IDK33+048.5框架桥支墩计算资料
框架涵洞支架模板计算书 (1)

支架模板计算书目录一、计算依据............................ 错误!未定义书签。
二、支架总体布置........................ 错误!未定义书签。
三、荷载计算 (1)四、结构验算 (2)五、侧模板检算 (7)六、地基检算 (10)碗扣式支架间距为60×60cm,立杆步距为90cm,横向每4排立杆设一道剪刀撑,剪刀撑与地面成45°~60°角,搭接长度不小于1m,且不少于两个转角扣件。
支架顶端设置顶托,顶托上按照支架纵向间距设置两根Φ48mm、壁厚3.5mm钢管作为横梁,横梁上布置10×10cm方木作为纵梁,纵梁横向桥方木中心间距20cm。
顶模板采用竹胶板,长2.44m,宽1.22m,厚15mm,边墙模板采用1.2x1.5m钢模。
三、荷载计算1、荷载组合(1) 模板及支架自重标准值G1k=0.5 kN/m2(2) 新浇筑混凝土自重标准值G2k,混凝土容重取25 kN/m3(3) 钢筋自重标准值G3k=1.5kN/m2(4) 新浇筑混凝土对侧面模板的压力标准值G4k(5) 施工人员和施工设备荷载标准值Q1k=2.5 kN/m2(6) 振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k水平模板取2 kN/m2;垂直模板取4 kN/m2(7) 倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值Q3k=2 kN/m2顶板模板以及支架等计算强度用(1)+(2)+(3)+(6)组合,荷载选用设计值;刚度用(1)+(2)+(3)组合,荷载选用标准值。
2、荷载系数荷载分项系数,永久荷载为1.2,可变荷载为1.4 四、结构验算取最不利截面进行验算取中孔16.5m 跨两孔箱涵计算,顶板厚度为135cm ,箱身正长10m 。
1、顶板位置顶板下支架横向间距60cm ,纵向间距60cm 顶板下混凝土面荷载:G 2k =1×1.35×25=33.75kN/m 2 荷载设计值:12321.2() 1.4k k k k q G G G Q =⨯+++⨯设=1.2×(0.5+33.75+1.5)+1.4×2=45.7kN/m 2荷载标准值:123k k k q G G G =++标=0.5+33.75+1.5=35.75kN/m 2①模板检算模板采用15mm 竹胶板,按(0.2+0.2+0.2)m 三跨连续梁计算。
大桥支架计算书(完整经典版)

大桥支架计算书目录1.编制依据............................................... - 1 -2.工程概况............................................... - 2 -3.现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求......................... - 2 -4.现浇箱梁支架验算....................................... - 3 -4.1荷载计算.......................................... - 3 -4.1.1荷载分析..................................... - 3 -4.1.2荷载组合..................................... - 4 -4.1.3荷载计算..................................... - 4 -4.2结构检算.......................................... - 6 -4.2.1腕扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算 ........... - 6 -4.2.2满堂支架整体抗倾覆验算...................... - 14 -4.2.3立杆底座和地基承载力计算.................... - 15 -4.2.4箱梁底模强度计算............................ - 17 -4.2.5模板底横向方木验算:........................ - 20 -4.2.6横向方木底纵向方木计算:.................... - 21 -西一大桥主梁现浇箱梁模板及满堂支架方案计算书1.编制依据1.1亚行贷款酒泉市城市环境综合治理项目的有关投标文件。
刚构T梁空心墩计算书

一、计算依据:1. 设计标准:(1) 设计荷载:公路-Ⅰ级 (2) 桥面宽度: 12m 2. 技术规范:(1) 中华人民共和国交通部部颁标准《公路工程技术标准》JTG B01-2003; (2) 中华人民共和国交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004; (3) 中华人民共和国交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004;二、本桥基本数据:上部结构:4x40连续-刚构T 梁 下部结构:空心墩、桩基础 温度荷载:温度(升)=25(C 0)温度(降)=23(C 0)设计风载:V 10=24.4(m/s)本桥空心墩尺寸(初步拟定):6x3m ; 壁厚0.6m三、施工阶段计算:注:本桥最高墩为左8号墩:墩高=40m ,进行裸墩施工阶段验算。
施工阶段荷载:(1) 架桥机荷载:前支点90t ,距桥墩中心56.5cm (考虑到施工误差:增加5cm ),则N=900 (KN);M=900×0.615=553.5 (KN.M)(2) 桥墩自重:21600(KN )(3) 风荷载: 基准高度Z =40×0.65=26(m )V d ==28.4 (m/s)施工阶段的设计风速:V sd =0.84×V d =25.8 (m/s )静阵风风速 V g =G v V sd =1.35×25.8=34.8 (m/s) F H = =0.5×1.25×34.82×0.9×6×40=163.7 (KN)N=0M=163.7×26=4256 (KN.M)16.01010264.24)10()(⨯=a s ZV n H g A C V 221ρ施工阶段荷载合计:N=900+18780+0=19680(KN) M=553.5+4256=4809.5 (KN.M) 1. 稳定性验算a 、墩身稳定性验算 Pcr =π2EI/L 02取L 0=2×40=80 (m) (按两端自由状态取值) E h =3.00x104 (Mpa) I h =11.39(m 4) P cr =5.26e 5 (KN) P j =19680 (KN)P cr /P j =26.75 --------------【稳定安全】成桥后,墩顶约束增强,L 0取值显著减小,墩身稳定性不再另行计算。
