新繁高架盖梁托架内力计算(伸臂梁)
盖梁模板支撑受力计算书_secret
盖梁模板支撑受力计算书某大桥墩柱盖梁模板支撑受力计算,取左4#墩进行受力计算。
一、荷载计算1、盖梁荷载:系梁钢筋砼自重:G=61m3×25KN/m3=1525KN墩柱顶面部分的混凝土由墩柱承载,故不计算G´=1525-3.14×1²×(1.9×2.1)×25=1227偏安全考虑,以全部重量作用于底板上计算单位面积压力:F1=G´÷S=1227KN÷(2.1m×16.05m)=38.23KN/m22、施工荷载:取F2=1.5KN/m23、振捣混凝土产生荷载:取F3=2.0KN/m24、3mm厚钢模板:取F5=0.5KN/m25、方木:取F6=7.5KN/m36、45b号工字钢:取F7=0.87KN/m二、底模强度计算底模采用组合钢模板,面板厚t=3mm,肋板高h=50mm,厚b=4mm,面板及肋板总高H=53mm,验算模板强度采用宽B=300mm平面钢模板。
1、钢模板力学性能(1)弹性模量E=2.1×105MPa。
(2)截面惯性矩:I=[by23+By13-(B-b)(y1-t)3]/3 (公式1)其中:y1=[bH2+(B-b)t2]/[2(Bt+bh)]=[4×532+(300-4)×32]/[2(300×3+4×55)]=6.205mm y2=H-y1=53-6.205=46.795mm将y1=6.205mm,y2=46.795mm代入公式1得:I=[4×46.7953+300×6.2053-(300-4)(6.205-3)3]/3=15.73cm4(3)截面抵抗矩:W=I/y2=15.73/4.6795=3.36cm3(4)截面积:A=Bt+bh=300×3+4×50=11cm22、钢模板受力计算(1)底模板均布荷载:F= F1+F2+F3=38.23+2+1.5=41.73KN/m2q=F×B=41.73×0.3=12.51KN/m(2)跨中最大弯矩:M=qL2/8=12.51×0.32/8=0.14KN·m(3)弯拉应力:σ=M/W=0.14×103/3.36×10-6=41.7MPa<[σ]=140MPa 钢模板弯拉应力满足要求。
盖梁托架计算书
3.2托架计算盖梁尺寸:长22米,宽2.2米,高2.2米盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2,施工荷载按活载考虑组合系数1.4。
3.2.1木楞计算木楞断面5*10cm,矩形截面抵抗矩:W=bh2/6=83.3cm3,矩形截面惯性矩I=bh3/12=416.7cm4材质为柞木,按《路桥施工计算手册》P176,[σ]—19MPa,[τ]—3.8MPa ,E—12×103MPa木楞长度4.5m,间距为20cm,跨径为0.3m,按三等跨连续梁均布荷载合理;混凝土容重—26KN/m3施工荷载—1.0KPa倾到混凝土产生的冲击—2.0KPa振捣混凝土产生的荷载—2.0KPa盖梁高度2.2m,q1=2.2×26×0.2=11.44KN/m×1.2=13.728 KN/m q2=(1+2+2)×1.4=7kpaΣq=q2×0.2+13.728=15.128KN/m弯矩:M=ql2/10=0.1×15.128×0.32=0.136KN.mσ=M/W=136/83.3=1.63MPa<[σ]—19MPa,满足要求;三跨连续均布荷载挠度计算:f=0.677×ql4/100EI=0.677×15.128×103×0.34/(100×12×109×416.7×10-8)=1.66×10-5m<L/400=75×10-4m满足要求;3.2.2木梁计算木梁断面10*10cm,W=bh2/6=167cm3,I=bh3/12=833cm4材质为柞木,按《路桥施工计算手册》P176,[σ]—19MPa,[τ]—3.8MPa ,E—12×103MPa木梁长度4m,间距为30cm,跨径为0.6m,其上木楞间距20cm,可按三等跨连续梁均布荷载计算;混凝土荷载q1=2.2×26×0.3=17.16KN/m×1.2=20.59 KN/mq2=(1+2+2)×1.4=7kpaΣq=7×0.3+20.59=22.69KN/m弯矩:M=ql2/10=0.1×22.69×0.62=0.817KN.mσ=M/W=817/167=4.89MPa<[σ]—19MPa,满足要求;三跨连续均布荷载挠度计算:f=0.677×ql4/100EI=0.677×22.69×103×0.64/(100×12×109×833×10-8)=1.99×10-4m<L/400=1.5×10-3m满足要求;3.2.3碗扣架碗扣架立杆高度为1.2~1.8m,横杆步距0.6m,查《路桥施工计算手册》表有在横杆间距100cm时,对接立杆容许荷载为35.7KN,根据立杆间距0.3×0.6m,混凝土高度为2.2m,则每根立杆所受荷载为p=0.3×0.6×(2.2×26×1.2+5×1.4)=13.62KN<35.7KN,满足要求。
盖梁施工托架设计计算书
Xx 至xx一级公路改建工程第二合同段盖梁施工方案xx集团有限公司xx公路改建工程xx合同段项目经理部xxxx目录一编制依据 (01)二编制原则 (01)三工程概况 (01)四施工进度及施工组织 (02)1 施工进度 (02)2 施工组织机构 (02)3 主要劳动力配备 (03)4 主要机械设备 (03)五施工方案 (04)1 施工准备 (04)2 模板支架、底模的制作与安装 (04)3 钢筋的制作、运输与安装 (05)4 侧模、端模的安装 (05)5 支座垫石 (06)6 混凝土的浇注与养护 (06)7 模板拆除 (06)六施工质量要求标准 (06)七质量保证措施 (07)七安全保证措施 (07)八文明施工及环保 (09)九施工工艺框图 (09)1 盖梁施工工艺流程框图 (09)十附件 (10)1 盖梁施工托架设计计算书 (10)2 盖梁施工托架支撑设计图纸 (10)一、编制依据1、xx公路改建工程xx合同段两阶段施工设计图纸2、xx公路改建工程xx合同段施工设计通用图纸3、招投标文件4、《公路工程技术标准》JTG B01-20035、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-20046、《钢筋焊接及验收规程》JTJ18-20037、《公路混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-20049、施工现场调查所获取的有关资料二、编制原则1、安全第一的原则本工程本着安全第一的原则组织施工,完全按《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95组织施工,确保万无一失。
2、质量创优的原则本着工程质量创优规划,科学组织施工。
3、保证工期原则根据本工程合同工期,科学地组织施工,确保在业主要求的工期内优质地完成施工任务。
三、工程概况xx公路改建工程xx合同段共有大桥两座,分别为xx大桥、xx大桥。
桥长分别为166m、189.5m。
两座大桥均为整体式桥梁,上部结构为20m小箱梁(先简支后连续),共有桥墩15个,均为三柱式桥墩(墩柱直径为1.3m的钢筋混凝土结构),墩柱上方为盖梁。
盖梁模板施工方案及托架计算书
目录盖梁模板、托架计算书 (1)一、工程概况 (1)1.盖梁类型 (1)2.支架搭设情况 (1)二、计算依据 (1)三、模板支架布置图 (2)四、计算原则 (2)五、高1.6m盖梁模板验算 (2)1.侧模布置 (2)2.模板所受侧压力 (3)3.面板验算 (4)4. 横肋验算 (5)5.竖向大肋验算 (7)六、支架验算 (7)七、销棒验算 (13)盖梁模板、托架计算书一、工程概况1.盖梁类型详见《圆柱墩墩身、系梁、盖梁施工方案》第二章工程概况2.支架搭设情况盖梁施工采用无落地支架施工技术:在墩柱中预埋两根PVC管,将φ70mm 钢棒穿入其中,作为墩柱两侧牛腿拉杆,牛腿上放置千斤顶,将两根45a型工字钢分别担在墩柱两侧的千斤顶上,并在两根工字钢上均匀铺设12.6工字钢作为分配梁,在超出盖梁的槽钢上铺设δ=5cm厚木板作为施工平台,分配梁两端每隔2米焊一节1.2m高Φ25钢筋作为护栏立柱,护栏横向通长布钢筋3道,护栏钢筋焊好后用安全网围护。
