抱箍受力计算

抱箍承载力验算

盖梁抱箍承载力验算螺栓允许拉力［F］﹦［ａ］兀ｄ2/4F-每个螺栓的允许拉力ａ-钢材允许应力：对于45号钢［ａ］=2000ｋｇ/ｃｍ2ｄ-螺栓直径22ｍｍ［F］=2×3.14×2.22/4=7.6T抱箍与墩柱间的总正压力N=4×ｎ×F1N-由螺栓预紧力产生的正压力ｎ-螺栓单排个数(ｎ﹦9）N=4×9×7.6=273.6抱箍与墩柱间的静摩擦力F=ｆ×NF-抱箍与墩柱间的静摩擦力ｆ-抱箍与墩柱间的静摩擦系数。

钢材与砼间的静摩擦系数为0.4；F=0.4×273.6=109.44﹙T）F总=109.44×2=218.88（T）（两套抱箍）盖梁自重﹙每片盖梁砼50ｍ3钢筋混凝土2.6T/ｍ3）50×2.6=130﹙T）砼施工振搗荷载0.1T/ｍ2，施工荷载0.2T/ｍ2，模板支架2T.临时荷载共重：15.65×2.1×0.3＋2=11.86T每套抱箍承受荷载：130＋11.86=141.86T取安全系数为1.25，F=1.25*141.86=177.33T＜218.88T故：满足要求。

盖梁工字钢刚度验算1、所受均布荷载P=F/L=177.33×9.8/15.65=111KN·M2、计算支反力Ra=Rb=P×L/2=111×15.65/2=868.58KN3、计算剪力及弯距AC段：QA左=-qx=-111×3.075=-341.33KN Ma=-1/2qx2=-1/2×111×3.0752=524.79KN·M AB段：QA右=Ra+QA左=868.58-341.33=527.25KNMo=Ra×x-q（x2/2)=868.58×4.75-111×(7.8252/2)=727.46KN·M4、强度校核抗弯强度δmax=Mmax/WzWz= Mmax/δmax=727.46/(1.3×145)×103=3859cm4本项目选用两根I56a（Ix=65600cm4 Sx= 2340 cm3 δ=12.5mm）抗剪强度Τ=1/2Q*Sx/Ix*δ=527.25×2340/（65600×12.5）/2=75.23＜[τ]=1.3*85MPa5、刚度校核端部挠度：Fc=Fd=qaL3（6a2/L2+3a3/L3-1）/(24EIx)/2=111×3.075×9.53×（6×3.0752/9.52+3×3.0753/9.53-1)/(24×210×65600)/2=12mm跨中挠度Fo=qL4（5-24a2/L2）/(384EIx)/2=111×9.54×（5-24×3.0752/9.52)/(384×210×65600)/2 =21mm。

钢抱箍受力计算2013.11.5

钢抱箍受力计算一、钢抱箍的力学原理：利用在墩柱上的适当部位安装抱箍并使之与墩柱夹紧产生的最大静摩擦力，来克服临时设施及盖梁的重量。

二、箍身的结构形式：钢抱箍安装在墩柱上时必须与墩柱密贴，这是个基本要求。

由于墩柱截面不可能绝对圆，各墩柱的不圆度是不同的，即使同一墩柱的不同截面其不圆度也千差万别。

因此，为适应各种不圆度的墩身，抱箍的箍身宜采用不设环向加劲的柔性箍身，即用不设加筋板的钢板作箍身。

这样，在施加预拉力时，由于箍身是柔性的，容易与墩柱密贴。

三、钢抱箍的受力计算：本工程最大盖梁长25米，宽2.2米，高1.2米。

盖梁重量为Q1=95*2.5=237.5T模板、钢抱箍等临时设施重量Q2=19T则每个钢抱箍的荷载Q=（Q1+Q2）/5=（237.5+20）/5=51.3T钢抱箍与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积，即F=f×N式中F－抱箍与墩柱间的最大静摩擦力；N－抱箍与墩柱间的正压力；f－抱箍与墩柱间的静摩擦系数（此处取f=0.4）。