桥梁各种常规支架计算方法

桥梁各种常规支架计算方法(共64页)桥梁常规支架计算方法中铁某局某公司施工技术部2010 年9 月前言近年来,公司承建的桥梁项目不断增多,桥型也出现多样化。
目前在建难度较大的桥梁均不同程度使用了落地(悬空)支架来进行施工,比如:沪杭客专翁梅立交连续梁采用临时支墩、贝雷梁及小钢管多层组合支架进行现浇,厦蓉高速高尧I 号大桥 150m主跨的 0 号块、1 号块均采用了托架悬空浇筑,西平铁路1-80m 钢- 混凝土组合桁梁拟定采用落地支架原位拼装等等。
由于支架施工具有普遍性,公司施工技术部根据以往桥梁施工特点编写了本手册,主要对比较常规的几种桥梁支架形式的计算方法进行介绍。
计算过程中个别数值(参数)或分析方法可能存在一定的理解偏差甚至错误,但其计算思路是可以参考和借鉴的。
本手册共分十个部分,主要内容包括:桥梁支架计算依据和荷载计算、箱梁模板设计计算、小钢管满堂支架计算、临时墩(贝雷梁)组合支架计算、预留孔穿销法计算、抱箍设计计算、预埋牛腿悬空支架计算、托架设计计算、简支托梁设计计算、附件。
附件 1、2 表中介绍了支架立杆、分配梁常用材料的力学参数,对手册章节进行了补充;附件 3 介绍了预应力张拉引伸量的计算方法,特别是针对非对称预应力张拉的伸长值计算。
目录21 支架在桥梁施工的用途 (6)2 支架计算依据和荷载计算 (7)2.1 设计计算依据 (7)2.2 施工荷载计算及其传递 (7)2.2.1 侧模荷载 (7)2.2.2 底模荷载 (8)2.2.3 横向分配梁 (8)2.2.4 纵梁 (8)2.2.5 立杆(临时墩) (8)2.2.6 地基荷载为立杆(临时墩)下传集中荷载。
(9)2.3 材料及其力学的性能 (9)2.3.1 竹( 木) 胶板 (9)2.3.2 热(冷)轧钢板 (9)2.3.3 焊缝 (9)2.3.4 连接螺栓 (10)2.3.5 模板拉杆 (10)2.3.6 方木 (10)2.3.7 热轧普通型钢 (10)2.3.8 地基或临时墩扩大基础(桩基础) (11)2.3.9 相关建议 (11)2.4 贝雷梁 (11)2.4.1 国产贝雷梁简介 (11)2.4.2 桁架片力学性质 (12)2.4.3 桁架片组合成贝雷梁的力学性能 (12)2.4.4 桁架容许内力 (12)3 箱梁模板设计计算 (12)3.1 箱梁侧模 (12)3.1.1 侧模面板计算 (13)3.1.2 竖向次楞计算 (13)3.1.3 水平主楞(横向背肋)计算 (14)3.1.4 对拉杆计算 (15)3.2 箱梁底模 (15)3.2.1 底模面板计算 (16)3.3.2 底模次楞(横向分配梁)计算 (16)3.2.3 底模主楞(纵梁)计算 (17)4 满堂支架计算 (17)4.1 立杆及底托 (18)4.1.1 立杆强度及稳定性(通过模板下传荷载) (18)4.1.2 立杆强度及稳定性(依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》) (18)4.1.3 立杆压缩变形 (19)4.1.4 底托检算 (19)4.2 地基承载力 (20)32.5 支架总体弹性沉降值 (21)5 临时墩(贝雷梁)组合支架 (21)2.2.7 荷载计算 (21)2.3.10 箱梁断面划分区间 (21)2.3.11 荷载计算(顺桥方向) (21)2.2.8 纵梁设计检算 (22)2.4.5 单片贝雷桁架片荷载 (22)2.4.6 贝雷桁架检算 (22)2.4.7 计算补充说明 (22)2.2.9 横梁检算 (23)3.3 横梁的荷载 (23)3.4 横梁选材和计算 (23)2.2.10 支墩稳定性 (23)3.1.5 强度验算 (23)3.1.6 稳定验算 (24)3.1.7 局部稳定验算 (24)3.1.8 支墩计算的补充说明 (24)2.2.11 混凝土基础及地基 (25)3.2.2 地基计算 (25)3.2.3 混凝土基础 (25)6 悬空支架 - 预留孔穿销法 (26)3.3.3 盖梁底模支撑纵、横梁的计算 (26)3.2.4 施工荷载计算 (26)3.2.5 纵向分配梁计算 (26)3.2.6 横梁计算 (27)3.3.4 销轴计算 (27)4.3 销轴抗弯计算 (28)4.4 销轴抗剪计算 (28)4.5 合成应力 (28)3.3.5 墩身混凝土局部受压计算 (28)7 悬空支架 - 抱箍法 (28)4.1.5 螺栓直径的选择 (29)4.1.6 螺栓孔距及抱箍高度的确定 (29)4.1.7 抱箍耳板宽度的确定 (29)4.1.8 抱箍板厚的确定 (29)7.4.1 从截面受拉方面考虑 (29)7.4.2 从截面受剪方面考虑 (29)4.1.9 抱箍耳板厚度确定 (30)4.1.10 连接板焊缝计算 (30)8 悬空支架 - 预设牛腿法 (30)8.1 牛腿设计计算 (31)42.6 焊缝连接计算 (31)2.7 预埋钢筋计算 (31)2.2.12 预埋筋承载力计算 (31)2.2.13 预埋筋锚固长度的计算 (31)2.8 预埋钢板厚度的计算 (31)9 悬空支架 - 三角托架 (31)2.3.12 三角托架及其使用材料 (31)2.4.8 纵向分配梁 (32)2.4.9 主横梁 (32)2.4.10 落梁楔块 (32)2.4.11 三角托架 (32)2.4.12 预埋牛腿 (32)2.3.13 施工荷载的计算 (34)3.5 混凝土荷载 (34)3.6 模板荷载 (34)3.7 内外模桁架或支架 (34)3.8 临时荷载 (34)2.3.14 纵向分配梁计算 (34)3.1.9 箱梁腹板位置纵向分配梁 (34)3.1.10 箱梁底板位置纵向分配梁计算 (35)3.1.11 翼板下面纵向分配梁 (35)2.3.15 主横梁计算 (35)3.2.4 中间位置主横梁检算 (35)3.2.5 靠近墩身位置主横梁检算 (36)2.3.16 砂桶计算 (36)2.3.17 托架计算 (36)3.3.6 托架水平撑 (37)3.3.7 托架斜撑 (37)3.3.8 水平撑牛腿 (37)3.3.9 斜撑牛腿 (37)10 悬空支架- 简支托梁 (38)3.2.7 简支托梁及其使用材料 (38)4.6 横向分配梁 (38)4.7 简支纵梁 (38)4.8 落梁楔块 (38)3.2.8 横向分配梁计算 (39)3.2.9 纵梁计算 (39)3.2.10 横向托梁 (39)3.2.11 牛腿检算 (39)11 补充说明 (40)附表一:支架施工常用的立杆(临时支墩)材料 (41)附表二:支架施工常用的分配梁(横纵梁)材料 (42)5附件三:预应力筋单双向张拉(非对称)的伸长值计算 (44)1 张拉伸长值的重要性 (44)2 后张法预应力筋理论伸长值计算公式说明 (44)2.1 预应力筋伸长值计算的分段原则 (44)2.2 AB 段截面拉力、截面平均拉力和伸长值 (44)2.2.14 CD 段截面平均拉力和伸长值 (45)2.2.15 预应力筋张拉施工总伸长值计算 (45)3 对不同张拉方式伸长值计算实例 (45)2.3.18 单向张拉实例 (46)2.3.19 双向张拉实例 (46)4 理论伸长值与设计图纸数值偏差的原因 (48)5 理论伸长值与实际伸长值偏差的原因 (48)6 伸长值计算补充说明 (48)1 支架在桥梁施工的用途支架在桥梁的施工方面有着比较广泛的作用,可以作为现浇梁、盖梁施工的主6要承力结构,墩身施工的工作平台,内模的横(竖)向支撑系统,施工人员下上的通行斜道,材料、机具运输的吊装设施等等。
