩图2.1.4计算抗弯强度σ= Mmax/W=13.23KN·m/77.5cm3=170.7Mpa≤215Mpa结论:结构抗弯强度满足要求2.1.5计算抗剪强度Τ=ql/2=59.07*0.7*1.6/2=33.08KNQmax绘制剪力图剪力图Τ=Q max xS0/(Ixb)=33.08KNx57.07cm3/(488cm4x0.5cm)=77.4MPa≤f v=125MPa 1.6计算挠度ωω=5ql4/384EI=5*59.07KN*0.7m*(1.6m)4/384*2.1*105*488cm4=3.4mm≤【ω】=l/400=4mm 绘制位移图位移图结论:结构刚度满足要求小结:根据弯拉强度、剪力强度、挠度等项目验算,支撑横梁满足要求。
抱箍计算书
3.3.3钢抱箍及主梁、分配梁安装钢抱箍安装前要根据设计盖梁底标高、底模厚度、分配梁厚度、主梁高度准确计算出钢抱箍顶面位置,并将钢抱箍顶面位置用石笔画在立柱上。
再用起重机分片或整体吊装钢抱箍,然后将主梁(槽钢)放到钢抱箍上,并用对拉螺杆将两主梁对拉起来。
最后在主梁上摆放好分配梁。
钢抱箍、主梁、分配梁安全验算。
(1) 主梁计算①荷载计算:a) 盖梁自重荷载P1P1=γBH=26KN/m3×1.8 m×1.4m=65.6KN/m,换算到每根主梁:均布荷载q1=P1/2=32.8KN/m;b) 模板、分配横梁自重分配横梁采用[10槽钢,间距50cm,q2=0.12×2/0.5×7.5/2=0.15KN/m;模板自重q3=0.5×(2×1+1.9×1×2)/2=1.45KN/m;c) 施工荷载(人员、机具、材料、其它临时荷载)按q4=2.5KN/m均布荷载计;②荷载组合:q=q1+q2+q3+q4=32.8+0.5+1.45+2.5=37.25KN/m;③计算简图:④计算:a) 解除B点约束,代以支反力R B,用力法解得R B=q(6a2+5b2)/(4b)=463.5KN,R A=q(a+b)-R B/2=200.7KN,b) 弯矩图:c) 最大弯距:A 、B 点弯矩:M 1=-1/2×q×2.42=-2.88q=-155.1KN·m ,跨中弯矩 :M 2=1/2×q×(32-2.42)=1.62q=87.2KN·m ,则:M max =M 1=155.1KN·m ;d) 截面抗弯模量W拟选用工字钢为主梁,允许应力[σ]=170MPa ,[σ]=M max /w ,w= M max /[σ]=155.1×103/(170×103)=0.91m 3=910cm 3,初步选用40a 工字钢W=1090cm 3>910cm 3,可满足强度要求;⑤ 挠度验算:将均布力q 由A 、B 点分成三段进行挠度叠加计算,计算结果公式如下(以竖直向上位移为正): a) c 、d 点挠度:EIq EI l l M EI l ql l l EI ql y c 2832.3624)34(242113211231-=⋅⋅+⋅++-=, b) 跨中挠度:EIq EI ql EI l y 915.3384516M 242221-=-⋅⨯-=跨中, c) 最大挠度验算:I40a 惯性矩:I=21720cm 4=2.172×10-4m 4 ,弹性模量E=2×105MPa ,221qa 221qamm m y y 510510172.2100.21083.56915.334113max -=⨯-=⨯⨯⨯⨯⨯-==--跨中,则:4001][6005.0max =<<=l fl y ,满足挠度要求。
抱箍计算书
抱箍模板计算书一、工程介绍本工程盖梁每平米重4.1吨,采用抱箍法施工。
抱箍主要受盖梁及模板自重力,与混凝土墩柱的摩擦力及表面压力。
二、计算依据钢结构设计规范(GB 50017━2003)建筑工程大模板技术规程(JGJ 74━2003)组合钢模板技术规范(GB50214-2001 )公路桥涵施工技术规范(JTG T F50-2011)铁路桥涵施工技术规范(TB 10203-2002 )高速铁路桥涵工程施工技术指南铁建设[2010]241号高速铁路隧道工程施工技术指南铁建设[2010]241号液压滑动模板施工技术规范(GBJ 113-1987)液压爬升模板工程技术规程(JGJ 195-2010)建筑结构荷载规范(GB50009-2012)钢结构焊接规范(GB 50661-2011 )建筑施工手册三、模板结构抱箍面板采用12mm钢板,肋采用16mm钢板,高度500mm,用16根10.9级M27高强螺栓连接(一侧8根),四、计算内容1)倾倒混凝土荷载4 KN/m2 分项系数:1.42)振捣混凝土荷载4 KN/m2 分项系数:1.43)施工人员和设备荷载2.5 KN/m2 分项系数:1.44)混凝土自重+钢筋自重+模板自重荷载分项系数:1.2(模板承重时用)Q235材料强度f=215 MPa,抗剪强度fJ=215*0.7=150 MPa 钢与混凝土摩擦系数f1=0.5 弹性模量E=2.06*105 安全系数K=2 M27螺栓抗拉力290KN 1.