抱箍与墩柱间的正压力N与高强螺栓的预紧力是一对平衡力，每个M30高强螺栓的预紧力为[F]＝As×[σ]＝[σ]πd2/4＝3*3.14*3*3/4=21.2T[σ]—钢材允许应力。

对于M30高强螺栓，[σ]＝3T/cm2。

每个钢抱箍配有n=12个高强螺栓,所以抱箍与墩柱间的正压力N为N=n[F]=12*21.2=254.4T所以每个纲抱箍与墩柱间的最大静摩擦力为F=f×N=0.4*254.4=101.76T>>Q=51.3T(满足要求)北京东风世景模板有限公司。

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。

抱箍使用的受力计算

分离式立体交叉抱箍使用的受力计算
抱箍与墩柱间的最大静摩檫力等于正压力与摩檫系数的乘积，即f=μ×N
式中f——抱箍与墩柱间的最大静摩檫力；
N——抱箍与墩柱间的正压力；
μ——抱箍与墩柱间的静摩檫系数
抱箍与墩柱间的正压力N与螺栓的预紧力产生的，根据抱箍的结构形式，每排螺栓个数为n，则螺栓总数为4n，若每个螺栓预紧力为F1,则抱箍与墩柱间的总压力为N＝4×n×F1。

在实际施工中采用45号钢的M30大直径螺栓。

每个螺栓的允许拉力为[F]=As ×[G]
式中：As——螺栓的横截面积，As=πd2/4
[G]——钢材允许应力。

对于45号钢，[G]=2000kg/cm2
于是，[F]=[G]πd2/4=2.0×3.14×32/4=14.13t；取F1=14t
钢材与砼间的摩檫系数为0.3~0.4，取μ=0.3，于是抱箍与墩柱间的最大摩檫力为
f=μ×N=μ×4×n×F1=0.3×4×n×14=16.8n 盖梁混凝土重量G1
G1＝1.5×1.6×21.45-(0.8×2.188×1.5)×2.5 =122.1 吨受力计算重量G = 122.1×1.2＝147 吨
混凝土比重取2.5吨/方
模板、施工荷载等安全富余系数取1.2 则每个抱箍承受的荷载为Q＝G/3。

有G/3＝16.8n；n＝2.9
故可取n为整数，取n=4
可见抱箍受力满足要求。

φ1.8m抱箍受力计算
一、荷载计算
1、盖梁砼计算：G1=35.87m3×26KN/m3=。

2、模板自重：G2=。

3、施工荷载与其它荷载：G3=20KN。

总荷载:G=(G1+G2+G3)×=++20=.
二、抱箍承载力计算
1、荷载计算
每个盖梁按墩柱设两个抱箍支撑上部荷载，每个抱箍受竖向压力N=2=.该值为抱箍需产生的摩擦力。

2、抱箍受力计算
采用材质45号钢的M27螺栓,屈服强度为355MPa。

抱箍与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积，即F=f×N
式中F－抱箍与墩柱间的最大静摩擦力；
N－抱箍与墩柱间的正压力；
f－抱箍与墩柱间的静摩擦系数(砼与钢之间垫一层橡胶，按橡胶与钢之间的摩擦系数f=
抱箍与墩柱间的正压力为N＝n×F1（每个螺栓预紧力为F1），每个螺栓的允许拉力为 :
[F]＝As×[σ]= [σ]πr2＝355××=；
抱箍与墩柱间的最大静摩擦力为
F＝f×N＝f×n×F1＝×n×≥
n≥
取安全系数为λ=，则n=*=,实际n为18.。