支架体系及临时支墩计算书

⽀架体系及临时⽀墩计算书跨牤⽜河32.6+48+32.6m 连续梁⽀架体系及临时⽀墩计算书⼀、0#块⽀架体系检算 1.⽀架设计0#块采⽤φ48mmWDJ 碗扣型多功能钢管脚⼿架搭设满堂⽀架现浇,⽀架直接⽀承于承台顶⾯。
⽴杆配置可调底座,⽴杆横桥向间距:翼缘板下为(4×90+60)cm 、腹板下为(4×30)cm 、底板下为(5×60)cm ,⽴杆顺桥向间距为(17×60)cm 。
横杆步距全为120cm 。
顶杆配置顶托,顶托上设10×12cm 纵向分配⽅⽊,其上设10×10cm 横向分配⽅⽊,横向⽅⽊间距30cm (腹板下为20cm )。
具体布置见《跨牤⽜河连续梁0#⽀架布置图》。
底模采⽤胶合板,侧模、翼缘板采⽤挂篮模板,内模(横隔板模板划定为内模)采⽤组合钢模板,堵头模板采⽤⾃制⼤块钢模板。
外模⼤楞采⽤[10槽钢对⼝焊接⽽成,间距80cm 。
内模⼤楞采⽤10×10cm ⽅⽊,间距80cm ;横隔板内模⼤楞间距控制在50cm 左右,拉杆采⽤φ20精轧螺纹钢筋。
主要检算翼缘模板、底模板及横向分配⽅⽊、侧模板及背⽅、纵向分配⽅⽊、⽴杆的强度稳定性。
2.荷载情况模板计算荷载包括:模板及⽀架⾃重;新浇砼⾃重(含钢筋重量);施⼯⼈员及施⼯设备荷载;新浇砼对模板侧压⼒、倾倒砼时产⽣的荷载及振捣产⽣的荷载。
模板、⽀架等⾃重:21/2m KN q =;新浇钢筋砼⾃重:32/26m KN q =;施⼯⼈员及运输机具荷载: 23/5.2m KN q = 新浇砼对模板产⽣的侧压⼒按2121022.0υββγt p =和H p γ=计算,取⼆式中的较⼩值。
倾倒混凝⼟时产⽣的竖向荷载:24/0.2m KN q =;振捣混凝⼟时产⽣的竖向荷载: 25/0.2m KN q =;振捣荷载,对垂直⾯每平⽅⽶按KPa 0.4计算;3.模板⾯板检算⾯板检算取翼缘板根部及最⼤截⾯箱梁腹板对应处底板模板。
桥跨式支架计算书资料
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桥跨式支架计算书一、荷载计算根据箱梁的标准横断面图,可以计算出断面面积为18.124-4.524-4.516=9.084m2。
则箱梁自重荷载为9.084×26=236.184 KN/m。
根据钢平台及支架计算书,上部支架、模板、贝雷自重荷载:144 KN/m。
施工人员及机具产生的纵向均布荷载:24 KN/m。
砼浇筑产生的荷载:95 KN/m。
砼振捣产生的荷载:32 KN/m。
则计算均布荷载为q=236.184+144+24+95+32=531.184 KN/m。
二、跨式支架布置我项目部从设计院中借阅到XX路旧桥的相关图纸,查阅到旧桥基础为Φ1200钻孔灌注桩,嵌岩桩,桩基坐在中风化层。
因此跨式支架设计尽量对准旧桥桩基位置。
根据城市道路一条标准车道宽度为3.75米,桥下通车净空5米的标准,考虑到该桥重型车辆通行较多,经过调整确定桥下通车净空高度不小于5.5米,宽度不小4米,人行道高度不小于2米。
根据这一要求我项目部暂拟定跨式支架结构如下图所示。
AA下面对拟定结构进行验算。
三、结构验算1、H60型钢验算按照简支梁计算,跨径l=6.1米。
H60型钢的截面抵抗矩为W60=2610cm3,截面惯性矩为I60=78200cm4。
M max=ql2/8=531.184×6.12/8=2470.67kN·m;[σw]=M max/nW60,145=2470.67/(n×2610),n≈7。
为对应上部支架间距,顶部H60型钢也按照0.9米间距布置。
则在箱梁底板部分布置7÷0.9≈9根H60型钢,两侧悬臂下各布置4÷0.9≈5根H60型钢。
满足强度计算要求。
f=(5ql4)/(384E·n·I60)=(5×531.184×6.14)/(384×2.1×105×7×78200)=0.008m<l/400=0.015m满足挠度要求。
临时支墩、型钢支架及模板设计计算书
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临时墩、型钢支架及模板设计计算一、标准段箱梁支架设计方案:按标准段箱梁30m跨径重量作临时支墩型钢支架设计荷载标准,详细布置请参照《支墩及钢支架布置图》,横向采用贝雷片组拼成临时墩,纵向采用8组I28b和9组I36b工字钢连接成为纵梁;A、F两组临时墩直接支撑在承台上,B、C、D、E四组临时墩支撑在经处理的扩大基础上,基础采用砂垫层处理,改善地基承载力,达到箱梁施工的荷载要求。
本设计计算结构强度验算采用容许应力计算,不考虑荷载分项系数,但按有关规定钢材容许应力按临时性结构提高系数为1.25,即A3钢材弯曲容许应力〔σw〕=145×1.25=181Mpa,抗压轴向容许应力〔σ〕=140×1.25=175 Mpa,抗剪容许应力〔τ〕=85×1.25=106 Mpa进行验算。
结构刚度验算,荷载乘以相应的分项系数,进行荷载组合。
二、支架结构设计验算:1、标准段箱梁的荷载重量计算:(1)、箱梁砼重量:每跨现浇砼305m3,砼容重26KN/m3,则箱梁砼重量:g1=305×26 KN/m3=7930KN。
(2)、底模所用钢材重量:钢板重量:S=30×7.3=219m2,重量:219×0.006×78500N/m3=103KN ;8#槽钢重量:23×30×80.4N/m=55.5KN;12#槽钢重量:40×7.3×123.1N/m=36KN;底模总重量g2=103+55.5+36=194.5KN。
(3)、侧模重量及斜向支撑(两侧翼缘共重):6mm钢板面积:S=2×(1.5+3.9)×30=324m2;重量:324×0.006×78500N/m3=152.6KN;8#槽钢(侧模横向大肋间距40 cm):16根;16×30×2×80.4N/m=77.2KN。
桥墩模板及支架的设计与计算
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桥墩模板及支架的设计与计算一、计算说明广州新客站站房桥的桥墩根据双线和单线轨道梁分别设计为二类型结构,其中每类结构又因站房出站层的观赏作用分别设计的截面形状为长方形和椭圆形两种形状,且墩帽1m 下均为流线喇叭状,故也可称其为“花瓶”型。
又因为桥墩的美观要求,支模时不得采用对拉螺栓。
故根据混凝土的侧压力和无螺栓支模,特作如下设计。
二、模板设计与计算1、材料选择及要求。
