力学检算书(梁体内外模板)
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1.计算参数
1.1计算依据
(1)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)
(2)《钢结构设计规范》(GB 500172003)
(3)《结构力学教程》西南交通大学出版社 2004年
(4)《材料力学》高等教育出版社
(5)《凝土结构设计规范》(B50010-2002)
1.2材料参数
(1)胶合板:[σ]=18MPa,E=9×103MPa
(2)枋木: [σ]=12MPa(顺纹抗压、抗弯),[τ]=3.14MPa(横纹抗剪), E=9×103MPa (3)热轧普通型钢: [σ]=170Mpa,[τ]=100Mpa,E=2.1×105MPa,[8槽钢,W=25.3cm3,
I=101cm4
(4)φ48x3.5钢管截面面积为4.893cm2
1.3荷载取值
砼容重:r=25KN/m3
人员和机具荷载取2.5KPa
振捣砼荷载,水平模板取2.0KPa,竖直模板取4.0KPa
倾倒砼对侧模产生的荷载取50KPa
1.4其他
(1)采用容许应力法计算,对新浇砼荷载无需取分项系数。
(2)模板刚度限值:钢模面板变形≤1.5mm,结构表面外露的模板及支撑模板的梁挠度为模板构件跨度的1/400。
2.模板计算
2.1模板设计
梁体最大高度4.35m,分两次浇筑,第一次将底板和腹板浇筑完毕3.85m,最后一次浇筑翼缘板和顶板。外模和底模采用定型钢模板,内模采用18mm厚竹胶板。
外模面板采用6mm厚钢板,竖肋采用【10槽钢,纵向布置,横向间距30cm,侧模外模采用2【14背楞,间距1.0m,拉杆纵横向间距1.0m*1.0m布置。4.35m位置设置4道拉杆(内模2根,顶板1根,底板下1根),3.05m梁高处设置3道(内模1根,顶板1根,底板下1根)。
内模采用18mm厚竹胶板,竖带采用10×10cm枋木,中心间距30cm,背楞采用2[10双槽钢,间距同外模背楞间距即100cm,拉杆采用φ20mm圆钢,竖向间距100cm,横向间距100cm。
2.2模板计算
模板侧压力可按下列二式计算,并取其最小值:
式中:
P—新浇混凝土对模板的最大侧压力()
—混凝土的重量密度()
t o—新浇混凝土的初凝时间(h),可按实测定。当缺乏实验资料时,可采用计算,
T—混凝土的温度(o),根据现场实际情况,取T=25℃,则有
V—混凝土的浇注速度(),取
H—侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m),取H=4.5m
—外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1
—混凝土塌落度影响系数,当塌落度小于30mm时,取0.85,50~90mm时,取1;110~150mm
时,取1.15。取=1.15
则有:
取二者中的较小者P=50kN/m2作为模板侧压力的标准值,并考虑倾倒混凝土对侧模产生的竖直载荷标准值,振捣混凝土产生的荷载,则作用于模板的总荷载设计值为:
则
满足要求。
2.3横肋计算
横肋采用[10槽钢,间距30cm。按最大荷载计算:。按三跨连续梁受力结构进行计算。则有:
满足要求。
2.4背楞双[14槽钢计算
背杠采用2[14槽钢,拉杆横向间距1m,纵向间距1m。则背杠荷载
。按三跨连续梁受力结构进行计算。则有:
满足要求。
2.5拉杆计算
拉杆采用精轧螺纹钢φ20,同一截面中,截面中心处拉杆最大拉力为F=56×1×1=56KN,最大拉应力为:
,满足要求。
3.内箱支架支撑结构计算
3.1设计概况
拱肋下部支架主要承受主梁重、中间空心三角区支架重及拱肋重三部分荷载。支架纵向间距为90cm,横向间距为90cm,竖向间距为90cm。方木采用规格为10×10(cm)方木。根据设计经验,在计算中采用人群机械荷载按2.5 kN/m2取值,倾倒混凝土产生的冲击荷载按3.5 kN/m2取值,振捣混凝土产生的荷载按2 kN/m2取值。强度校核时采用荷载组合为1.2恒载+1.4活载,刚度校核时荷载组合为1.0恒载+1.0活载。
3.2上部纵向10×10cm方木验算
1.计算模型
q
L L L
图 10cm*10cm方木小楞计算模型
强度计算:q= 0.55×0.6×26×1.2+8×1.4×0.6=17.1kN/m,L=0.9m
刚度计算:q= 0.55×0.6×26+8×0.6=13.38kN/m,L=0.9m
2.计算结果
⑴强度
满足要求。
⑵刚度
满足要求。
3.3碗扣支架竖杆计算
拱肋下碗扣式支架纵向间距90cm,横向间距120cm,竖向步距90cm。
钢材轴向应力:
而当竖向步距为90cm时,单根钢管[P]=35KN。单根钢管的容许承载力:P=30.63kN < [P]= 34kN 承载力符合要求。