抱箍受力计算范文

抱箍受力计算范文抱箍受力计算是指对于圆柱体表面的环形构件（也称为抱箍）进行受力分析和计算。

抱箍通常用于增强圆柱体的强度和稳定性，以减少其在压力、拉力和扭矩等作用下的变形和破坏。

以下将详细介绍抱箍受力计算的基本原理、方法和步骤。

首先，抱箍受力计算需要明确圆柱体的几何参数和材料力学性能，包括圆柱体的直径、壁厚和材料的弹性模量、屈服强度等。

这些参数是进行抱箍受力计算的基础。

其次，抱箍受力计算通常需要考虑以下几种受力情况：1.环向压力：当圆柱体内部存在压力时，抱箍受到的主要受力是环向压力。

环向压力会导致抱箍产生压应力，因此需要对抱箍的环向应力进行计算。

环向应力可以通过应力平衡方程计算得到。

2.环向拉力：当圆柱体需要抵抗外部拉力时，抱箍会受到环向拉力。

环向拉力会导致抱箍产生拉应力，需要对抱箍的环向应力进行计算。

环向应力同样可以通过应力平衡方程计算得到。

3.扭矩：当圆柱体受到扭矩作用时，抱箍会受到扭转力矩。

扭矩会导致抱箍产生切向应力，需要对抱箍的切向应力进行计算。

切向应力可以通过应力平衡方程计算得到。

在进行抱箍受力计算时，一般采用弹性力学理论来分析，其中最常用的方法是应力应变关系和变形力学理论。

应力应变关系是指材料受力后产生应变的关系，可以根据材料的性质和受力情况选择适当的应力应变关系方程。

常用的应力应变关系方程包括胡克定律和材料强度理论等。

变形力学理论是通过对构件的变形进行分析来计算受力的方法。

在进行抱箍受力计算时，一般需要先假设抱箍的受力状态，然后根据变形力学理论计算受力和变形。

在实际应用中，为了更准确地计算抱箍的受力，通常需要进行有限元分析。

有限元分析是一种通过将结构分割成有限数量的小单元，然后针对每个小单元进行力学计算的方法。

通过有限元分析可以更精确地计算抱箍的受力和变形，以评估其强度和稳定性。

综上所述，抱箍受力计算是一个复杂的问题，需要综合考虑材料性质、受力情况和力学理论等方面的因素。

在实际应用中，可以根据具体情况选择适当的计算方法和工具来进行抱箍受力计算，以确保其强度和稳定性。

抱箍受力计算书_secret

盖梁施工抱箍受力计算书一、抱箍结构设计尺寸描述（见设计图）抱箍设计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）、盖梁结构自重：按混凝土带钢筋密度为：2.8吨/m3, 则盖梁的施工荷载为：2.5×8.25×1.8×1.5+2.5×（1.5+0.75）×2.45×1.8÷2×2=80.7（吨）2）、贝雷架自重为：12×0.225=2.7（吨）3）、钢模自重：以每平方米为100㎏,则盖梁模板自重为：0.1×15.55×1.5×2+0.1×1.8×15.55=7.464（吨）4）、槽钢自重：[12：64×10.43㎏=667.52㎏=0.668（吨）[8： 30×7.05㎏=211.5㎏=0.212（吨）5）、顶托自重：80×20㎏=1600㎏=1.6（吨）6）、方木自重：0.1×0.1×4×30×1.8=2.16（吨）7）、侧模加劲型钢自重：[8：64×7.05㎏=451.2㎏=0.4512（吨）8）、施工活荷载：10人+混凝土动载+振捣力=10×100㎏+500㎏×1.2+300㎏=1.9（吨）9）、总的施工荷载为：80.5+2.7+7.464+0.668+0.212+1.6+2.16+0.4512+1.9=97.7（吨）10）、考虑安全系数为1.2，则施工总荷载为：97.7×1.2=117.2（吨）11）、单个牛腿受力：117.2÷4=30（吨）2、计算钢带对砼的压应力钢带对立柱的压应力σ可由下式计算求得：μσBлD=KG其中：μ—摩阻系数，取0.35B—钢带宽度，B=600㎜D—立柱直径，D=1200㎜K—荷载安全系数，取1.2G—作用在牛腿上的荷载，G=600KN[σC]—砼立柱抗压强度容许值，其值不大于0.8R ab ,立柱砼标号为30MPa，轴心抗压强度R a b=0.7×30=21MPa，0.8 R ab=0.8×21=16.8 MPa计算得σ1=0.91 MPa〈16.8 MPa。