①采用“U ”形(含喇叭形:正立面流线长6m 至上口,侧立面流线长2m 至上口); ②模板尺寸:共分七段,高分别为2.1m 、2m 、1m ;宽分别为12b ×2+侧面宽(+9.10m 上的两段,“U ”形模宽为±0.00m 处的12b ×2+侧面宽,正面两边中间添加一块宽2.9m 的矩形模)。
图1正立图(a)侧立图(b)③考虑长方形四角的45o直边转化成流线型,故横肋采用14mm及12mm厚×100mm高的扁钢,主要用于拐角定型。
14mm厚扁钢均用于模板上下接口边,而12mm厚扁钢均用于模板内横肋,间距400mm。
④竖肋采用[10槽钢,间距400mm。
⑤横面板采用6mm厚钢板。
⑥要求竖横肋间距的焊缝饱满,肋与横面板的焊接牢固可靠。
2、模板分段(块)简图(图1.a,b)3、设计计算。
考虑混凝土掺减水剂,故K=1.2;并考虑流线形侧模的压力最大。
则:①荷载组合:a.使用内部振捣器,浇筑速度在1m/h内,其算式Pm=K•γ•h设广州市的平均气温为28℃,则1=0.036>0.03528=1.53+3.8×0.036=1.67h=1.53+3.8vT所以Pm1=1.2×24×1.67=48.1KPavb.泵送混凝土时,其计算式Pm=4.6•14Pm2=4.6×141.67=5.23KPac.流线形模板外倾α>55o,则Pm=K•r•h,但考虑浇筑2m以上时,已过去2小时,底层混凝土已初凝,侧压力减弱或消失,故仅取h=2.5m计算:Pm3=1.2×24×2.5=72KPad.倾倒混凝土的压力: 4KPa由以上c条就不考虑a条,故Pm max=5.23+72+4=81.23KPa②不考虑荷载效应组合,统一按1.3倍安全系数:Pm max =81.23×1.3=105.6KPa③“U”型模结构简图:(图2)图2④结构计算图式横面板:按支承于相邻四周横、竖肋之上受均布荷载的板,见图3.a,当L1L2>2时,为单向板(简支板)当L1L2<2时,为双向板(四边简支)竖、横肋:简化为支承在相邻竖肋上的受均布荷载的简支梁,见图3.b;⑤横面板计算:已知Pm max=81.23KPa计算跨径:Ly=400mm=40cmLz=400mm=40cm则40/40=1按Mx值最大考虑,计算跨径L0=40cm板宽取0.4m计,则:q=81.23×0.4=32.49KN/mMmax=0.0368×32.49×0.42=0.191KN•mW=16•b•h2=16×40×0.62=2.4cm3σmax=MmaxW=0.191/2.4×10-3=79.58MPa<[σw]=181MPafmax=4128EIqL=32.49×404/128×2.1×106×(40×0.63÷12)=0.258cm=2.58mm<3mmq=32.49KN/mab图3满足要求。
桥梁工程高墩盖梁施工托架计算书-secret

××××高速XX 合同段绘图计算:年月日××××高速XX合同段桥梁工程高墩盖梁施工托架计算书1 工程概况××××高速公路×合同段石坑大桥和雷公车大桥全长分别为164.55m、188m,跨度均为6跨,上部结构分别采用25m和30mT梁,桥墩下部结构均采用双柱式桥墩,墩柱直径为φ1.50m、φ1。
60m、1。
40m几种.墩柱高在12。
0m~32.0m不等,双柱间距为7.20m、6.80m,盖梁截面尺寸为1。
3×1.9m、1.4×1.8m,盖梁砼强度均为C30,盖梁砼方量约为26。
3 m3,26。
8 m3,29.8m3(按30m3计算).2 施工托架的确定由于两桥桥经过农田、山堑、山沟,而且大部分墩柱比较高,受征地范围和地形的影响,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,进行了施工方案的优化,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0。
53m处采用内径为φ80钢筒埋置在墩柱钢筋上,拆模后形成预留孔洞,然后插入φ75钢销,两端各伸出40cm 作为工字梁的支承牛腿。
在牛腿上架设I 36b 工字钢,然后上铺盖梁支承平台。
详见图1~图3。
3 托架受力分析现以石坑大桥4#墩盖梁及砼方量为30方的雷公车大桥某盖梁为例,进行计算分析,盖梁受力模式见图4.3.1 荷载计算 210.5 210.5 图4:盖梁受力模q 图3:牛腿大样图图1:盖梁施工平台正面图图2:盖梁施工平台侧面图 图2:盖梁施工平台平面图图3:盖梁施工平台侧面图 图2:盖梁施工平台平面图施工荷载包括: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。
墩柱钢管支架计算书

钢管支架计算书###长江大桥主跨为216.5+464+216.5m双塔双索面半漂浮体系共轨两用斜拉桥,上层公路、下层轻轨。
在距离梁端60.50m的位置处设置两个永久辅助墩,大桥设置辅助墩后,结构体系可进一步分为60.5+156+464+156+60.5m五跨连续钢桁架梁斜拉桥。
引桥采用预应力连续箱梁。
###长江大桥设计为双层桥面,上层公路,下层预留轻轨。
因此,交界墩及引桥下部结构需同时考虑上部公路桥梁的需要和下部轨道交通的需要,结构造型复杂,为美观起见,在公路和轨道平面线形基本重合段采用双层门式框架结构桥墩。
为满足受力需求,在上下横梁及墩柱的外侧配置一定数量的预应力钢束。
墩身尺寸根据墩的受力状况采用不同的尺寸,见图2-2。
图2-3。
墩柱设计为异形墩柱,桥墩分为四种截面类型, 3m×2.2m,3m ×2.6, 3.5m×2.5m,3.0m×2.0m。
四种类型墩柱四角均为半径60cm 的圆形倒角。
工程量总计C45混凝土约2万立方米,钢筋5000吨,φs15.2钢绞线350t。
本计算书主要涉及三种结构的受力计算:墩柱下横梁、墩柱盖梁及第七联箱梁受力计算,受力计算均按最不利位置进行验算。
钢管支架主要有钢管桩、贝雷梁及型钢分配梁构成。
钢管桩上布置有横向双56工字钢(其中下横梁及上横梁上铺设双40工字钢)、56工字钢上铺设纵向贝雷梁(贝雷梁按箱梁腹板位置进行相应的铺设)、贝雷梁上再铺设横梁25工字钢(工字钢间距0.6m),25工字钢上再铺设纵向的15×15cm木方(木方间距0.3m)。
一、计算参数1、钢材密度取7.85t/m3,钢材弹性模量E=2.1x105Mpa,泊松比取0.3。
2、Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值[f]=215Mpa,抗剪强度设计值[fv]=125Mpa;Q345钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值[f]=310Mpa,抗剪强度设计值[fv]=180Mpa;贝雷片允许弯矩[M0]=975KN.m。
支墩计算
