盖梁、桩系梁支架计算
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木兰松花江公路大桥引桥盖梁现浇支架计算书
木兰松花江公路大桥引桥下部为双柱式结构,墩柱直径为1.8米,中心间距为6.5米。墩柱高度在5.535米~14.065米之间,柱系梁高度在8.733米~9.833米之间。墩柱按14.065米,柱系梁按9.833米进行盖梁支架及柱系梁支架进行计算。
一、盖梁支架计算:
盖梁支架采用526mm钢管作为立柱,主横梁采用双I40a工字钢,纵梁采用双I40a工字钢,分配梁采用[12槽钢。模板采用大块钢模板。
盖梁支架示意图
1、计算荷载:
1、混凝土荷载:26KN/m³
2、主横梁荷载:2.7KN/m
3、模板荷载: 1.5KN/m³
4、施工人员机械荷载:2.5KN/㎡
5、526立柱:1.02KN/m
6、I40a工字钢:1.35KN/m
7、分配梁[12.6槽钢:0.0124KN/m
恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4。
2、分配梁计算:
分配梁布置间距为25cm,其承受混凝土、施工人员、模板等荷载,按简支梁进行计算,计算跨径1.8米。其上荷载按均布荷载计算。
q=(26×0.25×1.8+1.5×0.25×1.8+0.0124) ×1.2+2.5×0.25×1.4=15.74KN/m
分配梁弯曲应力图
经计算分配梁最大弯曲应力为103.4Mpa<[190Mpa],小于设计允许应力。满足要求。
分配梁剪应力图
最大剪应力为23.8Mpa<[110Mpa]满足要求。
分配梁挠度图
最大挠度为2.8mm 3、主横梁计算: 主横梁荷载主要有混凝土、施工人员机械、战备梁横梁荷载、模板荷载、分配梁荷载等荷载。主横梁单跨双悬臂进行计算,悬臂长度为3.465米,中间跨径为4.27米。悬臂端按梯形荷载进行计算,中间跨按均布荷载进行计算。 横梁荷载q1=(26×2.2×0.9+2.7+4×4×0.0124+11.38)×1.2+2.5×2.2×1.4=72.11KN/m q2=(26×2.2×1.8+2.7+4×4×0.0124+11.38)×1.2+2.5×2.2×1.4=147.55KN/m 主横梁弯矩图 通过计算主横梁最大弯矩为732.2KN·m。单根横梁最大应力为168.6Mpa,钢材设计最大拉应力为190Mpa,横梁受力满足要求。 主横梁剪力最大值为460.3KN,最大剪应力为31.6Mpa,小于钢材许用应力110Mpa,剪力满足要求。主横梁挠度采用f1=ql4/(8EI)和f2=ql4/(30EI)公式进行计算主横梁挠度为5.5mm 主横梁支反力图 主横梁支反力为775.4KN。 4、纵梁计算: 纵梁采用双I40a工字钢制作,纵梁结构受力按简支双悬臂梁计算,横梁上传递到纵梁上的力按集中力进行计算。悬臂长度为0.542米,简支梁跨径为1米。主横梁支反力为775.4KN,单侧支反力为387.7KN。经过计算纵梁弯曲应力为193.6/2=96.8Mpa<[190]Mpa。 纵梁弯曲应力图 纵梁剪应力为106.5/2=53.25Mpa<[110]Mpa 纵梁剪应力图 纵梁挠度为2.4/2=1.2mm 纵梁挠度图 通过以上计算支架纵梁满足要求。 5、纵梁立柱计算: 纵梁立柱按最高盖梁进行计算,最高墩柱高度为14.065米,盖梁模板支架横梁及纵梁高度总和为0.926米。立柱高度为13.13米。立柱顶端最大竖向力为387.7KN。立柱支撑截面积为130.19cm2,惯性矩为43676cm4。立柱长细比为71.69,竖向应力折减系数为0.741。其压应力为40.21Mpa<[190Mpa],立柱结构满足要求。通过以上计算盖梁支架满足结构要求。 木兰松花江公路大桥引桥柱系梁现浇支架计算书 二、柱系梁支架计算: 柱系梁支架采用526钢管作为立柱,主横梁采用战备梁,纵梁采用双I40a 工字钢,分配梁采用[12槽钢。模板采用大块钢模板。柱系梁支撑形式同盖梁支撑形式相同。 柱系梁支撑示意图 1、计算荷载: 1、混凝土荷载:26KN/m³ 2、主横梁荷载:2.7KN/m 3、模板荷载: 1.5KN/m³ 4、施工人员机械荷载:2.5KN/㎡ 5、526立柱:1.02KN/m 6、I40a工字钢:1.35KN/m 7、分配梁[12.6槽钢:0.0124KN/m 恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4。 2、分配梁计算: 分配梁布置间距为25cm,其承受混凝土、施工人员、模板等荷载,按简支梁进行计算,计算跨径1.8米。其上荷载按均布荷载计算,作用范围为系梁中线至两侧0.65米范围内。 q=(26×0.25×1.6+1.5×0.25×1.6+0.0124) ×1.2+2.5×0.25×1.4=14.09KN/m 柱系梁分配梁受力简图 经计算分配梁受力结果如下:最大弯曲应力为85.4Mpa,最大剪应力为15.4Mpa,挠度为2.3mm。分配梁允许弯曲应力为190Mpa,允许剪应力为110Mpa,允许挠度L/400=11100/400=4.5mm。柱系梁满足受力要求。 柱系梁弯曲应力图 柱系梁剪应力图 柱系梁挠度图 3、主横梁计算: 主横梁荷载主要有混凝土、施工人员机械、战备梁横梁荷载、模板荷载、分配梁荷载等荷载。主横梁按简支梁进行计算,跨径为4.27米,按均布荷载进行