高墩大尺寸系梁支撑计算书

黄河大桥墩身系梁支架计算书

1概况

大桥左右幅两墩之间设系梁联系，长宽厚尺寸为7*10.5*2m。采用墩壁预留孔洞，牛腿横梁支撑，详见图

计算分横梁和牛腿支撑两部分，总体计算简图见图1

图1总体计算简图

2 牛腿支撑部分

2.1计算简图

见图2

图2牛腿支撑计算简图

2.2内力计算

采用Englilab Beam .2D平面分析软件计算，各杆件的弯矩、轴力、剪力见图3、图4、图5及表1

图3弯矩图

图4轴力图

图5剪力图

2.3 1号水平杆计算

2.3.1基本参数

截面：

截面材性：I25b工钢Q235

惯性矩I= 5284 cm4

截面模量Wx= 422 cm3

断面积A= 53.5cm2

截面回转半径ix=(I/A)^0.5= 9.938127 cm

压杆计算长度L= 240 cm

杆件长细比λx= L/ix=24.14942

轴力P=217 kn

弯矩Mx= 3920 kn.cm

2.3.2计算结果

绕x轴截面按b类截面，由杆件长细比λx= L/ix=24.14942按GB 50017--2003 附录C 注1 计算

中心受压稳定系数φ= 0.9561653

N'ex=π^2EA/λx^2=π^2* 20600*53.5/24.14942^2=16955.66

由最大板厚16 mm 得截面抗拉抗压抗弯强度设计值f =22 kn/cm2

计算得绕X轴稳定应力:

σ=N/φA+βmx Mx /γxWx(1-0.8N/N'ex

=217/0.9561653/53.5+1*3920/1.05/422/(1-0.8*217/16955.66=)13.1803 kn/cm2

满足!

2.4 2号水平悬壁杆计算书

2.4.1 基本参数

截面：

截面材性：Q235

惯性矩I= 5284 cm4

截面模量Wx= 422 cm3

断面积A= 53.5cm2

截面回转半径ix=(I/A)^0.5= 9.938127 cm

压杆计算长度L= 240 cm

杆件长细比λx= L/ix=24.14942

轴力P=：0 kn

弯矩Mx= 5670 kn.cm

2.4.2 计算结果

绕x轴截面按b类截面，由杆件长细比λx= L/ix=24.14942按GB 50017--2003 附录C 注1 计算

中心受压稳定系数φ= 0.9561653

N'ex=π^2EA/λx^2=π^2* 20600*53.5/24.14942^2=16955.66

由最大板厚16 mm 得截面抗拉抗压抗弯强度设计值f =22 kn/cm2

计算得绕X轴稳定应力:

σ=N/φA+βmx Mx /γxWx(1-0.8N/N'ex=0/0.9561653/53.5+1*5670/1.05/422/(1-0.8*0/16955.66=)12.79621

kn/cm2 满足！

2.5 3号斜撑上杆计算书

2.5.1 基本参数

截面：

截面材性：Q235

惯性矩I= 1914 cm4

截面模量Wx= 191 cm3

断面积A= 32.9cm2

截面回转半径ix=(I/A)^0.5= 7.627338 cm

压杆计算长度L= 240 cm

杆件长细比λx= L/ix=31.46576

轴力P=：312 kn

弯矩Mx= 1800 kn.cm

2.5.2 计算结果

绕x轴截面按b类截面，由杆件长细比λx= L/ix=31.46576按GB 50017--2003 附录C 注1 计算

中心受压稳定系数φ= 0.9307409

N'ex=π^2EA/λx^2=π^2* 20600*32.9/31.46576^2=6141.772

由最大板厚16 mm 得截面抗拉抗压抗弯强度设计值f =22 kn/cm2

计算得绕X轴稳定应力:

σ=N/φA+βmx Mx /γxWx(1-0.8N/N'ex

=312/0.9307409/32.9+1*1800/1.05/191/(1-0.8*312/6141.772=)19.54449kn/cm2 满足!

2.6 5号小斜撑杆计算书

2.6.1 基本参数

截面：

截面材性：Q235

惯性矩I= 391 cm4

截面模量Wx= 62 cm3

断面积A= 15.8cm2

截面回转半径ix=(I/A)^0.5= 4.974619 cm

压杆计算长度L= 179 cm

杆件长细比λx= L/ix=35.98265

轴力P=：7.2 kn

弯矩Mx= 84 kn.cm

2.6.2 计算结果

绕x轴截面按b类截面，由杆件长细比λx= L/ix=35.98265按GB 50017--2003 附录C 注1 计算

中心受压稳定系数φ= 0.9141589

N'ex=π^2EA/λx^2=π^2* 20600*15.8/35.98265^2=2255.511

由最大板厚16 mm 得截面抗拉抗压抗弯强度设计值f =22 kn/cm2

计算得绕X轴稳定应力:

σ=N/φA+βmx Mx /γxWx(1-0.8N/N'ex

=7.2/0.9141589/15.8+1*84/1.05/62/(1-0.8*7.2/2255.511=)1.792113 kn/cm2

满足!

2.7横梁计算

共有3 跨

梁材性：Q235

全梁有均布荷载1 KN/M

考虑自重，自重放大系数为 1

2.7.1 第1、3跨计算结果

跨度为0.6 M

截面为普工25b

截面Ix = 5.28e+007 mm4

截面Wx = 422400 mm3

面积矩Sx = 244499 mm3

腹板总厚10 mm

塑性发展系数γx = 1.05

整体稳定系数φb = 1

由最大壁厚13 mm 得：

截面抗拉抗压抗弯强度设计值 f = 215 MPa

截面抗剪强度设计值fv = 125 MPa

剪力范围为-11.652--0 KN

弯矩范围为0--3.4956 KN.M

最大挠度为0.00452314 mm (挠跨比为1/132651)