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云南省巧家县第一中学学生宿舍建设项目支墩计算书ZD-1计算书正截面双向弯曲承载力计算书构件名称:ZD-11 已知条件柱截面宽度b=1000mm,截面高度h=1000mm,纵向钢筋合力点至截面近边缘距离as=35mm,X 方向计算长度l0x=400mm,Y方向计算长度l0y=400mm,混凝土强度等级C40,纵向钢筋强度设计值fy=360MPa,2级抗震,地震组合,截面设计轴压力N=6320kN,截面绕水平X轴的矢量弯矩Mx=1530kN·m,另端设计弯矩Mxa=1530kN·m,截面绕竖向Y轴的矢量弯矩My=1530kN·m,另端设计弯矩Mya=1530kN·m,计算配筋面积。
2 配筋计算构件截面特性计算A=1000000mm2, Ix=83333332992.0mm4, Iy=83333332992.0mm4 ix=288.7mm, iy=288.7mm查混混凝土规范表4.1.4可知fc=19.1MPa由混凝土规范6.2.6条可知α1=1.0 β1=0.8由混凝土规范公式(6.2.1-5)可知混凝土极限压应变εcu=0.0033由混凝土规范表4.2.5可得钢筋弹性模量Es=200000MPa相对界限受压区高度ξb=0.518查混凝土规范表11.1.6可知截面承载力抗震调整系数γRE=0.80根据混凝土规范6.2.3条,判断是否需要考虑轴压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩绕X轴方向N/(fcA)=6320000/(19.1×1000000)=0.33 ≤ 0.9M1/M2=1530/1530=1.00 > 0.9lc/i=400/288.7=1.4 ≤ 34-12(M1/M2)=34-12×(1530/1530)=22 需要考虑轴压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩影响根据混凝土规范6.2.4条考虑二阶效应,Cm=1.00,ηns=1,Cmηns=1CmηnsMx=1×1530=1530.66偏心距e0=1530659712/6320000=242.19mm根据混凝土规范6.2.5条可知附加偏心距eax=33.33mm初始偏心距eix=e0x+eax=242.19+33.33=275.53mm绕Y轴方向M1/M2=1530/1530=1.00 > 0.9lc/i=400/288.7=1.4 ≤ 34-12(M1/M2)=34-12×(1530/1530)=22 需要考虑轴压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩影响根据混凝土规范6.2.4条考虑二阶效应,Cm=1.00,ηns=1,Cmηns=1CmηnsMy=1×1530=1530.66偏心距e0=1530659712/6320000=242.19mm根据混凝土规范6.2.5条可知附加偏心距eay=33.33mm初始偏心距eiy=e0y+eay=242.19+33.33=275.53mm按照混凝土规范附录E的方法可求得单根角筋面积Asc=380.10mm2上侧钢筋根数、钢筋面积Nx=4Asx=1507.65mm2左侧钢筋根数、钢筋面积Ny=4Asy=1507.65mm2全截面钢筋面积A's=7551mm2框架柱斜截面受剪承载力计算书1 已知条件柱截面宽度b=1000mm,高度h=1000mm,纵向钢筋合力点至截面近边缘距离as=35mm,箍筋间距s=100mm,混凝土强度等级C40,箍筋设计强度fyv=360MPa,2级抗震,地震组合,水平剪力设计值Vx=439kN,竖向剪力设计值Vy=444kN,轴压力设计值N=6320kN,求所需钢筋面积。
框架墩盖梁支架计算

郑机城际铁路跨石武客专框架墩盖梁支架设计计算一、工程概况1.设计简介-DYK17+448.7 处上跨石武客专,及石武客专交角约为 9。
×××3。
2.框架墩盖梁施工支架方案概述框架墩盖梁采用支架法施工。
盖梁支架根底利用正式构造的承台,承重立柱采用双肢格构式钢管柱,承重纵梁采用贝雷梁。
钢管柱布置在框架墩墩身两侧,及石武客专线路平行,距离石武客专梁体外边缘 0.5m,钢管柱高 19.7m,在 7.8m、12.8m、17.8m 处各设一道[16 槽钢及墩身抱箍连接,钢管柱两分肢间距 4.6m,分肢钢管采用Ф618×16mm的钢管,格构柱缀材采用∠125×8mm等边角钢。
钢管柱及承台采用事先预埋的钢板焊接连接,承台预埋90×90cm厚 2cm 钢板。
钢管柱顶并排放三组[3703]横梁〔两[40 槽钢背靠背用螺栓连接〕,[3703]横梁上放砂箱,砂箱上放贝雷梁纵梁。
贝雷梁沿盖梁轴线方向放在盖梁正下方,共 12 组,每组贝雷梁长 m。
贝雷梁每间隔 3m 用一道[10 槽钢上下横向连成一个整体。
贝雷梁顶垂直盖梁轴线方向放置长 6m 的[903]横梁。
[903]横梁放在贝雷梁直腹杆正上方,间距 1.5m。
[903]横梁及贝雷梁上弦杆采用φ20的螺栓连接在一起。
[903]横梁顶部铺设15×15cm纵向方木,间距 30cm,纵向方木上铺 10 ×10cm横向方木,间距 30cm。
方木上铺竹胶板作为底模,一次浇筑成型。
贝雷梁底距离石武客专轨顶最小距离为 5.31m,满足轨道车通过的净空要求。
二、上部荷载计算1.盖梁钢筋混凝土自重:2.振捣砼时产生的荷载:3.倾倒砼时产生的荷载:4.人工及施工机械荷载:2.5⨯3⨯15⨯ 26 = 2925KN 3⨯15⨯ 2.0 = 90KN3⨯15⨯ 2.0 = 90KN3⨯15⨯1.0 = 45KN总荷载:Q = 2925⨯1.2 + (90 + 90 + 45) ⨯1.4 = 3825KN三、底模板及方木受力计算×2.4m,E = 7500MPa ,[σ]= 60MPa ,底模支撑方木采用10×10cm方木, 方木间距 30cm。
引桥支墩贝雷支架计算书10页word文档

引桥支墩贝雷支架计算书一、箱梁支架设计概况引桥为3×45m连续箱梁。
引桥箱梁支架第一、二跨根据地形采用满堂钢管支架,第三跨采用分别在6#塔下横梁处引桥支墩、7#墩墩柱壁预埋钢牛腿与在跨中搭设2列3排钢管立柱(D630mm、δ10mm)支墩共同支撑贝雷桁架纵梁构成整体浇筑平台,再在浇筑平台上搭设钢管支架调平层(D48mm,δ3.5mm)支模现浇。
第三跨净跨径为41.34m,混凝土设计方量为411.88m3,梁高2.7m,顶板、底板、腹板厚度从支墩至跨中分别由75cm突变到30cm、85cm突变到27cm、250cm突变到50cm。
对第三跨,在墩柱施工时,即按照设计要求,在接近墩顶适当位置预置钢牛腿预埋件。
在搭设支架时,将墩柱两侧采用精扎螺纹粗钢筋对拉钢牛腿。
在浇筑墩身同时,在适当位置对钢管立柱基础进行处理,后在基础上搭设钢管立柱,按照设计精确定出顶面标高,钢管立柱(D630mm、δ10mm) 2列3排共6根(纵桥向路线前进方向间距布置为:12.57m+16m+12.57m;横桥向间距为3m),钢管立柱节段长度根据市场销售及运输能力确定,节间采用法兰盘并螺栓连接。
为满足稳定要求,横向采用10槽钢制作成桁架与贝雷桁架形式将各钢管立柱连接成为整体,原则上每10m布置一道。