抱箍受力计算范文

抱箍受力计算范文抱箍是一种常用于管道、容器等密封环境中的连接件。

它的作用是通过外部力的作用，使得连接的部件保持紧密连接，确保密封性能。

在设计抱箍时，需要进行受力计算，以确定其承受外部力的能力。

下面将对抱箍的受力计算进行详细介绍。

一、抱箍的受力形式抱箍受力主要有以下几种形式：1.轴向受力：指抱箍在承受轴向力的作用下，由于受力面积的因素，抱箍内外直径的轴向压应力和周向剪应力不均匀，满足斯泰芬方程。

2.周向受力：指抱箍在承受来自容器内部介质压力或外部载荷的周向力作用下，产生的周向张应力。

3.挤压力：指抱箍受到外部力的挤压作用，产生内外压应力。

二、轴向受力计算抱箍的轴向受力计算需要考虑到半径的不同位置处的应力分布。

斯泰芬方程是解决这种轴向应力分布问题的经典方程，具体表达式如下：σ = pd/2t - p(a-b)/(a+b) + Eln(a/b)/(a-b)其中，σ为轴向应力，p为介质压力，d为抱箍内径的内半径，t为抱箍厚度，a为抱箍外径的内半径，b为抱箍内径的外半径，E为杨氏模量。

三、周向受力计算抱箍在承受周向受力时，其主要应力分布是由于内外直径的不均匀变形所产生的。

周向应力的计算公式为：σ = （pd）/2t其中，σ为周向应力，p为介质压力，d为抱箍内径的内半径，t为抱箍厚度。

四、挤压力计算抱箍承受挤压力的情况下，其应力分布较为复杂。

一般情况下，可以通过有限元分析方法来进行挤压力的计算。

五、抱箍的强度计算抱箍的强度计算要求其受力状态下的应力不超过抱箍材料的屈服强度，以确保其能够承受外部力的作用。

抱箍的强度计算可以采用矩形法进行，具体步骤如下：1.确定抱箍的几何尺寸，即内径、外径和厚度。

2.计算抱箍在轴向、周向和挤压受力情况下的应力。

3.根据应力计算抱箍的最大轴向、周向和挤压力。

4.将最大轴向、周向和挤压力进行叠加，得到抱箍的受力总和。

5.将受力总和与抱箍材料的屈服强度进行比较，如果受力总和小于屈服强度，说明抱箍的强度足够。

抱箍受力计算

抱箍受力计算（1）钢板与墩柱之间摩擦力计算抱箍体需承受的竖向压力G=1066kN（混凝土所产生荷载）单个抱箍体所承受竖向压力为：P=G/2=530KN，取600KN（加上盖梁模板及施工产生荷载）钢板对墩柱的压力公式为：σ1μH2πR=KPμ---摩擦系数，取0.3H---抱箍钢板宽度，取0.5mR---墩柱半径，0.9mK---荷载安全系数，根据施工经验，取2.5C30混凝土抗压容许强度为：16.8MPaσ1=2.5*600/（0.3*0.5*2*3.14*0.9）=1.769<16.8MPA，所以钢板不至于把混凝土压坏。

σ2=Rσ1/t=0.9*1.769/0.01=159.21<f=215MPa,小于钢板设计应力。

（2）螺栓数目计算抱箍所受的竖向压力由M27的高强螺栓的抗拉力产生：F=Ht*σ2=0.5*0.01*159.21*106=796.05KN取单侧螺栓为双排6个，则P=796.05/6=132.675KN查表得8.8级M27的预拉力[P]为：205KN螺栓的拉力P<[P]螺栓满足要求。