二、计算依据《路桥施工计算手册》人民交通出版社《结构力学》高等教育出版社《钢结构设计原理》高等教育出版社《公路桥涵施工技术规范》交通部部颁 JTJ041-2000三、模板支架布置图四、计算原则由于本项目盖梁尺寸繁多,模板均采用同种材料同一厂家加工,支架均采用同种材料搭设,故在进行模板验算与支架验算时,选取结构自重最大的盖梁进行验算,即选择尺寸为长×宽×高为11m×2.4m×1.6m的盖梁(过渡墩)进行验算,采用ansys有限元分析软件与SM-slove结构力学求解进行验算。
五、高1.6m盖梁模板验算1.侧模布置侧模采用钢模,面板厚度4mm,竖肋间距40cm,横肋间距30cm,竖向大肋间距1.05m。
42005251050105010505251501750932002002002002002002009315015015015015015015015015015015015015015015075150150150150150150150150150150150150751600材料用量表2.模板所受侧压力新浇混凝土对模板的侧压力(按墩身模式):12121222000.22T 150.2225203 1.2 1.152 71.5KN/m cf v γββ=+=⨯⨯÷⨯⨯⨯=() γc h=25×1.6=40KN/m 2,f >γc h 。
盖梁施工托架计算
在浇注墩柱时距柱顶以下0.9~1.0处采用内径为φ150钢筒埋置在墩柱钢筋上,拆模后形成预留孔洞,然后插入φ140钢销,两端各伸出30cm作为工字梁的支承牛腿。
在牛腿上架设I45工字钢,然后上铺盖梁支承平台。
详见图1、图2。
图1:盖梁施工平台正面图托架受力分析取柱距最大的8#、9#墩进行计算分析,盖梁受力模式见图4,3.1 荷载计算施工荷载包括:平台及盖梁模板自重,钢筋混凝土重量,施工人员及设备重量,灌注砼时振捣产生的冲击力等。
模板重 n 1 = 0.5×1×1.4×3+2.2 = 4.3KN 钢筋混凝土重 n 2 = 1.4×1.4×26 = 51KN 施工人员及设备重 n 3 = 2.2KN 振捣砼时产生振捣力 n 4 = 5KN ∑n i = n 1 + ~ +n 4 =62.5KN/m 取1.3系数 q=62.5×1.3=81.25KN/m3.2 托架工字梁受力分析托架取最不利受力组合状态进行分析,即跨中承受最大弯矩,托架受力计算模式见图5:跨中最大弯距:M max = ql 2/8 = 81.25×7.662 2 /8 =596.24×106 KN · mm需要截面抵抗矩 W x ≥M max / x f =596.24×106 / 1×315 = 1.89×106 mm 3图4:盖梁受力模式q图5:托架受力计算模式查结构计算手册,可选用两根I36b工字钢,根据现有材料,选用两根I45a工字钢,其截面特性为:I x = 32240 W x = 1430 I x /S x =38.6 腹板厚·t w =11.5mm b·=150mm 自重=0.804KN/m考虑梁自重后,每根工字钢跨中最大弯矩为:M x = 1/2×1/8×(81.25+1.2×0.804)×7.6622=301.62kN·m每根工字钢最大剪应力:V=(81.25+1.2×0.804)×2/2 = 82.22kN3.3 强度验算3.3.1 抗弯强度验算:M x /γx·W nx = 301.62×106/1×1430×103= 210.1<f = 315 N/mm2 满足要求3.3.2 剪应力验算VS x/I x·t w = 82.22×103/38.6×10×11.5 = 18.5N/mm2<f v = 185 N/mm2 满足要求3.3.3 支座局部压应力验算支座反力为F=82.2kN,支承长度a=150mm, h y = R+t = 18+13.5 =31.5mm局部压应力бc = ψF/t w l z= 1.0×82.2×103/11.5×(150+31.5) = 39.4N/mm2<f = 315 N/mm2 满足要求经各项受力验算,所选择工字钢形式满足受力要求。
盖梁受力计算
盖梁结构受力计算书项目:盖梁支架系统受力计算计算内容:一、对截面尺寸1.8m*1.8m盖梁的支架验算1、纵向贝雷片基本计算参数:盖梁砼重量g1:47.2m3x2.5t/m3=118t 侧模板重g2:5t 施工荷载(1KN/m2)g3=1*15.4*1.8/9.8=2.83t 振动冲击系数r取1.3qC A E B DL 1=3.3m L2=8.8m L1=3.3mL=15.4m纵向贝雷片受力总重G=(g1+g2+g3)*r=(118+5+2.83)*1.3=163.58t均布荷载q=(G/2)/L=(163.58t/2)/15.4m=5.3t/mME=q*(L1+L2/2)2/2-q*L/2*L2/2=5.3t/m*(3.3m+8.8m/2)2/2-5.3t/ m*15.4m/2*8.8m/2=-22.44t.mMA=MB=qL12/2=5.3t*3.32m2/2=28.86t.m因为MA=MB>ME,所以弯距最大处在A和B处,Mmax=28.86t.m=282.8KN.m贝雷片:Mmax=788KN.m, Qmax=245KN;单侧选用单排贝雷片(共两排)Mmax=788*2>288.6 KN.m满足要求验算剪应力тQE=ql/2=5.3*8.8/2=23.32t*9.8=228.54KNQA=QB=ql/2=5.3*15.4/2*9.8=399.94KN贝雷片容许剪力Q=245*2=490KN>399.94 满足要求挠度计算fmax=5ql4/384EI=5*5.3*8.84/384*250500*2.1*105=11.5mm[f]=L2/400=8800/400=22mm >fmax=11.5mm 挠度满足要求2、计算抱箍①荷载计算支座反力为QA=QB=399.94KN抱箍所需要产生的摩擦力为:399.94*2=798.88KN②螺栓数目的计算抱箍体所需承受的竖向压力N′=798.88KN,由M24高强螺栓抗剪力产生.M24螺栓允许承载力:[N L]=Pµn/KP┈┈高强螺栓预拉力,取225KNµ┈┈摩擦系数,取0.3n┈┈传力接触面数目,取1K┈┈安全系数,取1.7[N L]=225*0.3*1/1.7=39.7KN螺栓数目m的计算m= N′/[N L]=798.88/39.7=20.1≤24个(本项目采用的抱箍螺栓数为24个) 满足要求每条螺栓的抗剪力: P’= N′/24=798.88/24=33.28≤[N L]=39.7KN 满足要求③螺栓轴向受拉计算抱箍产生的压力:P b= N′/µ=798.88KN/0.3=2662.9KN抱箍由24条M24螺栓收紧,每条螺栓拉力:N1= P b/24=2662.9KN/24=110.95KN<[S]=225KNб=N″/A=N1(1-0.4m1/m)/AN″┈┈轴心力m1┈┈抱箍上所有的螺栓数目,本项目为24个m┈┈计算截面上的螺栓数目A┈┈螺栓面积,4.52cm2б=2662.9(1-0.4*24/20)/(24*4.52*10-4)=127.6Mpa<[б]=140Mpa 故螺栓满足强度要求④螺栓需要的力矩M由螺帽产生的反力矩M1=µ1* N1*l1µ1┈┈钢与钢的摩擦系数,取0.15l1┈┈螺帽中心到边角点的距离,0.012mM1=0.15*0.012*110.95=0.1997KN.mM2为螺栓爬升角产生的反力矩θ=10˚M2=µ1* N1*Cos10˚* l1+ N1*Sin10˚* l1=0.15*110.95* Cos10˚*0.012+110.95* Sin10˚*0.012=0.428 KN.m M= M1+ M2=0.1997+0.428=0.625 KN.m要求螺栓扭紧力矩M≥0.625 KN.m⑤抱箍体的应力计算抱箍壁由受拉产生的拉应力P=10* N1=1110KN抱箍壁采用δ12mm钢板,高度为80cm纵向截面积S=0.012*0.80=0.0096m2б=P/S=1110/0.0096=115.63Mpa< [б]=140 Mpa 满足要求抱箍体剪力计算τ=1/2* P b/(2*S)=0.5*2662.9/(2*0.0096)=69.35Mpa< [τ]=85 Mpa 