钢牛腿与钢管立柱顶部横桥向分配梁采用经过特殊工艺处理后的工字钢组拼,根据施工需要,钢牛腿与钢管立柱顶部每片分配梁分别由2工40a、2工63c组拼而成,分配梁上布置18排贝雷桁架,每排由13片贝雷标准节和1片2.1m异型节段组成,共234片贝雷标准节和18片异型节段组成。
贝雷梁布置时,在箱梁每侧腹板底部布置6排贝雷梁,底板部分布置2组3排贝雷梁,共18排。
为保证箱梁砼整体性,箱梁砼的浇筑在立面内按底→腹→顶、翼板顺序分层浇筑。
二、贝雷梁支架整体受力计算共计18排贝雷梁,每排由13片贝雷标准节和1片2.1m 异型节段组成,共234片贝雷标准节和18片异型节段组成。
框架桥盘扣式支撑架计算书
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新建铁路黄冈至黄梅铁路框架桥承插型盘扣式钢管支架架验算1. 工程简介漕河四路框架中桥、漕河一路框架中桥、体育路框架中桥、钢筋混凝土框架小桥均位于蕲春县横车镇境内。
本桥段属于丘陵地段,地势稍有起伏,小山丘较多,山上植被发育良好,集中分布农舍,零星分布水塘:谷地地势平坦,多辟为农田,局部低洼处受天气影响有少量积水,周围水塘分布较多。
四座框架中桥均位于蕲春南站范围内,标准断面如下:图1.框架桥标准断面图2. 现浇支架结构形式、主要特点盘扣式钢管支撑架纵向间距90cm;横桥向间距120cm,支架主楞采用L-150铝梁,次楞采用50x100方木;支架横杆层距580cm;支架架体四周外立面向内的第一跨每层均设置竖向斜杆,底层及顶层均设置竖向斜杆,顶底各设置一道扣件式水平剪刀撑。
3. 工程地质条件岩土施工工程分级及地基基本承载力四座涵洞的地质情况相同,如下:(1)2-3 Q4al+pl淤泥质黏土:软塑,σ0=80kPa,土(2)3-1 Q4al+pl粉质黏土:软塑,σ0=120kPa Ⅱ,土(3)8-2 Q4al+pl中砂:饱和、稍密,σ0=150kPa I,土(4)3-2 Q4al+pl粉质黏土:硬塑,σ0=160kPa Ⅱ,土(5)9-3 Q4al+pl粗砂:饱和、中密,σ0=250kPa Ⅱ,砂砾石4. 临时支架设计资料4.1 设计依据规范和标准(1)《铁路混凝土工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号)(2)《铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程》(TB 10110-2011)(3)《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》(JGJ 231-2010)(4)《建筑施工临时支撑结构技术规范》(JGJ300-2013)(5)《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008(6)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)(7)其他有关规范、规程和标准。
4.2 材料(1) A类承插式脚手架:(2) D48X3.5钢管脚手架(3) L-150铝合金梁弹性模量:E-70100MPA惯性矩:I=6035000mm4容许弯应力[σ]=200MPa(4)竹胶板MZJA65型竹胶板弹性模量E=6000MPa(取小值)MZJA65型竹胶板容许弯应力[σ]=50MPa竹胶板容重为:880kg/m3(取大值)(5)落叶松落叶松容许弯应力[σ]=12MPa落叶松弹性模量:E=11000MPa落叶松的密度为:610kg/m3注:竹胶板和落叶松的参数均取值经验值,现场需根据实际参数调整主要材料设计指标4.3 计算荷载⑴作用于支架的新浇注梁体重力(混凝土容重为26.5KN/m3)代号①⑵支架结构自重(钢材容重78.5KN/m3)代号②⑶施工人员、材料、机具荷载( 3.0KN/m2)代号③4.4 计算工况5. 结构计算及成果1. 胶板(厚度15mm )顶板混凝土厚度为1.2m 。
主桥临时支墩强度及稳定性计算_secret

xx市xx立交桥工程主线桥M临时支墩强度及稳定性计算一、计算说明及计算荷载。
设计时以荷载最大的右幅为计算荷载,为保证支墩的稳定和承受面积,拟采用4根Φ50cm的钢管进行支撑,壁厚根据验算确定;由于临时支墩在施工时基本不受力,故不考虑施工荷载,取1.1的安全系数。
计算荷载(梁重):405.5m3×2.6t/ m3×1.1=1160.0t则,单根立柱上的承重荷载:P=1160t/4=290.0t;二、强度及稳定性计算:取四种不同的材料进行检算:第一种:1、若采用Φ50cm钢管,壁厚δ=16mm,则:截面积A=π/4×(R2-r2)=(502-46.82)=243.3cm2;采用A3钢:[б]=170MPa;则,允许轴向压力:[N]=243.3×1.7t=413.6t>290t;2、稳定性计算:柱长按6米估算压杆稳定性,支墩下端支撑在承台上,上端连接在墩柱上并与箱梁连接,计算稳定性时,按上、下端铰接进行计算。
①计算截面惯性矩:I=π/4(R4-r4)=π/4(2504-2344)=713.2×106mm4;②确定压杆柔度值:惯性半径:i=√I/A = √(713.2×106)/(243.3×102)=171.2mm;按两端铰接计算:λ=(μ×L)/i=1×6×103/171.2=35;③计算稳定容许应力:根据柔度λ=35,查表得:稳定折减系数ψ=0.939,得压杆的稳定容许应力为:[б]st=ψ[б]=0.939×170=159.6 MPa;则,稳定容许轴压力[N]st=159.6×243.3=388t>290t;可以使用。
第二种:1、若采用Φ50cm钢管,壁厚δ=14mm,则:截面积A=π/4×(R2-r2)=(502-47.22)=213.7cm2;采用A3钢:[б]=170MPa;则,允许轴向压力:[N]=213.7×1.7t=363.3t>290t;2、稳定性计算:柱长按6米估算压杆稳定性,支墩下端支撑在承台上,上端连接在墩柱上并与箱梁连接,计算稳定性时,按上、下端铰接进行计算。
框构桥碗扣支架计算书【范本模板】
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新建铁路沈阳南站工程小羊安1号框构中桥16。
3+24+16。
3m钢筋混凝土框构桥现浇施工碗扣支架计算书计算:赵庭复核:张帅目录一. 工程简介 (1)二。
编制依据 (1)三。
施工方案 (1)四。
支架强度、刚度、稳定性计算 (2)(一)碗扣架参数 (2)(二)碗扣架计算 (4)1 荷载计算 (4)2 计算公式 (5)3 荷载计算结果 (6)4 组合风荷载情况下支架强度计算 (6)5 刚度计算 (10)6 屈服强度计算 (10)7 稳定性计算 (10)(三)模板计算 (11)(四)横向方木计算 (11)1。
横向方木强度计算: (11)2. 横向方木挠度计算 (12)(五)纵向方木计算 (12)1。
纵向方木强度计算: (12)2。