抱箍面板验算(两柱盖梁)盖梁总重:4.1*14*1.8=103.32 吨模板总重:10 吨施工支架:约12 吨单个抱箍承受轴向压力F*K=(1033.2+100+120+4+4+2.5) /2*2=1263.7 KN面板与混凝土的表面压力为F压=F/0..35=1263.7/0.35=3610.57 KN面板表面压强P=F压/A=3610570/(1200*3.14*500)=2 N/mm^2面板的许允应力σt=则σt =(PD/(S-1)+P)/1.7=(2*1200/(12-1)+2)/1.7=129.5<f 满足要求。
盖梁施工抱箍受力计算书
盖梁施工抱箍、工字钢受力计算书目录一、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 (6)6、工字钢应力计算: (6)盖梁施工抱箍、工字钢受力计算书一、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。
抱箍计算书2017.8.20
附:抱箍计算书中铁十八局集团第二工程有限公司2017-08-20抱箍计算书1、螺栓计算:砼的体积为=16.1*2.2*2.4=85M3,砼的密度r c=25KN/m3.则砼的质量为N1=85*25=2125KN.模板及支撑体系和施工活荷载为N2=233.6KN.则每个墩柱抱箍承重(2125+233.6)/2=1180KN.橡胶板与混凝土的静摩擦系数取μ=0.3所需抱箍提供压力值=1180/0.3=3933KN,由36颗螺栓(每个墩柱2个抱箍)分担则每个螺栓承载3933KN/36=151KN10.9s M27高强螺栓抗拉强度500MPa 预拉力设计值230KN.151KN<230KN 故安全。
2、板材应力拉应力3933/(4*0.014*0.5)=140MPa<215MPa故安全。
剪应力(0.5*1180)/(2*0.02*0.5)=29.5MPa<125MPa故安全验算第四强度理论σ=(σ2+3T2)1/2=(1402+3*29.52)1/2=149 MPa<215MPa,安全。
工字钢横梁以盖梁为例进行受力验算。
1.荷载集度q的确定普通砼重力密度取25KN/m3,吕家院子大桥 2.2m墩柱盖梁砼体积为85m3,则总重力为2336KN(含施工载动荷),盖梁支点长l为16.1m,宽2.4m,四条“工”字钢共同承受荷载,对其中一条“工”字钢进行验算即可,按常规取1.5的安全系数。
因此荷载集度为:q=1.5g/l/4,经计算得55KN/m2.应力验算拟取I63c双拼工字钢,则E=2.1×105Mpa, Ix=102250cm4,w=3298cm3,施工过程中最不利荷载时假设: 以普通盖梁立柱形式为例,立柱间距为9.5m;(1)“工”字钢应力验算σ= M/w ≤[σ] 式中:M─受力弯矩,M=ql2/8取最大弯矩Mmaxw─截面抵抗矩[σ]─容许应力,查规范得210Mpa经计算得Mmax=621KNmσ=M/W=188Mpa≤[σ]=210Mpa 满足要求中间最大挠度V=5ql4/(384EI)=27mm≈l/350钢棒计算钢棒采用φ120mm高强钢棒(A45),荷载:Q1=2336KN/4=584KNA=11310mm²取安全系数1.5τ=Q/A=1.5*584KN/11310mm²=77MPa<[τ]=125Mpa。
盖梁抱箍法施工计算书