满足要求3、横向小槽钢计算基本计算参数:采用10号槽钢和枋木10cm*10cm间隔着铺设,间距为15cm;只计算墩柱与墩柱之间长度8.8m-1.6=7.2m,该段砼重量按71.28t计横向槽钢(枋木10cm*10cm)布置道数=7.2m/0.15+1=49道每道槽钢(枋木10cm*10cm)受力=71.28t/49=1.45t每道槽钢(枋木10cm*10cm)受力按均布荷载考虑,q=1.45t/1.8m=0.81t/m每道槽钢(枋木10cm*10cm)跨中最大弯距=0.81*1.8^2/8=0.328t.m=3.82KN.m10号槽钢的截面抵抗矩W=39.4cm3W=3.82/(145*103)*106=26.34cm3满足要求QMAX=ql/2=0.81*1.8/2=0.729tτmax= Q Sx /Ixδ=0.648*9.8*103*23.5/(48*198.3*10-6)=17.63Mpa<85Mpa满足要求4、采用插销施工的,对插销棒的计算钢棒承受剪力为:118.355/4*9.8=289.97KN选A3钢Φ12cm的钢棒,Q=0.062*∏*85=960.84KN>289.97KN 满足要求二、对截面尺寸1.8m*1.8m盖梁(11#-13#墩)的支架验算1、纵向贝雷片基本计算参数:盖梁砼重量g1:58.7m3x2.5t/m3=146.8t 侧模板重g2:2t 施工荷载(1KN/m2)g3=1*19.9*1.6/9.8=3.2t 振动冲击系数r取1.3qC A E F B DL 2=6.4m L2=6.4m L1=3.51mL=3.51m1L=19.9m纵向贝雷片受力总重G=(g1+g2+g3)*r=(146.8+2+3.2)*1.3=221t均布荷载q=(G/2)/L=(221t/2)/19.9m=5.55t/mME=MF=q*(L1+L2/2)2*/2-q*L/2*L2/2=5.55t/m*(3.51m+6.4m/2)2/ 2-5.55t/m*19.9m/2*6.4m/2=17.264t.mMA=MB=qL12/2=5.55t/m*3.512m2/2=68.38t.m因为MA=MB>ME,所以弯距最大处在跨中,Mmax=68.38t.m=670.12KN.m贝雷片:Mmax=788KN.m, Qmax=245KN;单侧选用双排贝雷片(共四排)Mmax=788*2>670.12KN.m满足要求验算剪应力тQE=ql/2=5.55*6.4/2=17.6t*9.8=174.05KNQA=QB=QC=ql/3=5.55*19.9/3*9.8=360.79KN[б]=85Mpa,容许剪力为Q=108.29KN贝雷片容许剪力Q=245*2=490KN>360.79 满足要求2、采用插销施工,对插销棒的计算贝雷片总重G2=0.27*24=6.48t支反力F=(G+G2)/4=(221+6.48)/4=56.87t钢棒承受剪力为:Q =56.87*9.8=557.33KN选A3钢Φ12cm的钢棒,Q=0.062*∏*85=960.84KN>557.33KN 满足要求。
盖梁施工托架受力计算书
安乐塘大桥盖梁施工托架计算书2017年10月目录一、工程概述 (1)二、计算依据 (2)三、设计荷载及组合 (2)四、结构建模 (3)五、计算结果 (5)5.1 支反力计算 (5)5.2 托架H45a型钢验算 (6)5.3 槽36a分配梁验算 (7)5.4 工12a分配梁验算 (9)5.5 10×10cm方木验算 (10)5.6 托架稳定性计算 (12)六、结论 (13)一、工程概述安乐塘大桥位于西景线(G214)K2571+672 处(祥临路桩号为K146+020),于2007 年12 月通车。
桥梁全长265.00m,桥面总宽12.0m,车行道宽11.0m,上部结构为(64+115+64)m 预应力混凝土连续刚构,下部结构为钢筋混凝土双肢薄壁墩、桩基础,重力式桥台、桩基础和扩大基础。
该桥中跨跨中存在严重下挠,为了改善受力,拟在中跨跨中对应位置增设桥墩,布设支座,主桥由三跨连续刚构变为四跨(64+57.5+57.5+64)m 刚构-连续组合体系,并通过在箱外腹板增设体外预应力、中跨跨中梁段设置腹板加厚层、横梁的方式来实现加固目标。
中跨增设格构式桥墩布置图如图1.1所示。
图1.1 中跨增设格构式桥墩布置图新增桥墩上需利用托架施工盖梁,本计算针对桥墩上的托架系统进行验算,确保其具有足够的安全性。
托架的布置如图1.2所示。
图1.2 托架布置图二、计算依据(1)《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)(2)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)(4)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)(5)《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64-2015)(6)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)(7)《建筑结构荷载规范》(GB 5009-2012)(8)《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)三、设计荷载及组合(1)设计荷载根据建筑施工手册相关规定,施工阶段托架上各向施工荷载取值如下:(a)结构自重:混凝土容重按26kN/m3计算(考虑1.05涨模系数),钢材容重按78.5 kN/m3计算。
盖梁支架及模板计算书
盖梁模板及支架计算书一、编制依据⑴、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) (JTJ 0251-86) ⑵、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000) ⑶、《建筑施工手册》第四版 ⑷、《路桥施工计算手册》周水兴等著 ⑸、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001) ⑹、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004) 二、侧压力计算根据《混凝土结构工程施工及验收规范》中新浇筑混凝土作业在模板上的最大侧压力计算公式如下:1/210120.22P t k k γν= h P γ=2γ-砼的重力密度,取24KN/m 3; t 0-砼初凝时间,取6h ;k 1-外加剂影响修正系数,取1.2; k 2-砼坍落度影响修正系数,取1.15; V-砼浇注速度,取1m/h ;h-混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取2.2m ; 故砼侧压力:1/210120.22P t k k γν==0.22×24×6×1.2×1.15×11/2=43.72KN/m 2P 2 =24*2.2=52.8KN/m 2取两者较小值43.72KN/m 2,振捣混凝土产生的侧压力取4.0KN/m 2, 则总压力:P=1.2×43.72+1.4×4.0=58.06KN/m 2。
三、模板计算1、基本参数:模面板厚度为5mm 钢板,背楞采用[8,最大间距按300mm 计算,主龙骨2I18工字钢,每100cm 一道。
其中:Q235: [σ弯]=145Mpa ,[τ]=85Mpa ,E-弹性模量,钢材取2.1×105 Mpa 。
2、面板计算 ⑴、强度验算L x /l y =300/100=0.3。
根据《建筑施工计算手册》查表得:K f =0.00261, K mx =0.0416 K my =0.0017, K mx 0=-0.0843取1mm 板宽做为计算单元:q 1=58.06×103×0.001=58.06N/ma 、求支座弯矩:M x 0=K M 0ql 2=-0.0843×58.06×0.32=0.441N ·m面板截面系数:W=bh 2/6=1*52/6=4.2mm 3应力:max 487.881.31456M MPa MPaW σ===<0.441/(4.2×10-9)=105Mpa<145Mpa b 、求跨中弯矩:M x =KM x 0ql 2=0.0843*58.06*0.32=0.44 N ·m应力:max 2421359.5714525300M MPa MPaW σ===<0.44/(4.2×10-9)=105Mpa<145Mpa因此5mm 面板强度满足设计要求。