（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=12N1=12×133=1596（KN）抱箍壁采用面板δ10mm的钢板，抱箍高度为0.5m。

抱箍螺栓受力计算(修)

抱箍螺栓受力计算1、螺栓数目计算（1）荷载计算每个盖梁按墩柱设2个抱箍，共计4个抱箍体支撑上部荷载，以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N进行计算，该值既为抱箍体需产生的摩擦力,既N=884.4kn。

（2）螺栓数目计算抱箍体需承受的竖向压力N=884.4KN，抱箍所受的竖向压力由M22的高强螺栓的抗剪力产生。

M22螺栓的允许承载力：N L=Pμn/K式中：P：高强螺栓的预拉力，取190kn；µ：摩擦系数，取0.55；n：传力接触面数目，取1；K：安全系数，取1.7.则：N L=190×0.55×1/1.7=61.47kn螺栓数目m计算：m=N/N L=884.4/61.47=14.4≈15个，取双抱箍计算截面上的螺栓数目m=40个，则每条高强螺栓提供的抗剪力：P=N/40=22.11kn＜N L=61.47kn，故能承担所要求的荷载。

（3）螺栓轴向受拉计算抱箍与砼面的摩擦系数取µ=0.3，计算抱箍产生的压力,P b=N/µ=884.4/0.55=1608kn由高强螺栓承担，则：N L=P b=1608kn抱箍的压力由40根M22的高强螺栓的拉力产生。

即每条螺栓拉力为：N1=P b/40=1608/40=40.2kn＜[S]=190knσ=N’/A=N(1-0.4n1/n)/A式中：N：轴心力；n1：所有螺栓数目，取40个；A：高强螺栓截面积，A=3.8cm2σ=1608×103×（1-0.4×40/40）/（40×3.8×10-4）=63.5MPa＜[σ]=140MPa 故高强螺栓满足强度要求；（4）求螺栓需要的力矩M①由螺帽压力产生的反力矩M1=µ1N1L1式中：µ1=0.15，钢与钢之间的摩擦系数L1=0.015，力臂M1=0.15×40.2×0.015=0.09kn*m②M2为螺栓爬升角产生的反力矩，升角为10°，M2=（µ1×N1×cos10°+N1×sin10°）×L2 （L2 =0.011，为力臂）M2=（0.15×40.2×cos10°+40.2×sin10°）×0.011=0.142 kn*mM= M1+M2=0.09+0.142=0.232 kn*m=23.2kg*m所以要求螺栓的扭紧力矩M≥24 kg*m。

钢抱箍的受力计算

钢抱箍的受力计算钢抱箍受力计算一、荷载计算33混凝土重:58.1m×24KN/m=1394.4KN;钢托架重:37.80KN+14.35KN=52.15KN(贝雷梁和工字钢)钢抱箍重:3.14×1.6×0.5×0.015×7.85×3=0.887吨，即 8.87KN;模板重:97.1×0.015×6=8.793KN;活荷载:工作人员重10人×70kg=700kg，即7KN;总荷载:P=1394.4+52.15+8.87+8.87+7=1471.2KN。

二、工字钢梁受力分析工字钢横梁总计14根，单个需要承担的线荷载分为两部分:?中间2.0m重要承担钢筋砼重量:q=(1394.4+8.793)/(14G2)1=50.11KN/m;?两边各1.5m为工人工作平台:q=7/3=2.33KN/m，单2个工字钢受力计算如下:123456最大弯矩:Mmax=11.72KN.m最大剪力:Nmax=40.09KN.mM11.72,3max[,],145MPa正应力=83.17MPa<满足要,,,，10,6W140.9，10求。