11.2.1抱箍法盖梁施工计算书1、计算依据(1)《路桥施工计算手册》(2)《云南省标准化施工指南》(3)宾南高速土建3标两阶段施工图设计;(4)公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000);(5)公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86);(6)路桥施工计算手册. 人民交通出版社. 2002;(7)公路桥涵施工技术规范实施手册. 人民交通出版社. 2002及相关文件2、专项工程概况(1)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,横梁底部采用2根I40b工字钢作为纵梁,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K55+213右幅1号墩盖梁例进行抱箍相关受力计算。
(2)盖梁尺寸:2.1m×1.7m×11.7m(宽×高×长);不规则尺寸:2.1m×0.7m×1。
63m(宽×高×长);下部采用圆形双柱墩,柱直径2m,柱间中心距离6.4m,盖梁周围预留1m以上作为操作平台;(3)计算假定:工字钢放在抱箍上按外伸梁计算,荷载按均布荷载垂直作用在两片工字钢上,柱顶承受的荷载忽略不计(偏安全),工字钢受弯、剪作用,抱箍受剪力作用。
抱箍法施工示意图如下:I14工字钢横梁10cm厚底模间距0.5mI45C工字钢纵梁千斤顶抱箍抱箍法施工示意图3、横梁计算冬季雪荷载及养护设施荷载根据现场情况考虑增加,(1)荷载计算1)根据《路桥施工计算手册》表8-1,得C30砼容重取25KN/m³盖梁钢筋砼荷载:G1=39.4×25KN/m³=985KN;挡块钢筋砼荷载:G2=3.6×25KN/m³=90KN;2)根据《路桥施工计算手册》表8-1得模板采用组合钢膜、连接件及钢楞时荷载均按0.75KN/㎡考虑,得:模板面积:经计算,盖梁模板面积为59.88㎡;模板荷载:G3=59.88×0.75=44.91KN3)根据《路桥施工计算手册》表8-1得施工人员、施工料具运输、堆放产生的荷载均按按2.5KN/㎡考虑,得:施工人员荷载:G4=2.5KN/m2×11.7m×2.1m=61.425KN4)根据《路桥施工计算手册》表8-1得倾倒砼时产生的冲击荷载采用溜槽或串通产生的荷载和振捣砼时产生的荷载均按2KN/㎡考虑,不叠加计算,得:施工动荷载:G5=2KN/m×11.7m×2.1m=49.14KN5)横梁盖梁长度为11.7m,两侧布置横梁时各延长1m作为操作平台;由于盖梁宽2.1m,各延长1m后为4.1m,根据钢材长度规范一般取4.5m,施工时可根据现场情况调整横梁间距及数量;两墩柱中心距离为6.4m,墩径为2m,则两墩柱间净间距为4.4m,考虑到中间位置受力较为集中,横梁布置间距采用0.25m;则横梁数量为:中间位置(两墩柱之间):4.4÷0.25=17.6根,取整为18根;两侧位置(两墩柱外侧):(2+3.3)÷0.25=21.2根,取整后为22根,即两侧各布置11根横梁;即:横梁总数为40根;根据《路桥施工计算手册》得,I14工字钢每米重量为16.88m;横梁总荷载G6=mg=16.88×4.5×40×9.8=29776.32N≈30KN;计算中:g取9.8N/Kg;7)横梁上跨中部分荷载:G7=G1+G2+G3+G4+G5+G6=985+90+44.91+61.429+49.14+30=1260.475KN 每根横梁上所受荷载:q1= G7/15=1265.475/40≈31.5KN作用在每根横梁上的均布荷载:q2= q1/2.1=31.5/2.1≈15KN/m两端悬臂部分只承受施工人员荷载,可以忽略不计。
盖梁抱箍法施工计算书
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。
盖梁抱箍法计算书
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。
盖梁钢抱箍计算计算书
盖梁钢抱箍计算计算书盖梁钢抱箍计算书计算依据:1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20124、《钢结构设计标准》GB 50017-2017一、荷载组合S1=1.2(G 1k + G 2k + G 3k )+1.4(Q 1k + Q 2k )=1.2×(1200+50+18.4)+1.4×(20+16)=1572.48kN S2=1.35(G 1k +G 2k +G3k )+0.7×1.4(Q 1k +Q 2k )=1.35×(1200+50+18.4)+0.7×1.4×(20+16)=1747.62kN 取较大值,即荷载设计值S =Max[S1,S2]=Max[1572.48,1747.62]=1747.62kN二、墩柱参数示意图三、钢带验算钢抱箍形式单抱箍钢带宽度B(mm) 800 钢带厚度t(mm)12 两半抱箍接头间隙d(mm)30钢带和墩柱间的摩擦系数μ 0.3 钢带抗拉、压、弯强度设计值f (N/mm 2) 215 钢带弹性模量E(N/mm 2) 206000 螺栓个数n20 螺栓强度等级高8.8级螺栓抗拉强度设计值f t b(N/mm 2) 170 螺栓直径(mm)M22螺栓有效截面积Ae(mm 2)303.41、钢带对墩柱的压应力σ1=S/(μπBD)=1747620/(0.3×3.14×800×1500)=1.546N/mm 2≤[σ]=14N/mm 2 满足要求。
2、钢带内应力σ2=σ1D/(2t)=1.546×1500/(2×12)=96.625 N/mm 2≤f=215N/mm 2 满足要求。
3、钢带下料长度L(半个)ΔL=πD σ2/(2E)=3.14×1500×96.625/(2×206000)=1.105mm 钢带下料长度L(半个)=πD/2-ΔL-d=3.14×1500/2-1.105-30=2323.895mm4、螺栓强度验算钢带所受拉力P=Btσ2=800×12×96.625=927600N=927.6kN螺栓设计拉力N t=nA e f t b=20×303.4×170=1031560N=1031.56kNN t≥P满足要求。
抱箍法施工计算书
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 (6)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》《辽宁省标准化施工指南》2、专项工程概况柱系梁施工采用抱箍法,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4m,根据模板拼缝位置按照间距0.5m布置,共需10根;横梁底部采用2根I45C工字钢作为纵梁,纵梁长度为12m;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。
下面以浑河大桥8#右幅柱系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,系梁高度为1.6m,宽1.2m,C40砼11.52m³(不含柱头部分),钢筋0.86t。
柱系梁高度1.6m 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荷载计算系梁钢筋砼自重:G1=11.52×26KN/m³=299.52KN模板自重:G2=55KN施工人员:G3=2KN/m2×1.2m×4.7m=11.28KN施工动荷载:G4=2KN/m×1.2m×4.7m=11.28KN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G5=16.88×4×10=6.75KN横梁上跨中部分荷载:G6=G1+G2+G3+G4+G5=299.52+55+11.28×2+6.75=383.83KN每根横梁上所受荷载:q1=G6/10=383.83/10=38.38KN作用在每根横梁上的均布荷载:q2=q1/1.2=38.38/1.2=31.98KN/m两端悬臂部分只承受施工人员荷载,可以忽略不计。
抱箍计算书
3.3.3钢抱箍及主梁、分配梁安装钢抱箍安装前要根据设计盖梁底标高、底模厚度、分配梁厚度、主梁高度准确计算出钢抱箍顶面位置,并将钢抱箍顶面位置用石笔画在立柱上。
再用起重机分片或整体吊装钢抱箍,然后将主梁(槽钢)放到钢抱箍上,并用对拉螺杆将两主梁对拉起来。
最后在主梁上摆放好分配梁。
钢抱箍、主梁、分配梁安全验算。