悬臂式盖梁支架验算计算书(满堂支架法)
高架盖梁支架计算书泛婆罗洲大道W-10民都鲁高架桥盖梁为C50钢筋混凝土结构,盖梁总方量为81.02m³,混凝土容重取25KN/m³。
支架形式采用满堂扣件式,支架钢管为Q235 φ48*3.5mm焊接钢管,支架立杆、纵杆间距为60cm,横杆步距h为80cm,盖梁尺寸及支架布置结构图如下所示:盖梁尺寸平面图支架布置图1.荷载取值①施工人员、机具、材料荷载P1=2.5KPa②混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载P2=2.5KPa③盖梁均截面(a-b段)钢筋混凝土自重荷载P3=85.42Kpa,变截面(b-c段)P3’=59.17KPa④模板支架自重荷载P4=1.5KPa2.均截面处(a-b段)满堂支架受力验算底板扣件式支架布置按平行盖梁方向间距60cm,垂直盖梁方向间距60cm,平行高架桥走向排距60cm,顺桥向步距80cm,均截面处(a-b段)每根立杆受力计算如下:①施工人员、机具、材料荷载:N Q1=P1*A=2.5*0.6*0.6=0.9KN②混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载:N Q2=P2*A=2.5*0.6*0.6=0.9KN③钢筋混凝土自重荷载:N G1=P3*A=85.42*0.6*0.6=30.75KN④模板支架自重荷载:N G2=P4*A=1.5*0.6*0.6=0.54KN按照规范参考公式进行荷载组合:N=(N G1+N G2)*1.2+(N Q1+N Q2)*1.4=40.07KN,即底板均截面处满堂支架单根立杆承受压力值为40.07KN。
支架为Q235 φ48*3.5钢管,其截面积A=489mm,钢管的回转半径I=15.8mm。
⑤强度验算Ϭ=N/A=40070/489=81.94Mpa<f=205MPa,f为Q235钢抗拉、抗压和抗弯设计值,符合要求。
⑥稳定性验算立杆的受压应力计算(步距为80cm):长细比ƛ=800/15.8=50.63,经查阅设计手册当ƛ=51时,得受压杆件的稳定系数Ψ=0.849。
盖梁支架受力计算
盖梁支架受力计算(预埋钢棒上安工字钢横梁法)一、概况汨罗江特大桥盖梁除悬浇主墩及28#过渡墩盖梁另外计算外,最重盖梁为40mT梁盖梁,其尺寸为15.9m(长)×2.3m(宽)×2.1m(高),若经计算该盖梁支架满足要求,则其他盖梁支架均满足要求。
针对该工程特点设计便易操作的盖梁支架系统。
混凝土及模板系统的恒载、施工操作的活荷载通过型钢直接传递给牛腿,牛腿递给墩柱及桩基础。
二、设计计算依据(1)《路桥施工计算手册》(2)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(3)《机械设计手册》三、支架模板的选用盖梁模板:1.1、侧模:采用组合钢模拼装。
1.2、底模:方正部分用组合钢模拼装。
1.3、横梁:采用[14#a槽钢,间距40cm。
1.4、主梁:采用I45a工字钢。
1.5、楔块:采用木楔。
1.6、穿心钢棒:采用45号钢,直径10cm。
长度每边外露30cm.四、计算方法1、总荷载计算盖梁砼荷载F1:体积71.85立方米,比重2.6吨/立方米,自重:195.9吨,合F1=185.9*10=1859KN模板重量F2:盖梁两侧各设置一根I45a工字钢作为施工主梁,长18米(工字钢荷载),q1=80.4×10×18×2/1000=28.94 KN;主梁上铺设[ 14a槽钢,每根长3.0米,间距为40cm,墩柱外侧各设置8根,两墩柱之间设置19根。
q2=(19+8×2)×3.0×14.53×10/1000=15.26KN(铺设槽钢的荷载);槽钢上铺设钢模板,每平方按0.45KN 计算,q3=(15.9×2.1×2+2.3×15.9+2.1×2.3×2)×0.45=50.9 KN(底模和侧模、端头模的荷载);q4=6KN (端头三角支架自重)F2=q1+q2+q3+q4+q4=107.1KNF3:人员0.5吨,合5KNF4:小型施工机具荷载:0.55吨,合5.5KNF5:振捣器产生的振动力及混凝土冲击力;本次施工时采用HZ6X-50型插入式振动器,设置2台,每台振动力为5KN ,施工时混凝土冲击力按5KN 计,则F5=2×5+5=15KN总荷载:F=F1+F2+F3+F4+F5 =1859+107.1+5+5.5+15=1991.6KN2、穿心钢棒(45号钢)受力安全分析共有4个受力点,每点受力:Q max =F/4=1991.6/4≈497.9KN ;钢棒截面积:S=0.05*0.05*3.14=0.0079m 2 最大剪应力:τmax =Q max /S=497.9/0.0079=63.03Mpa45号钢钢材的允许剪力: [τ]=125Mpa则[τ] =125 >τmax =63.03Mpa结论:穿心钢棒(45号钢)受力安全3、I45a 工字钢主梁受力安全分析工字钢均布荷载:q=F/2/15.9=1991.6/2/15.9=62.63KN/mR1=R2=ql/2(a+l/2)=2340.17KN工字钢横梁AB 段最大弯矩出现在中间处(x=a+l/2=7.95m ),a=3.25m ,l=9.4m ;跨中最大弯矩M max =62.63*9.4*7.95/2*[(1-3.25/7.95) *(1+2*3.25/9.4)-7.95/9.4]=360.98KN •m横梁CA 段和BD 段最大弯矩出现在支承点A 、B 两处,最大弯矩 212M qa =-=-1/2*62.63*3.252=-330.76 KN •m单根工字钢最大弯曲正应力:maxM W σ==360.98KN.m/1432.9cm 4=251.9 MPa < [σ]=375 MPa挠度:横梁中跨AB 段挠度)4.925.3*245(*10*2*32241*10*1.2*38410*4.9*64.62)245(3842245124224-=-=l a EI ql f =20.04mm < []f =L/400=9400/400= 23.5 mm符合要求!横梁悬臂端CA 段、DB 段挠度33232(361)24C D qal a a f f EI l l ==+-=)14.925.3*64.925.3*3(*10*2*32241*10*1.2*2410*4.9*25.3*64.62223345123-+=-8.2mm < []f =3250/400=8.13 mm符合要求!结论:I45a 工字钢主梁受力安全4、底板[14a 横梁受 力安全分析共31根[14a ,单根受力:F/31=1991.9/31=64.25KN ,均布荷载分布:q=64.25/2.3=27.93KN/m①最大弯矩M max =q*L*L/8=27.93*2.3*2.3/8=18.47KN.m (Mmax=ql 2/8)最大弯应力:σmax =M max /W X18.47*1000=----------80.5*10-6=229Mpa (δ=Mmax/wx)则:[σ] =375Mpa >229Mpa②最大剪力:Q max =64.25/2=32.13KN最大弯曲剪应力:τmax=Q max Sz/(Iz*d)32.13*103*8.12*10-6=----------------(5.637*10-6*6*10-3)= 7.7Mpa[τ]=125Mpa安全系数取2则:[τ]/2=125Mpa/2 =62.5Mpa>7.7Mpa③挠度:5ql4f= ------ (路桥计算手册)384EI5*27.93*1000*2.34=--------------------------384*(206*109)*( 5.637*10-6)=3.8mm;[f]=2300/400=5.75mm f<[f]结论:14a槽钢受力安全,挠度满足要求综上所述:以10cm粗的钢棒作为牛腿,以12m/根I45a工字钢作为受力主纵梁,[14a@40cm槽钢作为受力次横梁的盖梁模板支架体系受力安全。
托架简易计算
大桥托架简易计算一、大桥上部构造0#块纵向长度5m,主墩为3.5×7.2 m,0#块纵向悬挑长度每边分别为0.75 m,左、右幅翼板悬挑宽度分别为2.775 m 与3.65m;箱梁底板厚0.5m,腹板厚0.55m,顶板厚0.28m;箱梁左、右幅高分别为4.073m、4.055m。