纵向方木挠度计算 (12)五. 设置剪刀撑 (13)六. 施工注意事项 (13)(一)支架预压 (13)(二)混凝土浇筑 (14)(三)其他注意事项 (14)一。
工程简介本工程为新建铁路沈阳南站工程-小羊安1号中桥,桥梁采用钢筋混凝土连续框构桥结构,跨度为16.3+24+16。
3m,跨中梁厚1。
20m,梗肋根部梁厚1。
9m,梗肋高度变化段长度为2.5m.框构侧墙及中墙高度按照8。
0m计,侧墙及中墙厚1。
20m。
二。
编制依据本桥拟采用碗扣支架施工方案的编制依据为:(1)铁道第三勘察设计院集团有限公司提供的《小羊安1号中桥》施工图(图号:沈阳南站施桥-07A);(2)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-2001);(3)《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001);(4)《铁路桥涵施工规范》(TB10203—2002/J162-2002);(5)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99);(6)《混凝土结构设计规范》GB50010-2002;(7)《钢结构设计规范》(GB 50017-2003);三。
施工方案本桥拟采用满堂碗扣式支架。
跨中部分支架竖杆顺桥向间距为0.9m,横桥向间距为0.6m;梗肋部分支架采用顺桥向间距为0.6m,横桥向间距为0。
管道支墩结构计算表格

叉管
渐缩 管轴 推力
土壤等 效内摩 擦角
支墩后背 支墩底在 处的土壤 设计地面
重度 以下深度
墩顶在设 计地面以 下深度
地面高 程
管中心 高程
管顶埋深
R
P
φ
γs
h2
h1
Z
h
H1
KN KN (°) KN/m3
m
m
m
m
m
0
17
16
3.2
1.7 45.16 43.84 1.00017 Nhomakorabea16
1.8
0.3 70.65 69.60 0.80
0
17
16
0.7
-0.2 72.34 72.09 0.00
0
17
16
2.7
0.3
0.00 52.16 0.70
0.117 17
16
1.67
0.87 45.16 43.84 1.07
0.142 17
16
1.67
0.87 45.16 43.84 1.07
0
28
16
3.2
2.7 45.16 43.84 1.00
1.2
235.5 25 101.94
S0+249 500
1.2
235.5 11.25 46.166
T0+312 1400
0
1
1538.6
1538.6
A0+015 500 355
1.2
235.5
0
0
B0+015 500 315
1.2
235.5
0
0
S0+000 300
框架桥计算

框架桥计算书1—12×6.5m斜交30度计算:复核:一、模型的建立本框架桥跨径为1—12×6.5m,斜30度,框架的立面如下图所示:结构(边墙、顶板、底板)采用板单元模拟,板厚如上图所示,箱体长取12m 框架顶覆土共计0m,列车荷载作用考虑分布两道列车车道,线间距取4.6米运梁车荷载作用(900吨)结构与地基采用弹性连接,基地换填至花岗岩W4层,承载力为200KPa。
如图:模型图边界条件示意图二、荷载计算 1.恒载 1) 自重框架结构采用C35混凝土,容重3/0.26m kN =γ。
2) 恒载竖向压力:覆土重和顶板道碴重:覆土的容重按19 kN/m 3计算,故q h γ==19×0=0Pa 道碴的容重按23kN/m 3计算,故0.82318.4q h kPa γ==⨯= 恒载竖向压力:q=0+18.4=18.4kpa3) 混凝土收缩荷载:混凝土的收缩徐变影响,采用顶板降温15度考虑。
4) 恒载侧向压力(按规范TB10002.1-2005第4.2.3计算)顶、底板中心线处土压力计算如下表所示:2、活载1)列车活载 中—活载; 2)列车活载引起的土压力参考《铁路桥涵设计基本规范》4.3.4计算公式4.3.4中:hq h +=5.2165故顶、底板中心处的列车活载土压力计算如下(取ξ=0.35):3)横桥向列车荷载分布宽度为:B=2.5+2×(0.8)×0.5=3.3m (扩散到框架顶板) 4)运梁车活载 DCY900型轮胎式运梁车运梁车受力简图全车共计16轴,轴距均为2.1m 满载总质量m总=900 000+280 000=1180 000kg=11800 kN 每轴荷载N=m总/16=737.5 kN两纵列轮距4.7m,同轴4轮宽度5.9m 5)运梁车活载引起的土压力参考《铁路桥涵设计基本规范》4.3.4计算公式4.3.4中:hq h +=5.2165进行修正取5532.5h q h=+ 故顶、底板中心处的运梁车活载土压力计算如下(取ξ=0.35):6)横桥向列车荷载分布宽度为:B=4.7+1.2+2×(0.8)×0.5=6.7m (扩散到框架顶板)3、荷载组合荷载组合考虑:1) 恒载组合=自重+恒载竖向压力+收缩荷载+恒载侧向压力 列车荷载组合2)列车主力组合=恒载+列车活载+列车活载侧压力 3)列车顶板主力组合=恒载+列车活载 运梁车荷载组合4)运梁车主力组合=恒载+运梁车活载+运梁车活载侧压力(双侧) 5)运梁车顶板主力组合=恒载+运梁车活载6)运梁车未上桥组合=恒载+运梁车活载侧压力(单侧)7)运梁车未下桥组合=恒载+运梁车活载+运梁车活载侧压力(单侧)三、内力计算结果1列车荷载作用1)列车荷载作用顶板内力图图1 列车荷载主力包络作用下顶板弯距图(Mxx)单位:kN·m/m、2)列车荷载作用底板内力图:图2 主力包络作用下底板弯距图(Mxx)单位:kN·m/m3)列车荷载作用边墙内力图图3 列车主力包络作用下边墙弯距图(Mxx)单位:kN·m/m2运梁车荷载作用1)运梁车荷载作用顶板内力图4 运梁车荷载主力包络作用下顶板弯距图(Mxx)单位:kN·m/m 2)运梁车荷载作用底板内力图5 运梁车荷载主力包络作用下底板弯距图(Mxx)单位:kN·m/m 4)运梁车荷载作用边墙内力图图6 运梁车荷载主力包络作用下边墙弯距图(Mxx)单位:kN·m/m 四、截面强度验算由以上计算结果分析可知:双线列车荷载作用和运梁车作用两种工况下框架结构主要受力方向(Mxx),在目前框架配筋情况下,顶板、底板和边墙的强度和裂缝均满足要求。
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DK33+048.5框架桥D型梁
支墩结构检算
根据三江至南川扩能改造工程框架桥设计图,本框架桥为立交而设,采用明挖架空防护现浇工程,既有线部分采用Lp=16mD型梁2组架空施工,边墩采用 1.5m*1.5m钢筋混凝土灌注桩,中墩采用1.5m*1.75m钢筋混凝土灌注桩,灌注桩后架D型梁开挖现浇施工。
D 型梁支撑墩采用C30混凝土,桩长为12.5m,钢筋主筋采用Φ25钢筋,箍筋为Φ16钢筋,支墩穿过回填土、粘土,置于灰岩W2层上。
以下为D型梁支墩结构验算:
1、主动力土压力
h’=Δ/(B-b)/2(x+L-b/2)