(1) 主梁计算①荷载计算:a) 盖梁自重荷载P1P1=γBH=26KN/m3×1.8 m×1.4m=65.6KN/m,换算到每根主梁:均布荷载q1=P1/2=32.8KN/m;b) 模板、分配横梁自重分配横梁采用[10槽钢,间距50cm,q2=0.12×2/0.5×7.5/2=0.15KN/m;模板自重q3=0.5×(2×1+1.9×1×2)/2=1.45KN/m;c) 施工荷载(人员、机具、材料、其它临时荷载)按q4=2.5KN/m均布荷载计;②荷载组合:q=q1+q2+q3+q4=32.8+0.5+1.45+2.5=37.25KN/m;③计算简图:④计算:a) 解除B点约束,代以支反力R B,用力法解得R B=q(6a2+5b2)/(4b)=463.5KN,R A=q(a+b)-R B/2=200.7KN,b) 弯矩图:c) 最大弯距:A、B点弯矩:M1=-1/2×q×2.42=-2.88q=-155.1KN·m,跨中弯矩:M2=1/2×q×(32-2.42)=1.62q=87.2KN·m,则:M max=M1=155.1KN·m;d) 截面抗弯模量W拟选用工字钢为主梁,允许应力[σ]=170MPa,[σ]=M max/w,w= M max/[σ]=155.1×103/(170×103)=0.91m3=910cm3,初步选用40a 工字钢W=1090cm 3>910cm 3,可满足强度要求;⑤ 挠度验算:将均布力q 由A 、B 点分成三段进行挠度叠加计算,计算结果公式如下(以竖直向上位移为正): a) c 、d 点挠度:EI qEI l l M EI l ql l l EI ql y c 2832.3624)34(242113211231-=⋅⋅+⋅++-=, b) 跨中挠度:EI qEI ql EI l y 915.3384516M 242221-=-⋅⨯-=跨中,c) 最大挠度验算:I40a 惯性矩:I=21720cm 4=2.172×10-4m 4 ,弹性模量E=2×105MPa ,mm m y y 510510172.2100.21083.56915.334113max -=⨯-=⨯⨯⨯⨯⨯-==--跨中,则:4001][6005.0max=<<=l fl y ,满足挠度要求。
抱箍设计计算书
Φ1.3米抱箍设计计算书一、抱箍上作用力1、盖梁砼重:43.6×2.5×103=109×103kg ,即1090kN ,取1100KN ;2、底模、侧模及拉杆等重量:取7吨,即70KN ;3、I40b 横梁(四根)重:18.3(长)×4×73.878Kg=5407.87KG ,取54.1KN ;4、I16分配梁重:32×2.2(长)×20.5=1443.3Kg ,取14.44KN ;5、施工荷载:取50KN 。
总计:G=1100+70+54.1+14.44+50=1288.54KN 。
取1300KN二、钢带与墩柱的摩擦力计算1、钢带对墩柱的压应力1σ公式(两墩柱)KG D B =πμσ1式中:μ-摩擦系数,取0.35(〈简明施工计算手册〉P893);B -钢带宽度,取400㎜;D -墩柱直径,取1300㎜;K -荷载安全系数,取1.2;G -传于牛腿上的上部荷载,取1300/2=650KN 。
[0σ]-砼墩柱抗压强度容许值,其值不大于0.8b a R ,C30砼,0.8b a R =0.8×21.0MPa=16.8 MPa 。
代入相关量值得:1σ=130014.343035.0106502.13⨯⨯⨯⨯⨯=1.27MPa<[0σ]=16.8 MPa 满足要求。
2、钢带内力2σ的合成图Bt d Br 22/ 0 1sin σθθσπ⎰=得 t r 12σσ=式中:t -钢带厚度,取16㎜;[σ]-Q235钢轴向应力为140MPa (《实用土木工程手册》P1972)代入相关量值,得6.511665027.112=⨯==t rσσ MPa<[σ]=140MPa 满足要求3、在2σ=51.6 MPa 下,半个钢带的伸长量为mm r E l 5.0650142.31006.26.5152=⨯⨯⨯==∆πσ 钢带加工长度(半个)L=πr -Δl=)1(2E r σπ- ,带入相关量值得:L=2040㎜两半抱箍接头间隙取20㎜,则取L=2020㎜。
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盖梁施工抱箍受力计算书一、抱箍结构设计抱箍具体尺寸见抱箍设计图,主要包括钢带与外伸牛腿的焊接设计两方面的内容,其中牛腿为小型构件,一般不作变形计算,只作应力计算。