按最大荷载(右幅)计算,其托架采用型钢与国产贝雷片等组成,托架布设见《湘江大桥托架图》所示。
箱梁底模、侧模均采用肋高10mm的钢模,底模下部横、纵梁均按构造设计,分别采用10×10枋木与25#或22#工字钢,其下悬挑主梁两边分别采用2片国产贝雷片,悬挑长度4.2m,其下每边为预埋4条32#的工字钢,每两条连接在一起,每两边悬挑长度1.7m;在32#工字钢下设置2层钢筋网片,防止局部砼受压,并在32#工字钢下1.7m位置预埋0.4×0.4×0.02m钢板,钢板与32#工字钢连接并采用2根14的槽钢支撑,保证托架的整体受力。
结合工程实际情况,取具有代表性的右幅断面进行验算。
对于腹板的施工,由于其只受水平力作用,对模板、肋木强度要求相对较小,施工中采用对拉螺杆固定,其它构件均按构造设计考虑,故简易计算中不另作计算。
在实际施工过程中,0#块分两次浇筑,总体施工荷载远小于计算施工荷载,在主墩钢筋悬挑承受部分荷载未考虑荷载折减,计算按悬臂集中荷载考虑;计算中未对荷载进行折减,故整个托架强度、刚度是比较安全。
二、荷载计算1、荷载来源:(1)(单端)梁体产生的均布荷载自重:(0.5×0.75×7.2+0.55×2×0.75×4.129+0.28×0.75×14.5)×2.5=22.88t。
(2)两侧翼板悬挑均布荷载自重均为:【3.65×3.5×(0.28+0.15)÷2】×2.5=6.87t。
盖梁托架计算_secret
盖梁托架计算盖梁托架计算以主跨边墩盖梁第一次灌注砼高度1.7 m计。
则盖梁重:G=(110.21-1.1×1.5×16.05)×2.6=218 t支架、模板、施工机具、人员荷载:G1=30t(1)牛腿(仅用于5、8号边墩盖梁)预埋钢板截面特性:A=175 cm2W=2×bl2/6=2×2.5×352/6=1020cm3I=2×bl3/12=2×2.5×353/12=17864cm4最危险处A点:V=62tM=62×0.16=9.92t.mτA=62t/175cm2=35.4MpaσAmax = M /W=9.92t.m/1020cm3=97.3Mpaσmax =(τA2+σAmax2)1/2=103.5Mpa<210Mpa/1.5=140MPa牛腿上担工字钢梁之前钢板应焊接成一体,共同受力。
(2)横担工字钢梁(2I50c盖梁通用)工字钢梁截面特性:A1=278.7 m2W1= 4160cm3I1=101200cm4σ许=210/1.2=175 MPaM m ax=41.5t.mσ =M max/W1=41.5 t m/4160 cm3=99.8Mpa支点处剪力:τ=37.5t/278.7cm2=13.5Mpa挠度f中= -q L22(5L22-24L12)/384EI=-8×104×92×(5×92-24×3.5252)/(384×206×109×101200×10-8)=0.0086m<1/400L2f端= -q L1(3L13+6L1L2-L23)/24EI=-(8×104×3.525) ×(3×1.73+6×1.72×3-33)/(24×206×109×101200×10-8)=0.0022m<L/400∴刚度和强度均满足设计要求,其中2I50C需用面板(δ=10mm,150mm宽)连线整体。
高架桥盖梁支架计算书
高架桥盖梁支架计算书方案一说明:盖梁模板采用δ=6mm厚钢面板配合[80mm槽钢背楞制作而成的定型钢模板。
支架设计方案采用立柱预留孔道,穿υ100mm实心圆钢棒,圆钢上放置两根长18m的45c(h=450mm,b=154mm)型或50a型(h=500mm,b=158mm)工字钢作支撑,工字钢上排放间距为50cm的15cm×20cm×300cm方木。
盖梁总长为15.50m,宽度为1.8m。
15×20×300cm方木强度、刚度验算一、竖向荷载1、模板自重76.018KN,(1244.9×4+173.3×2+475.1×2+662.7×2)÷100;2、盖梁混凝土自重1008.8KN,26×38.8;3、施工人员和施工材料、机具行走运输或堆放荷载标准值1.5Kpa;4、倾倒、振捣混凝土时产生的荷载4.0 Kpa;二、荷载组合(76.018+1008.8)÷(15.5×1.8)×1.2+(1.5+4.0)×1.4=54.36KN/m2;三、小方木横梁按简支梁受力考虑计算L=1.5+0.15=1.65mq=54.36×0.5=27.18KN/mI=15×203/12=1000cm4W=15×202/6=1000cm3M=qL2/8=27.18×1.65×1.65/8=9.2KN.m木材的容许拉应力[σw]=11.1MPa,弹性模量E=9×103 MPa;(按A-4种类木材计算)σw=M/W=9.2×106/1000×103=9.2Mpa<[σw]强度满足要求。
f=5×27.18×1.654/384×9×106×10000×10-8=0.0029m <f w容许=L/400=0.0041m刚度满足要求。
新繁高架盖梁托架内力计算(伸臂梁)
成都第二绕城高速公路西段TJ-B11合同段盖梁(顶系梁)施工模板、托架计算书计算:复核:核准:四川公路桥梁建设集团有限公司成都二绕西段项目TJ-B合同段B11分部2011年7月16日成都第二绕城高速公路西段TJ-B11合同段盖梁(顶系梁)施工模板、托架计算书一、工程概况K193+400.65新繁高架桥位于成都市新都区新繁镇内。
上部结构分别采用25m和25m预应力砼小箱梁及预应力连续箱梁;桥墩下部结构均采用柱式桥墩,墩柱直径为φ1.30m、φ1.20m 两种;墩柱高在4.0m~11.0 m不等,双柱间距为4.0 m~9.10m;新繁高架桥盖梁共165片,盖梁砼强度均为C30;33#左、41#右、80#右、85#右、86#左共5片盖梁拟采用满堂脚手架,其余盖梁拟采用托架。
盖梁截面尺寸为1.8*1.6m、1.9*1.6m、部分盖梁增高垫块0.2m,计算时选取最大跨径9.1m、最大断面盖梁1.8*1.8m。
二、侧模计算1.侧模布置侧模采用钢模,面板厚度5mm,竖肋间距30cm,横肋间距40cm,竖向对拉肋间距80cm。
材料用量表2.新浇混凝土对模板的侧压力: γc h=26*1.8=46.8KN/m 2,f >γc h 。
取较小值46.8KN/m 2,γc 为砼容重,砼浇筑速度按2m/h 计,浇筑温度按T=25℃,初凝时间10h 计。
公式参考《建筑施工计算手册》(中国建筑工业出版社)P443(8-8)。
考虑振动荷载4KN/m 2,则模板所受侧压力为F=46.8+4=50.8KN/m 2。
3.面板验算按双向板计算,三边固结、一边简支的情况来处理。
(参考《路桥施工计算手册》)。
计算简图1)强度验算l y /l x =0.3/0.4=0.75。
查表得双向板内力组合系数为:=-00.0729Mx K ,=-00.0837My K ,=0.0219Mx K ,=0.0290My K ,K f=0.00294。
盖梁模板及支架设计计算
盖梁模板及支架设计计算1) 抱箍设计计算:盖梁采用抱箍法施工,用钢箍卡固在墩柱上,搭贝雷架工字槽钢,再铺横方木或槽钢,上再安装盖梁底模。
1.抱箍承受的垂直力:①盖梁高 1.6m,宽 1.9m,长 14.86m,砼42.5m3,钢筋6933Kg ,盖梁重:42.5 X2.3 + 6.93 = 104.7T②底模、侧模重底模重 3.362T,测模重 2 X 0 X10) X37.38Kg/ 片=2243Kg[12 槽钢 12.31Kg/m 6X17 X2.31 = 1255 Kg立柱:11 X1.8 X2X12.31 = 487Kg,三角支架 2 个:1.062T底横梁[22 25 条X3.2 X24.99 = 2000Kg人行工作台1T③贝雷架 12 片,0.275 X12 = 3.3T④施工设备、人员、倾倒混凝土及振捣荷载 2.5T,合计:121.908T,加大荷载安全系数1.1.121.908 X.1 = 134.099T = 1340.99KN全部荷载分配在两个墩柱上,故每个墩柱承受力为:134.仃67.05T : 670.5KN2即每个抱箍要承受 67.0T ( 670.5KN )的垂直力。
加抱箍自重0.305T为67.355T。
