盖梁验算
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目录
一、工程概况 (2)
二、盖梁施工 (2)
(一)、方木、工字钢检算模型 (3)
(二)、荷载分析: (3)
(三)、方木验算: (3)
(四)、工18工字钢验算: (4)
(五)、工40工字钢刚度验算: (4)
(六)、钢棒强度检算 (5)
一、工程概况
平乐大道立交中桥位于南宁市良庆区平乐村,处于平乐大道直线段。标准路幅(半幅)为0.25m人行道栏杆+3.25m人行道+3.25m侧分隔带+15.75m 机动车道+0.5m防撞墙。桥全长68.04m,中心里程K10+168.76,与云桂线南宁枢纽客车外绕线交点里程K10+171.36=DK23+546.26,交角73°19′57″。上部设计为1×16m空心板梁+1×32m箱梁+1×16m空心板梁,下部设计桩柱式墩台、桥台基础为4×φ1.25m挖孔桩,桥墩基础为4×φ1.5米挖孔桩,每相邻桩间设系梁一道。
二、盖梁施工
台帽采用大块钢模板支模浇注,混凝土在3#拌合站集中拌制,搅拌输送车运输至现场,溜槽直接入模浇筑。
墩帽采用墩柱预留10cm孔,插钢棒做托架施工,沿平乐大道横向搭设2排40工字钢,两墩柱中间架设一40工字钢支撑,纵向按间距60cm搭设25cm 工字钢,工25工字钢顶部按20cm间距铺设10×15方木。底模为竹胶板,竹胶板下垫方木。如下图所示:
台帽侧模板采用“墙包底”形式,侧模采用“φ20mm对拉螺杆加固。螺杆水平布置间距为1.2m左右,底排螺杆从底模下穿过。竖夹条布置间距@=1.2m。模板安放到位后,调整模板上口,使其铅垂;另须收紧模板间对排螺栓,使模板上口边线顺直。
台帽混凝土由3#拌合站集中拌和,混凝土运输车运送。混凝土采用1m3料斗用16T吊车起吊入模。
(一)、方木、工字钢检算模型
为保证支架安全,该桥工字钢、方木均按简支梁模型计算,钢棒按悬挑模型计算。
(二)、荷载分析:
钢筋混凝土梁重:G=108.73m3×26KN/m 3=2826.9KN
(钢筋混凝土梁重量按26kN/m 3计算)
偏安全考虑,取安全系数r=1.2,以全部重量的1.2倍作用于底板上计算单位面积压力:
W 砼=G ×r ÷S 底=2826.9×1.2÷(2×27)=62.82KN/m 2
人员及机器重
2/0.1m kN W =人员机器(本荷载按1KN/m 2取值)
振捣砼时产生的荷载
2/2m kN W =人员机器(对水平面模板为2.0KN/m 2,见《公路桥涵施工技术规范》) 倾倒混凝土时冲击产生的水平荷载
2/2m k N W =人员机器
荷载组合:
W 总=62.82+1.0+2.0+2.0=67.82KN/m2
(三)、方木验算:
方木上荷载为:
W 总=62.82+1.0+2.0+2.0=67.82KN/m 2
方木上均布荷载为:W1=67.82×0.2(方木按0.2m 铺设)=13.56KN/m (已含方木自重)。
按简支梁计算:2125.0max ql M ==0.125×13.56×0.62(工25工字钢按0.6
铺设)=610N*m
截面抵抗矩:W=bh 2/6=0.1×0.152/6=0.375×10-3m 3=3.375×105mm 3
截面惯性矩:I= bh 3/12=0.1×0.153/12=2.812×107mm4
方木的弯拉应力:
δ=Mmax/W=610×1000N*mm/3.75×105 mm3=162.7×10-2/ mm2=
1.627MPa<14.5MPa
方木刚度验算:
ƒ=5q14\384EI=5×13.56×6004/384×9×103×2.812×
107=0.1mm 故设置10cm*15cm方木按间距0.2m,跨度按0.6m设置满足要求。(四)、工18工字钢验算: 荷载组合为: W总=62.82+1.0+2.0+2.0=67.82KN/m2 近视考虑均布荷载:q=67.82×0.6=40.69KN/m(已含方木自重)。 按简支梁均布荷载计算: Mmax=ql2/8=0.125×40.69×1.52(工40工字钢间距1.5m)=11.44KN*m 查桥梁施工手册P795,截面抵抗矩:W=0.1854×106mm3 截面惯性矩:I= 1.669×107mm4 工字钢的弯拉应力: δ=Mmax/W=11.44×106×mm/0.1854×106mm3 =61.7N/mm2=61.7MPa≤245 MPa ƒ=5qL4\384EI=5×40.69×15004\384×2.1×105×1.669× 107=0.765mm≤l/400=3.75mm(查路桥施工计算手册 741) 故设置I18工字钢满足要求。 (五)、工40工字钢刚度验算: 横梁承载模型按照连续梁受均布荷载:(近似考虑最不利情况) 工字钢中部受均布荷载为: W总=62.82+1.0+2.0+2.0=67.82KN/m2 q=67.82×7.24/4(2排工40工字钢)=122.754KN /m 按简支梁计算:Mmax=ql 2/8=0.125×122.754×3.622 (工40工字钢两支点间间距7.24m,中间加一支撑间距3.62m)=201.078KN*m 查桥梁施工手册P795,40a 号工字钢,截面抵抗矩: 631.085710W mm =⨯ 截面惯性矩:I= 2.1714×109mm 4 工字钢的弯拉应力: δ=Mmax/W=201.078×1000×1000/1.0857×106 =185.205MPa ≤245 MPa 挠度: ƒ=5ql 4\384EI=5×122.754×36204\384×2.1×105×2.1714× 109=1.3mm ≤l/400=9mm 故40a 型工字钢满足要求。 (六)、钢棒强度检算 1、荷载分析: 钢筋混凝土梁重:G=108.73m3×26KN/m3=2826.9KN (钢筋混凝土梁重量按26kN/m3计算) R 砼=2826.9×1.2÷8(8支点)=424KN Mmax=pl=424KN ×0.071m(40工字钢宽度为0.142m)=3.01×104N*mm (查路桥施工计算手册P745) 截面惯性矩:I=3.14×904/64=3.21×106mm4(查路桥施工计算手册730) 截面抵抗矩:W=0.0982×903=7.159×104mm3(查路桥施工计算手册730) 钢棒的弯拉应力: δ=Mmax/W=3.01×104N*mm/1.159×104mm3 =2.597N/mm2=2.597MPa ﹤245 MPa (满足要求) 钢棒刚度验算(查P745):fc=Rl 3/3EI=424×103N ×713×mm 3/3(2.1×105N/mm 2×3.21×106mm 4)=0.075mm (满足要求)