x/D+h’=tan45o=1
由上式求得x值,土柱作用在路基面上的宽度
L0=L+2x
式中 D-道床厚道
L-轨枕长度
Δ-轨下路拱高
B-路基面宽度
b-路拱顶面宽
h o=P+Q/γ* h o
式中 h o-土柱高
P-钢轨、轨枕、道床总重
Q-活荷载Q=220/1.5=146KN/m
γ-路基土重度
列车活荷载换算土柱高及分布宽度见下表列车活荷载换算土柱高及分布宽度见下表
查上表:换算土柱高度取3.2m
H=8.7m、B=4.6m、b=1.5m
P a1=(γ1*L*K a1-2*c*√K a1) *B
={18*8.7*tan2(45o-30o/2)-2*18*tan(45o-30o/2)}*4.6
=144.51Kpa
P a2=(γ2*t1*K a2-2*c*√K a2)*b+(γ3*t2*K a2-2*c*√K a2)*b
={18*3.9*tan2(45o-40o/2)-2*18*tan(45o-40o/2)}*1.5+{24*t*tan2(4 5o-40o/2)-2*18*tan(45o-40o/2)}*1.5
=7.82t-27.45
2、被动土压力
P p=(γ2*t*K p+2*c*√K p)*b+(γ3*t*K p+2*c*√K p)*b
={18*3.9*tan2(45o+40o/2)+2*18*tan(45o+40o/2)}*1.5+{24*t*tan2(4 5o+40o/2)+2*18*tan(45o+40o/2)}*1.5
=411.48t+715.86
式中:H-基坑深度5.5m+列车荷载换算土柱高度3.2m
B-桩间距
b-桩宽
P a1-第一层主动土压力
P a2-第二层主动土压力
P p-被动土压力
γ1-回填土的重度取18KN/m3
γ2-粘土的重度取18KN/m3
γ3-灰岩的重度取24KN/m3
K a-主动土压力系数
K p-被动土压力系数
C-土的粘聚力
t-桩的锚固深度
K-抗倾覆的安全系数取2
2、锚固深度及抗倾覆计算。
为保证列车行驶安全,安全系数K取值2
∑M抗=2∑M倾
1/6*P p*t=K*{1/3*P a1*(1/3*L+t)+1/6*P a2*t}
1/6*(411.48t+715.86)*t=2*{1/3*144.51*(1/3*8.7+t)+1/6*(7 .82t-27.45)*t}
锚固深度t=1.88m+3.9=5.78m
桩实际入土深度较计算值增加20%,求得桩总长L
L=h+1.2t=5.5+1.2*5.78=12.44m,取12.5m。
根据计算出锚固长度计算主动土压力及被动土压力如下:
P a2=(γ2*t1*K a2-2*c*√K a2)*b+(γ3*t2*K a2-2*c*√K a2)*b
={18*3.9*tan2(45o-40o/2)-2*18*tan(45o-40o/2)}*1.5+{24*t*t an2(45o-40o/2)-2*18*tan(45o-40o/2)}*1.5
=7.82t-27.45=-12.75 Kpa
P p=(γ2*t*K p+2*c*√K p)*b+(γ3*t*K p+2*c*√K p)*b
={18*3.9*tan2(45o+40o/2)+2*18*tan(45o+40o/2)}*1.5+{24*t*t an2(45o+40o/2)+2*18*tan(45o+40o/2)}*1.5
=411.48t+715.86=1489.44 Kpa
4、最大弯矩:
t o=h/√(K p/K a*K)-1=8.7/√(tan2(45°+45°/2)/ tan2(45°-45°/2)*2)-1
=3.31m
M max=1/6*γ*(h+t)3*K a-1/6*γt3*K p/K
=1/6*24*0.172*(8.7+3.31)3-1/6*24*2.914*0.5*3.313
=980.49KN.m/m
式中:t o-桩最大弯矩截面深度
M max-最大弯矩值
K-安全系数取2
5、正截面强度验算:
截面尺寸为1500mm*1500mm,弯矩M=980.49KN.m,安全系数取2,计算得1960.98Mpa,混凝土强度等级为C30。
验算是否需要采用双筋截面
取a s=60mm,h o=1500-60=1440mm
查表有αs,max=0.396(ξb=0.544),f cm=16.5所以
M u,max=αs,max*f cm*b* h o2
=0.396*16.5*1500*14402
=20323.35KN.m<M
所以采用单筋截面。
式中 a s-最大抵抗矩系数,即纵向受拉钢筋重心至受拉混凝土边缘的距离
单筋截面计算:
a s=35+25/2=47.5mm
h o=1500-47.5=1452.50mm
查表得出f cm=16.5Mpa,f y=310Mpa
a s=M/f cm*b*h o2=1960.98*106/16.5*1500*1452.502=0.038
a s=ξ(1-0.5ξ)
ξ=0.02
γs=(1-0.5ξ)=0.99
A S=M/f y*γs*h o=9096.25mm2
选Φ25的钢筋,3009.38mm2/(490.63*3)mm2=7根
即1500/6=250mm,间距为250mm
式中:
M-正截面的受弯承载力
f cm-混凝土弯曲抗压强度设计值
f y-钢筋抗拉强度设计值
A s-纵向受拉钢筋截面面积
b-截面宽度
h o-截面有效高度, h o=h-a s
h-截面高度
a s-纵向受拉钢筋重心至受拉混凝土边缘的距离
ξ-受压区高度
γs-内力偶臂系数
6、斜截面强度验算
设计剪力V=∑E mz-∑E az=1489.44-144.51+12.75=1357.68Kpa
h o/b=1452.50/1500=0.97<4
属于一般悬臂柱,又
V/f c*b*h o=1357.68/15*1500*1452.50=0.00004<0.25 截面符合要求
判别是否需要按计算配箍筋
V c=0. 07*f c*b*h o=0.07*10-3*15*1500*1452.50
=2287.69KN>V
不应按设计配置钢筋,只需设置构造箍筋Φ16@400。
式中:
V-斜截面的受剪承载力
V c-剪压区混凝土的受剪承载力
f c-轴心抗压强度,查表得C30混凝土为15N/mm2
h o-截面有效高度
结论
截面及配筋满足设计D型梁架空施工的安全要求,同时满足设计及规范。
D型梁支撑墩采用C30混凝土,桩长为12.5m,钢筋主筋采用Φ25钢筋,箍筋为Φ16@400,支墩桩底置于灰岩W2层上,锚固长度为6.9m。
参考文献:
《铁路路基支挡结构设计规范》TB10025-2001
《建筑基坑支护技术规范》JGJ120-99
《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97
《混凝土结构设计手册》GB50010-2002
《支挡结构设计设计手册》第二版尉希成编
《钢筋混凝土基本构件》第二版腾智明
《混凝土结构设计原理》李乔编
《岩土工程》汤康民
《土力学》刘成宇
《岩土工程手册》第四版。