抱箍承受的垂直力转化为抱箍与墩柱的摩擦力来承受。
摩擦系数:铁板与橡胶0.6,橡胶与混凝柱0.8,故取铁板与橡胶的摩擦系数0.6故需要的正压力673.55KN/0.6 = 1122.6KN ,采用d 24螺栓,每 个螺栓允许拉力262KN最小螺栓个数1122.6KN/262KN = 4.28个螺栓。
采用12个螺栓,其安全系数为12/4.28 = 2.8可 施工时每个螺栓的最小拉力:1122.6KN/12 = 93.55KN 每个螺栓的最小拧扭矩:tc = K XPC 刈tc —扭矩 K —钢与钢的摩擦系数,0.15〜0.2取0.2. d —螺栓外径PC —螺栓拉力tc = 0.2 X93.55 >0.024 = 0.4490KN*m为了保证螺栓不至于损坏,拧扭矩不要过大,最大扭矩为: tc = K XP >1,这时 K 取 0.15 , tc = 0.15 X262 >0.024 = 0.9432建议施工时取其中值:0.4490 0.9432二0.6961KN .m22)贝雷架梁的应力验算:总重量134.099T (见前页),盖梁长14.86m ,柱间距离8.46m ,(高良桥9 …14 #墩为8.65m )柱间均布荷载估算:贝雷架:[12 lx = 388.5cm 4, A = 15.65cm 2134.099 14.86二9.024T / m9.024T/m 2[12 f \ f yp zs-T ----------- A--3.1 8.65m 3.1-可编辑修改-1.9m0.1794T/m 2可编辑修改-1.5m贝雷架截面惯性矩:0.687mlx = 4 X 388.5 + 4 X15.69 W8.72[12=1554 + 296208 = 297762cm 211M ql 29.024 8.652 = 84.4T.m = 84.4 105Kg.cm (按简支梁计 88算偏安全)5yM 75 84.4 102二=5-1062.93Kg / cm =106.2MPaI 2 2.97762 103 )灌砼前风力引起的模板倾覆稳定计算 1、受力如图下图,9.755T抱箍支承点1.42m①查抱箍计算单模板支架等重9.755②抱箍支承点距离:墩柱直径+贝雷架丄宽:1.3 + 0.12 = 1.42m2③模板高1.8m④风压强度,查全国基本风压分布图:广宁为 W o = 100Kg/m2 = 0.1T/m2风载体系数:方型为K1 = 1.3风压高度变化系数:K2=1.2 , (26m高)地形地理条件系数:K3 = 1.15 ,(山岭、峡谷、风口区)风载强度:W = K1 XK2 XK3 >Wo=1.3 X1.2 X1.15 >0.1T/m2 = 0.1794 T/m 2⑤风力:受风面积承风压强:17 X1.9 >0.1794 = 5.490T风力重心高1.8m/2 = 0.9m ,风力倾覆弯矩5.490T >0.9m = 4.94仃*m抗倾覆弯矩: 9.755T >.42/2m = 6.926T*m安全系数 6.926/4.941 = 1.40 可4)贝雷架也可用三层128工字钢代用,使用时两层工字钢必须焊接在一起,共同受力。
盖梁托架计算书
盖梁受力托架计算第一章30米T梁的B型盖梁托架计算一、荷载计算1、盖梁钢筋砼重量:q1=40.776m3×2600Kg/m3=106017.6Kg=1060.2 KN2、模板荷载(根据实际制作的模板)q2=70 KN3、施工人员、施工料具荷载(考虑3、4人施工人员及小型振捣器): q3=4 KN4、振捣砼产生的冲击荷载(考虑振动器的作用范围为2米):q4=2m×2m×2KN/m2=8 KN5、横梁16a的槽钢自重:(槽钢按照中对中50cm布置,长度3.0米,墩柱上不布置,共32根):q5 = 32×3m×17.23Kg/m=1654.08Kg=16.54 KN6、纵梁45a工字钢自重:(工字钢2根,每根长度12米)q6=2×12m×80.38Kg/m=1929.12Kg=19.29 KN二、横梁内力计算:横梁槽钢的受力验算如图:qL1、横梁[16a槽钢所受荷载:Q1=q1+q2+q3+q4+q5=1060.2+70+4+8+16.54=1158.74 KN横梁共16根,每根长3.0米,有效受力长按2.4米计,将所受力按照均布荷载分解q=1158.74/16/2.4=30.18 KN/m(均布荷载按盖梁投影面积分解:1158.74/10.9/2.4*0.5=22.15 KN/m)2、横梁弯曲应力:按外伸臂梁计算横梁弯矩,根据《路桥施工计算手册》静力计算用表知:①OA段最大弯矩M=1/2qx2=1/2×30.18KN/m×0.325m×0.325m=1.59 KN·m②AB段最大弯矩(跨中x=a+L/2=0.325+1.75/2=1.2m)M=qLx/2×[(1-a/x)(1+2a/L)-x/L]=30.18×1.75×1.2/2×[(1-0.325/1.2)(1+2×0.325/1.75)-1.2/1.75]=9.96 KN·m③横梁采用[16a槽钢,查表得,W=108.3cm3弯曲应力:σ=M max/W=9.96×1000/108.3=91.97 Mpa<[σ]=145 Mpa 满足要求。
新繁高架盖梁托架内力计算(伸臂梁)---文本资料
新繁高架盖梁托架内力计算(伸臂梁)引言新繁高架建设是为了缓解城市交通拥堵状况,提升交通运输效率,改善城市交通问题。
高架桥是城市快速公路网络的重要组成部分,是高水平路网的重要交通设施之一,常用于高速公路、快速路及跨河、跨海、跨铁、跨道等场合。
钢结构作为高架桥的主要材料,扬长避短,有着更高的优越性。
伸臂梁是高架桥托架的一个重要部分,是桥面中最为繁杂的部分,本文将对新繁高架盖梁托架内力计算(伸臂梁)进行介绍。
托架的功能和结构托架是建立在高架路面上,起支撑和固定托架桥梁的作用,也是整座高架桥的骨架支撑。
托架结构复杂,由多个构件组成,它们按不同的几何形状、材料和作用方式的不同,承受不同的受力和变形。
整个高架桥的受力体系不仅是从桥面传来的车辆荷载承受,而且还有自重和温度变化引起的因素。
伸臂梁结构总体上由铰链分别与托架在基台上及顶部连接,构成一个带有端支撑的桁架结构。
伸臂梁支撑力的计算是高架桥托架在设计过程中必须进行的工序。
伸臂梁内力计算方法对于伸臂梁,其内力状态较为复杂,需要通过一定的方法和技巧进行计算。
在实际工程项目中,通常采用有限元法或静力学法进行计算。
有限元法有限元法是一种基于分割求解的数值计算方法,适用于不规则的结构、载荷组合,可以在一定程度上精确地计算结构的内力、应力、变形等参数。
采用有限元法计算时首先对伸臂梁进行离散,按照一定的组合方式组成有限元模型,然后通过有限元求解得到伸臂梁内力和应力分布。
静力学法静力学法主要是通过受力分析与平衡条件,来计算伸臂梁的内力状态。
在计算内力时也需要考虑到伸臂梁自重、温度变形和荷载作用等因素。
静力学法适用于简单结构和通常荷载条件下的计算,计算速度相对较快,但是计算结果与实际情况可能会有所偏差。
在新繁高架盖梁托架内力计算(伸臂梁)的设计中,计算托架内力是非常重要的一个环节。
伸臂梁的内力状态比较复杂,需要通过一定的方法和技巧进行计算。
有限元法和静力学法是常用的计算方法,根据具体情况选择合适的方法进行计算。
新华高架桥盖梁计算书共7页
YK25+464.231新华高架特大桥普通钢筋混凝土桥墩盖梁计算书一.工程概述新华高架桥全长4626m,拼宽上部结构以16m空心板为主,6~7跨一联,结构简支桥面连续,部分调整跨为16~20m空心板,跨主干道采用了20+30+20m及20+30+30+20m 肋板式连续梁30m跨径空心板,跨铁路部分主桥采用了3×45m的简支变连续小箱梁,调整跨采用了3×22m的现浇箱梁。
根据统计,新华高架特大桥主要有以下六类桥墩盖梁:1.拼宽16米跨径空心板桥墩盖梁;2.拼宽20米跨径空心板桥墩盖梁;3.拼宽30米跨径空心板桥墩盖梁;4.新建16米跨径空心板桥墩盖梁;5.3×22m现浇箱梁过渡墩桥墩盖梁;6.3×45m的简支变连续小箱梁桥墩预应力盖梁(见预应力盖梁计算书)。
其中第1~第5类盖梁采用钢筋混凝土结构,第6类盖梁采用预应力钢筋混凝土结构。
二.主要结构尺寸桥墩盖梁结构尺寸如下图所示。