二、受力计算1、 施工荷载 1)、盖梁混凝土和钢筋笼(35.2方,平均密度2.5吨/3m )自重为:2.5×35.2=88(吨)2)、钢模(每平方米100kg )自重为:0.1×[2×15.84×0.81+2×(15.84+10.6)×0.69÷2+2×0.81×1.6+2×2.75×0.81+10.6×1.6]=6.791(吨)3)、侧模加劲型槽钢(采用10型槽钢,理论线密度为10kg/m ,共20根,每根长2m )自重为:2×20×0.01=0.4(吨)4)、脚手架钢管(采用50钢管,线密度为37kg/m ,模板底部10根,每根长4m ;模板两侧护栏20根,每根长1.5m ;模板两侧扶手4根,每根长18m )自重为: (10×4+20×1.5+4×18)×0.037=5.254(吨)5)、支垫槽钢(采用10型槽钢,理论线密度10kg/m ,共24根,每根长2m )自重为: 0.01×2×24=0.48(吨)6)、工字钢(采用36B 型工字钢,理论线密度为65.6kg/m ,共4根,每根长18m )自重为: 4×18×0.0656=4.723(吨)7)、工字钢拉杆(每根直径18mm ,共5根,每根长1.5m )自重为:5×1.5×0.00617×231810-⨯=0.015(吨)8)、连接工字钢的钢板(共8块,每块重79kg)自重为:8×0.079=0.632(吨)9)、钢模两翼护衬(单侧护衬重150kg)自重为:2×0.15=0.3(吨)10)、施工活荷载:10人+混凝土动载+振捣力=10×0.1+0.5×1.2+0.3=1.9(吨)11)、总的施工荷载为:88+6.791+0.4+5.254+0.48+4.723+0.015+0.632+0.3+1.9=108.495(吨)12)、考虑安全系数为1.2,则施工总荷载为:108.495×1.2=130.194(吨)13)、单个牛腿受力:130.194÷4=33(吨)2、计算钢带对砼的压应力σ可由下式计算求得:钢带对立柱的压应力1μσBπD=KG1其中:μ—摩阻系数,取0.35B—钢带宽度,B=600mmD—立柱直径,D=1800mmK—荷载安全系数,取1.2G—作用在单个抱箍上的荷载,G=660kNσ=KG/(μBπD)=1.2×660×1000/(0.35×300×3.14×1200)=2.002Mpa<[]cσ则:1=16.8Mpa,满足要求。
其中:[]c σ—砼立柱抗压强度容许值,其值不大于0.8R a b ,立柱砼标号为30Mpa ,轴心抗压强度R a b =0.7×30=21Mpa ,0.8 R a b =0.8×21=16.8Mpa3、 钢带内应力2σ的合成图如下:22σ化简得:21σδ=σD/2其中:δ—钢板厚度求得2σ=1σD/(2)δ=2.002×1200/(2×10)=120.12MPa<f=215 Mpa ,满足要求。
其中:f —查《钢结构设计规范GB500172003》,厚度≤16mm 的Q235钢抗拉、压、弯强度设计值,为215 Mpa 。
4、 牛腿螺栓受力计算4.1牛腿螺栓抗拉承载力计算牛腿腹板采用15根10.9级M28高强螺栓(布置方式见设计图),螺栓直径为28mm 。
钢带所受拉力:F=2σA =120.12×10×300×-310=360.36kN ,则单个螺栓所受拉力为:N=F/5=360.36/5=72.072kN<N t =180kN ,满足要求。
其中:N t —10.9级M28高强螺栓设计拉力。
查《钢结构设计规范GB500172003》10.9级M24螺栓预拉力P=225kN ,N t =0.8P=180kN4.2牛腿螺栓抗剪承载力计算已计算得作用在单个牛腿上的竖向荷载为G=34吨,螺栓连接方式为双剪结合,如下图:单个螺栓所受的竖向总荷载为:T=330/5=66kN ,单个螺栓所受剪力Q=T/2=33kN 。
螺栓截面为圆形,故其截面所受的最大切应力为:max e4Q τ=3A 其中:e A —M24螺栓的有效面积,为3532mm 则max e4Q τ=3A =43310003353⨯⨯⨯=124.65Mpa 。
螺栓的许用切应力:[τ]=s σ/n其中:s σ—材料的屈服极限,10.9级螺栓的屈服极限为940Mpa (摘自GB 3098.1--82)n —安全系数,静载时取2.5σ/n=940/2.5=376Mpa。
则许用应切力:[τ]=sτ<[τ],满足条件。
故max4.3牛腿螺栓紧固力计算紧固螺栓时要按照钢板容许应力控制紧固力。
考虑2倍的安全系数,紧固力取360.36×2=720.72kN,每个螺栓紧固力为:720.72 5=144.144kN。
查《公路桥涵施工技术规范041-2000》 P236公式:T C=KP C d其中:T C—终拧扭矩(N·M)K—高强度螺栓连接扭矩系数平均值,范围为0.11~0.15之间,取0.15。
