槽钢受力分析

选取柱间最大跨度为 4.8m 为验算依据简化为最不利的简支结构计算模式设计与验算。横梁宽1.4m ，高1.2m 。 引桥横梁槽钢、木方计算：

（1）槽钢计算：

已知：荷载F=1.4×1.2×4.8×2.5×10=201.6KN

q=F/L=201.6/4.8=42.0KN/m

最大弯矩：Mmax=1/8×q ×L 2=1/8×42.0×4.82=120.96KN ·m

采用双拼[25b 槽钢，界面特性Wx=2×282=564cm 3，Ix=2×3530=7060cm 4；

1、强度验算

2*[25b ：W=Mmax/Fm=120.96×103/215=562.60cm 3

Wx=282×2=564cm 3>562.60cm 3，满足要求。

2、挠度验算

2*[25b:fmax=5×q ×L 4/(384×E ×I)=5×6.27×104/(384×2.1*105×7060×10-8

)=0.0055m ≤L/400=4m/400=0.01m 挠度均满足要求。

结论：下横梁4.8m 段采用2*[25b 槽钢满足要求。

(2)、格栅验算

0.3

取100×100 mm木方，中心间距300mm，格栅计算长度取1.2 m,E=8.0×104N/mm2。则线荷载：

q=1.2×0.3×25+3×0.3=9.9kN/m

M max=ql2[1-4×(m/l)2]/8=9.9×1.22[1-4×(0.3/1.2)2]/8=1.34kN.m

σ=M max/W x=1.34×106/(100×1002/6)=8.04Mpa〈[σ]=10Mpa

故满足要求

(3)、吊筋计算

Ф25mm反吊筋：3.14*12*12*0.017=7.69t

单根横梁最大跨度4.4m重量：1.3*1.7*4.4*2.5=24.31t

4根ф25mm吊筋：4*7.69=30.75t>24.31t，满足要求

综上所述，选用4根ф25mm吊筋和双拼[25槽钢以及100*100mm格栅满足要求。

前沿集中荷载F（靠船构件）的力臂L=1.6m，前沿2.3m区域砼按1.4m宽，1.2m 高计算均布荷载

F L=1.6

[25b槽钢参数：4、截面面积：A=39.91cm2

[8槽钢截面特性值:Wx=25.3cm3、Ix=101cm4、截面面积：A=10.2cm2

靠船构件质量m=2.19m3*2.5t/m=5.475t，F=54.75KN。

①靠船构件外槽钢

a、跨中最大弯矩Mmax

Mmax=54.75×1.6=87.6KN·M

b、组合槽钢的对x轴的惯性矩和截面抵抗矩承重结构采用4*[25b

Wx=4×282=1128cm3，Ix=4×3530=14120cm4

c、强度验算

4[25b槽钢：δ=M max/W x=87.6KN*m/1128m3

=77.6MPa<170Mpa

抗弯强度满足要求。

d 、挠度验算

4[25a 槽钢：

fmax=F ×a 2×l ×（1+a/l ）/（3×E ×I ）=87.6×1.22×1.4×（1+1.2/1.4）/(3×2.1×1011×14120)=0.0031m ＜1.4/200=0.007m

挠度均满足要求。

②靠船构件内槽钢

a 、跨中最大弯矩Mmax

Mmax=1/8×q ×L 2=1/8×54.75×1.4=9.58KN ·m

b 、组合槽钢的对x 轴的惯性矩和截面抵抗矩承重结构采用4*[8 Wx=25.3cm 3、Ix=101cm 4、截面面积：A=10.2cm 2

c 、强度验算

4[8槽钢：δ=M max /W x =9.58KN*m/25.3m 3

=37.8MPa<170Mpa

抗弯强度满足要求

d 、挠度验算

4[8槽钢：

l cm a l EI Fa p 76.1250

97.061.3359101.236.125.134)(3722

=<=⨯⨯⨯⨯⨯=+=ω=5qL 4/384EI=0.0009cm ＜L/250=0.0056cm 挠度均满足要求。