(第六类小箱梁桥墩预应力盖梁另见预应力盖梁计算书)三.技术规范①《公路工程技术标准》(JITJ01-97)②《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)③《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)④《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)⑤《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2019)⑥《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2019)⑦《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2019)⑧《公路桥梁加固设计规范》(JTG/T J22-2019)⑨《公路桥梁加固施工技术规范》(JTG/T J23-2019)四.技术标准1) 跨径布置及桥面宽度:上部结构以16m空心板为主,6~7跨一联,结构简支桥面连续,部分调整跨为16~20m 空心板,跨主干道采用了20+30+20m及20+30+30+20m肋板式连续梁及30m跨径空心板,跨铁路部分主桥采用了3×45m的简支变连续小箱梁,调整跨采用了3×22m的现浇箱梁。
桥梁支架计算依据和荷载计算
支架计算依据和荷载计算桥梁施工中不同的支架方式均有成功的案例为后续施工提供良好的借鉴。
本文主要对不同的常规支架形式的计算进行介绍,通过对支撑结构的力学分析和理解,才能选用到适合不同工程特点的支架形式,才能对支架体系的薄弱环节进行有效的现场控制,才能对混凝土性能、浇筑高度、浇筑速度等主要指标予以确定和控制,才能保证相同桥型相同支架方式产生相同的效果,避免质量和安全事故。
1设计计算依据《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000,2000年11月《木结构设计规范》,GB 50005-2003,2004年1月《混凝土结构设计规范》,GB 50010-2002,2002年4月《钢结构设计规范》,GB 50017-2003,2003年4月《建筑工程大模板技术规程》,JGJ74-2003,2003年10月《建筑施工扣件式钢管脚手架安全施工规范》JGJ130-2001 《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ 166-2008《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规程》JGJ128-2000《钢管脚手架扣件》GB15831-2006《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002《建筑结构荷载规范》GB50009—2001《扣件式钢管脚手架计算手册》,王玉龙,2008年《建筑施工计算手册》,江正荣,2001年7月2施工荷载计算及其传递支架选型完成后,其计算的思路和原则应从上至下进行。
2.1侧模荷载施工人员及设备荷载标准值1.5KN/m2。
倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值:采用泵送混凝土时为4KN/m2;采用溜槽、串筒为2KN/m2;采用容积0.8m3以下漏斗为4KN/m2;采用容积0.8m3以下漏斗为6KN/m2。
振捣混凝土时对竖向结构模板产生的荷载标准值为4KN/m2。
现浇混凝土对模板的侧压力标准值:F=0.22*r*t0*B1*B2*V1/2① F=r*H ②F——新浇筑砼对模板的最大侧压力(KN/m2);r——砼的重力密度(KN/m3),计算时钢筋混凝土取26 KN/m3;t0——新浇筑的初凝时向(h),可按实测确定,如缺乏试验资料时可采用t0=200/(T+15)计算(T为砼的温度℃);H——砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面的总高度(m);B1——外加剂影响修正系数,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2,无外加剂取1;B2——砼坍落度影响修正系数,当坍落度小于11cm时取1.1,坍落度大于11cm时取1.15;V——砼的浇筑速度(m/h)。
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盖梁(顶系梁)施工模板、托架计算书计算:复核:核准:四川公路桥梁建设集团有限公司成都二绕西段项目TJ-B合同段B11分部2011年7月16日盖梁(顶系梁)施工模板、托架计算书一、工程概况K193+新繁高架桥位于成都市新都区新繁镇内。
上部结构分别采用25m和25m预应力砼小箱梁及预应力连续箱梁;桥墩下部结构均采用柱式桥墩,墩柱直径为φ1.30m、φ1.20m两种;墩柱高在4.0m~ m不等,双柱间距为4.0 m~9.10m;新繁高架桥盖梁共165片,盖梁砼强度均为C30;33#左、41#右、80#右、85#右、86#左共5片盖梁拟采用满堂脚手架,其余盖梁拟采用托架。
盖梁截面尺寸为*1.6m、*1.6m、部分盖梁增高垫块0.2m,计算时选取最大跨径9.1m、最大断面盖梁*1.8m。
二、侧模计算1.侧模布置侧模采用钢模,面板厚度5mm,竖肋间距30cm,横肋间距40cm,竖向对拉肋间距80cm。
材料用量表类别材料规格面板A3钢板δ=5mm纵肋等边角钢∠63*64*5横肋槽钢[竖向对拉肋槽钢2[102.模板所受侧压力新浇混凝土对模板的侧压力:12121222000.22T 150.2226200(2515) 1.2 1.152 55.8KN/m cf v γββ=+=⨯⨯÷+⨯⨯⨯=() γc h=26*=m 2,f >γc h 。
取较小值m 2,γc 为砼容重,砼浇筑速度按2m/h 计,浇筑温度按T=25℃,初凝时间10h 计。
公式参考《建筑施工计算手册》(中国建筑工业出版社)P443(8-8)。
考虑振动荷载4KN/m 2,则模板所受侧压力为F=+4=m 2。
3.面板验算按双向板计算,三边固结、一边简支的情况来处理。
(参考《路桥施工计算手册》)。
M x0lxl yMyMxqM x0计算简图1)强度验算l y /l x ==。
查表得双向板内力组合系数为:=-00.0729Mx K ,=-00.0837MyK ,=0.0219Mx K ,=0.0290My K ,K f=。
取1m 宽的板条作为计算单元,荷载为:q=m 。
支座弯矩:==-⨯⨯=-⋅00220.072950.80.40.59x mx x M K ql KN m==-⨯⨯=-⋅00220.083750.80.30.38y my y M K ql KN m跨中弯矩:==⨯⨯=⋅220.021950.80.40.18x mx x M K ql KN m==⨯⨯=⋅220.02950.80.30.13y my y M K ql KN m钢材泊松比系数ν=,跨中弯矩修正值为:νν=+=+⨯=⋅()0.180.30.130.22x x y M M M KN m νν=+=+⨯=⋅()0.130.30.180.18y y x M M M KN m面板的截面系数:==⨯⨯=2231115 4.1766W bh mm面板的正应力:σ⨯===max max 0.591000141.54.17M MPa W <[f]=215MPa 满足要求。
2)挠度验算υ⨯⨯===⨯⨯-⨯-35360222.1105 2.4010/12(1)12(10.3)Eh B N mm ω⨯==⨯=⨯44max600.0508300.0.002940.502.4010f Fl K mm B <[ω]=300/400=0.75mm 满足要求。
4. 横肋验算横肋采用[,支承在竖向对拉肋上,竖向对拉肋间距800cm ,按三跨连续梁计算。
荷载:q=Fh=*=m [的截面系数W X =16.1cm 3,惯性矩I=51.0cm 4,计算简图如下:22max 0.080.08*20.3*0.8 1.04.M ql KN m ===808080qADCB(1) 强度验算max max 104064.616.1X M W σ===MPa <215MPa 满足要求。