P C—高强度螺栓施工预拉力(kN)D—高强度螺栓公称直径(mm)单个螺栓终拧扭矩T C=KP C d=0.15×144.144×24=518.92N·m,扳手手柄加长到80cm,只需紧固648.65N的力即可满足要求,紧固螺栓时可脚踩加长手柄,踩不动即能满足要求。
5、焊缝受力计算采用506焊条,手工焊,钢材全部采用Q235钢,焊缝型式为角焊缝。
5.1 翼缘水平焊缝应力计算按照焊缝传递应力与母材所承受应力相协调的原则,由于腹板焊缝传递弯矩很小,可忽略不记。
即假设腹板焊缝只承受剪力,翼缘焊缝承受全部弯矩。
5.2 腹板焊缝受力计算在剪力V作用下腹板侧焊缝切应力为:τ1=V/(h s2l w2)=330×1000/(2×0.7×20×280)=42.09Mpa。
5.3 由于螺栓压力P 作用需进行的焊缝受力计算五个螺栓的拉力P=144.144×5=720.72kN螺栓压力由翼缘焊缝和腹板焊缝共同承担,所以在螺栓压力F 的作用下p σ=720.72×1000/[0.7×20×(280+280+280)]=61.29Mpa 5.4 翼缘焊缝综合应力计算σ翼f w =160Mpa ,满足要求。
其中:f f w —角焊缝抗拉、压、剪强度设计值,取f f w=160MPa5.5腹板焊缝综合应力计算σ腹=65.54Mpa<f f w =160Mpa ,满足要求。
其中:f β—正面焊缝增大系数,取f β=1.226、 抱箍抗滑移计算M24高强螺栓紧固力为N =144.144kN ,单个牛腿由15个螺栓连接,则抱箍钢带所受的最大拉力:F=5N=720.72kN ,钢带横截面承受的最大正应力:max σ=F B δ⨯=720.7230010⨯×1000=240.24Mpa 。
其中:B —钢带高度δ—钢带厚度则钢板所受墩柱的最大压应力为:0σ=max σδD/2=240.24101200/2⨯=4.004Mpa 其中:D —墩柱直径抱箍与墩柱间的最大压力为:max N =0σπDB =4.004×3.14×1200×300×310-=4526kN 取摩阻系数μ=0.35,则抱箍与墩柱之间的最大静摩擦力:max T =μmax N =0.35×4526=1584.1kN 已计算得单个抱箍所受的竖向荷载为G=660kN<max T ,满足条件,抱箍不会产生滑移。
7、 支垫槽钢受力计算槽钢采用10型槽钢,钢材采用Q235钢,共24根,每根长2米。
槽钢截面尺寸高100mm ,腿宽48mm ,腰厚5.3mm ,截面积12.742cm ,惯性矩Z I =198.34cm ,弯曲截面系数z W =39.73cm 。
槽钢均匀的铺放在工字钢上,两槽钢中心间距60cm ,跨度为0l =1.2m 。
槽钢承受的总荷载为:总的施工荷载-脚手架钢管自重-工字钢自重-工字钢拉杆自重-连接工字钢的钢板自重=108.495-5.254-4.723-0.015-0.632=97.871(吨)考虑安全系数1.2,则槽钢承受荷载为:97.871×1.2=117.45(吨)单根槽钢承受的荷载为:117.45÷24=4.9(吨)槽钢所受均布荷载为:q=G/l =49/1.2=41kN/m槽钢受力简图如图:7.1槽钢应力计算:槽钢所受的最大弯矩在槽钢的跨中位置,其最大弯矩为:2max 01M =q 8l =1/8×41×21.2=7.38kN·m 槽钢受最大弯矩截面处的最大应力为:max max zM σ=W =7.38/39.7×310=185.9Mpa<f=215 Mpa ,满足要求。
7.2槽钢挠度计算均布荷载下的槽钢的最大挠度在其跨中,计算公式为:40max z5q Y =384EI l 其中:q -槽钢所受的均布荷载0l -槽钢跨度E -Q235钢弹性模量,为210Gpaz I -截面惯性矩40max z 5q Y =384EI l =4541 1.210384210198.3⨯⨯⨯⨯⨯=0.00027m=0.27mm 查《铁路桥梁钢结构设计规范TB10002.2-2005》许用挠度[δ]= 0l /900=1.3mm , 则max Y <[δ],满足要求。
经计算可知,该槽钢可用于盖梁支垫。
8、 工字钢受力计算两墩柱抱箍间采用36B 型工字钢,钢材采用Q235钢,共4根,每侧2根,每根长18m ,高360mm ,宽138mm ,腹板厚12mm ,翼缘平均厚15.8mm ,截面积83.682cm ,理论重量65.689kg/m ,惯性矩Z I =165004cm ,弯曲截面系数z W =9193cm 。