,6VS40.09，80.8，10,3x[,],85MPa剪应力=29.03MPa<满足,,,，10,11It1127，9.9，10xw要求。

三、抱箍受力计算1)抱箍数目计算每个盖梁下面有三个墩柱抱箍体，单个抱箍体需要承载的重量‘N为:=1471.3KN/3=490.43KN。

抱箍所受的竖向压力假设由M24高强螺栓抗剪产生，查《路桥施工计算手册》M24螺栓允许抗剪力计算如下:P，,，nLN, [],K式中:P-高强螺栓预拉力，取224KN;u-摩擦系数，取0.4;K-安全系数，计算取1.7.n-传力摩擦面数目，取1。

L[N],52.7求得KN。

'N螺栓数目计算:=490.43/52.7=9.3，取10。

盖梁抱箍计算

抱箍计算（一）抱箍承载力计算1、荷载计算（1）盖梁砼自重：G1=(80.78+0.83)m3×26kN/m3=2121kN（2）模板自重：G2=75kN（3）施工荷载与其它荷载：G3=20kN（4）横梁自重：G4=3x0.3x45x110kg/m3≈45kN（5）贝雷梁自重：G5=0.3x6x2=36kNGZ=G1+G2+G3+G4+G5=2121+75+20+45+36=2297 kN每个盖梁按墩柱设二个抱箍体支承上部荷载，由由静力平衡方程解得:RA=RB=2297/2= 1148.5 kN此值为抱箍体需承受的竖向压力N,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=1148.5kN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：[NL]=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1.5。

则：[NL]= 225×0.3×1/1.5=45kN螺栓数目m计算：m=N’/[NL]=1148.5/45=28.9≈25.5个，取计算截面上的螺栓数目m=26个。

则每条高强螺栓提供的抗剪力：P′=N/29=1148.5/26=44KN< [NL]=45kN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=0.35计算，抱箍产生的压力Pb= N/μ=1148.5kN/0.35=3281kN由高强螺栓承担。

则：N’=Pb=3281kN抱箍的压力由26条M24的高强螺栓的拉力产生。

即每条螺栓拉力为N1=Pb/26=3281kN /26=126kN<[S]=225kNσ=N”/A= N′（1-0.4m1/m）/A式中：N′---轴心力m1---所有螺栓数目，取：30个A---高强螺栓截面积，A=4.52cm2σ=N”/A= Pb（1-0.4m1/m）/A=3281×(1-0.4×30/26)/30×4.52×10-4=129913kPa≈130MPa＜[σ]=140MPa故高强螺栓满足强度要求。

抱箍计算

赵家沟2号大桥抱箍计算
（一）抱箍承载力计算
1、荷载计算
盖梁按赵家沟2号大桥计算，尺寸为12.15X2.4X1.5米
盖梁砼土自重G1=12.15X2.4X1.5X25=1093.5KN；
钢筋重按G2=40KN计算；模板重按G3=70KN;
故盖梁总重G=G1+G2+G3=1092.3+40+70=1200KN
模板支撑、设备及振捣载荷按50KN。

2、抱箍受力计算
（1）螺栓数目计算
抱箍需承受的竖向压力N=1250kN
高强螺栓选M30，允许承载力=[NL]=Pμn/K=350X0.3X1/2=52.5KN 式中：P---高强螺栓的受剪承载力，取350kN;
μ---摩擦系数，取0.3；
n---传力接触面数目，取1；
K---安全系数，取2.0。

螺栓数目m计算：
m=N/[NL]=1250/52.5=24个，
则每条高强螺栓提供的抗剪力：
P′=N/24=1250/24=52.1KN
故抱箍每面用6条M30的螺栓能承担所要求的荷载。

（二）抱箍体的应力计算：
2、抱箍体剪应力
抱箍壁采用面板δ14mm的钢板，抱箍高度为0.5m。

则抱箍壁的纵向截面积：S1=0.014×0.5=0.007(m2)
τ=（1/2RA）/（2S1）
=（1/2×1250）/（2×0.007）
=45MPa<[τ]=85MPa
按2倍安全系数满足强度要求，按三倍安全系数满足不能强度要求。