(2)挠度验算44max 11820.30.80.6770.677100100 2.1105110ql f EI 3-⨯10⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=*10-4m=0.53mm <[f]=L/400=800/400=2mm 满足要求。
5.竖向对拉肋验算竖向对拉肋采用2[10,布置间距800cm ,截面模量W=79.4cm 3,惯性矩I=396cm 4。
对拉肋下部荷载q=*=m 。
计算简图如下: Mmax==·m (1)强度验算max max 620078.179.4X M W σ===MPa <215MPa 满足要求。
(2)挠度验算434max 11840.6*10*1.90.003050.003052.1*10*396*10ql f EI -== =0.0019m=1.9mm <[f]=L/400=1900/400=4.8mm 满足要求 面板、横肋和竖向对拉肋的挠度组合为: 面板与横肋组合:f=+=1.03mm <3mm 面板与竖向对拉肋组合:f=+=2.4 mm <3mm 均满足施工对模板的要求。
6、对拉杆拉力验算拉杆(φ20圆钢)间距0.8m ,0.8m 范围砼浇筑时的侧压力由上、下两根拉杆承受。
则有:12220.80.8*50.822**0.01T T P A r σππ+====64680kPa=<[σ]=175MPa 满足要求 注:施工中为增加拉杆的可靠性,对拉杆选用φ20精轧螺纹钢(强度更高)。
190qAB三、底模及施工托架计算1、概况由于新繁高架桥经过农田、大部分墩柱比较高,多数盖梁难采用常规的落地支架方法进行施工,并且安全措施难以保证,如采用回填地基,则地基承载力难以保证;为保证质量,我们根据现场实际情况,拟采用工字梁托架的形式作为盖梁施工的支承平台。
在浇注墩柱时距柱顶以下1.05m处采用内径为φ130钢筒埋置在墩柱钢筋上,拆模后形成预留孔洞,然后插入φ110钢销,两端各伸出35cm作为工字梁的支承牛腿。
在牛腿上架设I56b 工字钢,然后上铺盖梁支承平台。
盖梁底模布置,在56工字钢上设小钢梁,间距80cm,小钢梁采用2[10口对口焊接;小钢梁上布置10*10cm小方木,间距30cm;面板采用2cm竹胶板。
梁端采用定制支架。
横向坡度与安装误差采用钢楔调整。
详见《盖梁模板、托架方案》。
2、底模受力分析荷载计算钢筋混凝土容重γ=26KN/m3,盖梁高度为h=1.8m,盖梁宽度B1=1.8m,纵梁间距B=1.5m施工荷载包括:平台及盖梁模板自重,钢筋混凝土重量,施工荷载与其他荷载等。
模板重(底模采用竹胶板和方木组合,方木密度为,竹胶板密度为,[10 10Kg/m,L63*5 4.82Kg/m,-5mm 39.25Kg/m2)方木重量为:g1=(**(+ *2)*7)**10=模板重量:g2=(+*2+*2) ****10=底模小钢梁及梁端钢支架重量:g3=((12*2*3+(3*3+*7+3*8+4*3+*2) *2) *10/1000*10=底模重量为:g4=g1+g2+g3=钢筋混凝土重g5= *26=侧模重量为:g6=(*3+**+*2+*2*20)*10+64*/1000*10=施工荷载与其他荷载g7=20 KN底模板 1、底模面板(1)、由于跨度大于三跨,计算时按三跨连续梁考虑,计算跨度取1000mm (2)、计算见图如下:(3)荷载计算: gz = g2 + g5 +g7 = 取为安全系数 q=*=m(4)强度验算2210.080.08*61910*0.3M ql ===板宽1000mm 的净截面抵抗矩21*100066bh W ==*202=66667mm 31MWσ==*103/66667=mm 2<fm=12N/mm 2 强度满足要求。
(5) 挠度验算311212bh I ==*1000*203= *105 mm 44450.677*0.677*61.91*3000.56100100*9000*6.67*10ql w mm EI ===<300 1.2250250L mm == 挠度满足要求。
2.小方木验算(1) 计算时按三跨连续梁考虑 (2) 计算见图如下:303030qADCB757575qADCB(3)荷载计算: gz = g1+g2 + g5 +g7 = 取为安全系数q=**=m (4)强度验算2210.080.08*18650*0.75M ql ===净截面抵抗矩21*10066bh W ==*1002=166667mm 3 则 1MWσ==839*103/166667=mm 2<fm=12N/mm 2 满足要求(5) 挠度验算惯性矩311212bh I ==*100*1003= *106 mm 4 则挠度4460.677*0.677*18.65*7500.53100100*9000*8.33*10ql w mm EI ===<7501.9400400L mm == 满足要求3.小钢梁验算小钢梁采用2[10口对口焊接,其截面特性为:Ix =396cm 4 Wx = 79.4cm 3 自重=20KN/m (1) 计算时按外伸臂梁均布荷载考虑 (2) 计算见图如右:(3)荷载计算: gz = g 4 + …..+g7 = 取为安全系数q= **=m (4)强度验算每根小钢梁跨中最大弯矩为:max 2((1)(1))2qlx a a x M x l l=-+- =1/2****(*(1+2*=max max x xM W σγ== *106/(1**103) = <f = 215 N/mm 2 满足要求。
1515015ABDCq(5) 挠度验算: 跨中42max2(524)384ql a f EI l=- =(5-24*()2)**103*(384**1011*396*10-8)=0.00371m=3.71mm <[f]=L/400 =1500/400=3.75mm 满足要求。
4、托架受力分析现选择**盖梁为例,进行计算分析,盖梁受力模式见图1。
荷载计算:gz = g 4 + …… +g7 = 取为安全系数q=*=m 工字梁受力分析:工字钢等级为Q235,弹性模量E=*105MPa ,泊松比σ=托架按外伸臂梁进行分析,最不利情况即跨中承受最大弯矩,受力计算模式见图2: 选用两根I56b 工字钢,其截面特性为:Ix =68510cm 4 Wx = 2447cm 3 Sx =1447.2cm 3 Ix/ Sx= 47.2cm, 腹板厚tw =14.5mm b=168mm 自重=m 考虑梁自重后,每根工字钢跨中最大弯矩为:max 2((1)(1))2qlx a a x M x l l=-+- = 1/2*2+****(*(1+2*340910 340图1:盖梁受力模q单位:厘米=340910340A B DC q=118.05KN/m(+)(-)(-)(-)(+)工字钢强度验算3.2.1 抗弯强度验算:maxmax x xM W σγ== *106/(1*2447*103) = <f= 315 N/mm 2 满足要求 (式中γx 为钢材容许应力提高系数取,查材料表20Mnsi 钢fsy=315Mpa ) 3.2.2 挠度验算: 跨中42max2(524)384ql a f EI l=- =(5-24*()2)*2+**103*(384**1011*68510*10-8)=0.0124m=12.4mm <[f]=L/400 =9100/400=22.75mm 满足要求A 点32323(631)24c qal a a f EI l l=+- =(6*+3*)*2+**103**(24**1011*68510*10-8)=-0.00027m=-0.27mm <[f]=L/400= 3400/400=8.5mm 满足要求 钢销受力验算设计控制值:45#钢容许弯曲应力220MPa ,剪应力为110MPa 采用φ110 45#钢销端外露0.35米,钢销的性质如下:图2:工字钢受力计算模百度文库- 让每个人平等地提升自我11 A=π*d2/4=1/4*π*1102=9503.318mm2I=πd4/64=π*1104/64=*104mm4W=πd3/32=*104mm3按单根钢销受力的极端情况考虑,则该截面的受力验算为:Q=ql/2=+**2)*2=τmax =Q /A=*103/=<[τ]=110 Mpa 满足要求经上述各项受力验算,所选择工字钢及钢销均能满足受力要求。