贝雷梁及临时时墩受力分析计算单..

施

工

方

案

结

构

受

力

计

算

书

莞樟互通项目部二OO二年六月九日

贝雷梁及临时墩受力分析计算书

一、底板强度、刚度计算

（一）底板强度验算

1、荷载的取值

由于箱梁混凝土浇筑分两次进行，先浇底板和腹板，此时对底模的强度和刚度的要求较高；第二次浇筑顶板混凝土时，箱梁底板已形成一个整体受力板，对底模的强度和刚度的要求相对较低，因此取第一次浇筑时腹板底位置横桥向1m宽的模板进行验算，现浇砼的浇注高度h=1.05米。

q=1.05×1×2.5=2.625t/m

2、跨度的取值

模板底横向方木的纵向间距按30cm布设，取lp=0.3m。

3、跨数的取值

底模的最小宽度为1.22米，取n=1.22÷0.3≈4跨。

4、绘计算简图

5、计算最大弯矩及最大剪力值

查《建筑静力结构计算手册》P153页得

M max=0.121×ql2

=0.121×2.625×0.32=0.029t-m

Q max=0.62×ql=0.62×2.625×0.3=0.489t

6、底板强度验算

①正应力

σ=M max÷W

=0.029÷(bh2÷6)

=(0.029×6)÷(1×0.022)

=435t/m2=4.35MPa＜6.5MPa（A-5级木材的顺纹拉应力）故正应力强度满足要求。

②剪应力

τ=QS÷Ib

其中S =1/8×bh2=1/8×1×0.022=5×10-5m3

I=1/12×bh3=1/12×1×0.023=6.67×10-7m4

b=1m

τ=(0.489×5×10-5)÷(6.67×10-7×1)

=36.66t/m2=0.3666MPa＜[τ]=1.2MPa（顺纹剪应力）

满足剪应力要求。

（二）底板刚度验算

查《建筑结构静力计算手册》P153页

f max=(0.66×ql4)÷(100×EI)

其中E=8.5×103MPa=8.5×109Pa

I=6.67×10-7m4

q=2.625t/m=2.625×104N/m

l=0.3m

f max=(0.66×2.625×104×0.34)÷(100×8.5×109×6.67×10-7)

=2.48×10-4m=0.248mm＜[f]=1.5mm

故底板的刚度满足变形要求。

二、底板下横向方木的强度与刚度计算

（一）横向方木的强度验算

1、荷载取值

方木纵向间距为0.3m。

①当现浇砼h=1.05米时

q1=1.05×0.3×2.5=0.788t/m

②当浇注顶板砼完毕后

q2=26.78t/m×0.3m/20m=0.402t/m

③荷载取q1与q2之间最大值

q=q1=0.788t/m

2、跨度的取值

I25工字钢的间距为0.5米，取lp=0.5米

3、跨数的取值

单根方木的长度一般为4米，取n=4/0.75=5.33≈5跨；

但有的方木的长度不足4米，可能为一跨，取n=1跨，比取n=5跨计算更危险，故取n=1计算。

4、绘制计算简图

5、计算最大弯矩及剪力值

M max=1/8ql2=1/8×0.788×0.52=0.0247t-m

Q max=1/2ql=1/2×0.788×0.5=0.197t

6、正应力、剪应力验算

σ=M max÷W=0.0247÷(1/6×0.1×0.12)=148.2t/m2

=1.482MPa＜[σ]=8.0MPa

正应力满足要求。

τ=Q max S÷(Ib)

其中S=1/8×0.1×0.12=1.25×10-4m3

I=1/12×bh3=1/12×0.1×0.13=8.33×10-6m4

b=0.1m

τ=(0.197t×1.25×10-4) ÷(8.33×10-6×0.1)=29.6t/m2 =0.296MPa＜[τ]=1.3MPa（顺纹剪应力）

方木剪应力满足要求。

（二）方木的刚度验算

f max=5ql4÷(384EI)

其中E=9×103MPa=9×109Pa

I=8.33×10-6m4

q=0.788t/m=0.788×104N/m

l=0.5m

f max=(5×0.788×104×0.54)÷(384×9×109×8.33×10-6)

=8.56×10-5m=0.0854mm＜[L/400]=1.25mm

刚度满足要求。

三、I25工字钢的强度及刚度计算

（一）I25工字钢的强度验算

1、荷载取值

因底板铺设有横向方木，故考虑作用在I25工字钢上的荷载为梁体自重作用在投影面上的平均荷载。I25横桥向按间距0.5m布设，桥幅20m宽度内需41根。

q=26.78t/m÷41=0.66t/m

2、跨度的取值

贝雷梁临时墩间距为5米，取l P=5米。

3、跨数的取值

n=2跨。

4、计算简图

6、计算最大弯矩及最大剪力值

查《建筑静力结构计算手册》P150页

M max=0.125ql2=2.0625t-m

Q max=0.625ql=0.625×0.66×5=2.0625t

7、正应力及剪应力验算

σmax=M max÷W

查表I25的W=402cm3

M max=2.0625t-m=2.0625×105kg-cm

σmax =2.0625×105÷402=513kg/cm2＜[σ]=1700 kg/cm2正应力满足要求。

τmax=Q max S÷Ib

其中Q max=2.0625×103kg

I/S=21.6cm

b=0.8cm

τmax=2.0625×103÷(0.8×21.6)=119.4kg/cm2

＜[τ]=1000kg/cm2，剪应力满足要求。

（二）I25工字钢的刚度的验算

查《建筑静力结构计算手册》