抱箍受力计算

抱箍受力计算抱箍设计主要包括两方面内容：箍带与墩柱的摩擦设计和螺栓尺寸数量设计。

因为牛腿属于小型构件，一般不做变形验算。

系梁荷载计算如下：①系梁自重：Q梁=7.24m3*25KN/m3=181KN②模板荷载：Q模=30KN③施工人员、运输工具、堆放材料荷载取Q施=2.5kN/㎡*（4.45x1.0x2）㎡=22.25KN④下料冲击、振捣时产生的荷载影响取Q冲=2kN/㎡*7.12㎡=14.24KN合计：Q=Q梁+Q模+Q施+Q冲=245.49KN系梁底模采用1.5cm的胶合板，现以钢模重量计算。

桁架（包括桁架自重）上承受的荷载传递给上下游墩柱上的两个抱箍，两个抱箍分解为六个受力支点，故一个支点荷载分布为40.915KN箍带与墩柱的摩擦力计算：墩柱与箍带的压应力F式：μFBπD=KGμ：墩柱与箍带间的摩擦系数取0.35；B：箍带宽度，本设计为0.25米；D：墩柱直径为1.5米；K：荷载安全系数取 1.2；G：抱箍上的荷载取275.3Kn;FS：混凝土墩柱抗压强度容许值，其值不大于0.8R，30#混凝土为0.8R=0.8*21.0MPa=16.8MPaF=KG/μπBD=1.2*40.915/0.35*0.25*3.14*1.5/1000=0.119MPaF=0.119MPa<F S=16.8MPa故抱箍与墩柱压应力满足设计要求。

箍带内应力及螺栓配置计算:箍带为受拉力产生拉应力δ=Fr /t式中:t——箍带厚度，取10mm；F——Q235钢抗拉、压、等强度设计值，为215Mpa。

代入相关量值得；δ2=8.925Mpa<f=215Mpa;在δ2=8.925Mpa下,半个钢量伸长量ΔL;ΔL=(δ2/E)πr箍带加工长度L(半个):L=πr-ΔL=(1-δ2/E)πr式中:E——钢材的弹性模量，为2.06*105Mpa。

代入相关量值L=（1-8.925/206000）*3.1415926*0.75*1000=2356mm 两半抱箍接头间隙取20mm，则取L=2346mm，牛腿腹板处采用4.6级螺栓，螺栓直径取22mm。

抱箍受力计算

抱箍受力计算（1）钢板与墩柱之间摩擦力计算抱箍体需承受的竖向压力G=1066kN（混凝土所产生荷载）单个抱箍体所承受竖向压力为：P=G/2=530KN，取600KN（加上盖梁模板及施工产生荷载）钢板对墩柱的压力公式为：σ1μH2πR=KPμ---摩擦系数，取0.3H---抱箍钢板宽度，取0.5mR---墩柱半径，0.9mK---荷载安全系数，根据施工经验，取2.5C30混凝土抗压容许强度为：16.8MPaσ1=2.5*600/（0.3*0.5*2*3.14*0.9）=1.769<16.8MPA，所以钢板不至于把混凝土压坏。

σ2=Rσ1/t=0.9*1.769/0.01=159.21<f=215MPa,小于钢板设计应力。

（2）螺栓数目计算抱箍所受的竖向压力由M27的高强螺栓的抗拉力产生：F=Ht*σ2=0.5*0.01*159.21*106=796.05KN取单侧螺栓为双排6个，则P=796.05/6=132.675KN查表得8.8级M27的预拉力[P]为：205KN螺栓的拉力P<[P]螺栓满足要求。

（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=12N1=12×133=1596（KN）抱箍壁采用面板δ10mm的钢板，抱箍高度为0.5m。

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㎜。