箱涵支架计算(共5页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上滨河路高架箱涵支架结构计算一、荷载参数(1)箱梁C50钢筋砼的自重取值为26KN/m³；(2)施工人员、机具及材料堆放荷载：2.5KN/；(3)振捣对水平模板产生的荷载：2.0KN/；(4)模板荷载：2.0KN/；支架自重0.5 KN/；（5）重庆地区风荷载取值为：Wo - 基本风压(kN/)， Wo = 0.400 kN/；Uz - 风荷载高度变化系数，Uz= 1.42；Us - 风荷载体型系数：Us =0.3 ；Wk = 0.7 ×0.40×1.13×0.62 = 0.196 kN/；（6）Q235钢轴向应力为140MPa，弯曲应力145MPa，剪应力85MPa，承压应力为210MPa。二 支架受力计算箱涵为方形内径尺寸为宽2.5米，高2.0米，壁厚均为0.3米，四角倒角为250×250，箱涵底宽3.1米。1、支架搭设方案：支架高度6.53.5米，支架横向立杆间距为600，两侧300厚的立墙处加密至300，纵向立杆900，柱顶盖梁处纵向立杆加密至300，步距1200。支架搭设方案详见附图2、支架受力计算箱涵分底板和两侧墙及顶板二次浇筑，为保守起见本方案按一次性浇筑进行计算。箱涵断面混凝土为3.1×0.6+2×0.6+0.25×0.25=3.1225方。箱涵底宽3.1米，平均每平米混凝土为3.1225/3.1=1.007立方300mm侧墙每米混凝土为0.3×2.6×1=0.78立方。模板荷载：2.0KN/施工人员、机具及材料堆放荷载：2.5KN/；振捣对水平模板产生的荷载：2.0KN/；箱涵每平米标准荷载26×1.007+2+2.5+2=32.682 KN箱涵每平米设计荷载1.2×（26.182+2）+1.4×（2+2.5）=40.12 KN侧墙每米标准荷载26×0.78+2+2.5+2=26.78KN侧墙宽300mm处每米设计荷载1.2×（20.28+2）+1.4×（2+2.5）=33.036KN2.1 底模（15mm厚）竹胶板受力验算：以每m宽为计算单位，按支点断面计算则：q=32.68KN/截面惯性矩：I=bh3/12=1000×153/12=28.12×104 mm4截面抵抗矩：W= bh2/6=1000×152/6=37.5×103 mm3弹性模量 E = 7600 N/mm²容许弯曲应力 fm = 13 N/mm²容许剪应力 fv = 1.2 N/mm²选取桥梁梁端下方面板计算：面板下支点最大距离 L = 200 mm最大弯矩M=1/8×ql²=1/8×40.12×200²=200.6×10³ N/mm弯曲强度：=M/W=5.35 N/mm² 13 N/mm² 满足要求剪力：V = UL/2 =40.12×200 / 2 =4012Nfv = 3V / 2A = 1.5×4012 N /(1000×15) mm²= 0.401 N/mm² 1.2 N/mm²挠度验算：V=5ql4/384EI=（5×40.12×2004）/384×7.6×10³×28.12×104=0.39mm f=200/400=0.5mm 满足要求,故1.5cm的竹胶板满足要求2.2 底模下纵向分配梁方木（10×10cm）验算：截面模量 Wx = bh2/6 = 100×1002/6 = mm3惯性矩 Ix = bh3/12 = 100×1003/12 = mm4弹性模量 E = 9000 N/mm²容许弯曲应力 fm = 13 N/mm²容许剪应力 fv = 1.2 N/mm²竹胶板底方木横桥向排列间距 L = 200 mm纵向方木支点最大距离为L =900 mm横向方木支点最大距离为L =600 mm（1）根据箱涵中间平均荷载计算可知：Q=40.12/4=10.03KN/m （每平米内按4根方木排列计算，则每根受力为Q）；最大弯矩：M1/8×Ql21/8×10.03×9002101.55×104 N/mm弯曲强度验算：M/W101.55×104/6.09 MPa<13Mpa 满足要求V = UL/2 = 9.79×900 / 2 = 4513.5Nfv = 3V / 2A = 1.5×4513.5 N /(100×100) = 0.54 N/mm2 1.2 N/ mm2 满足要求挠度验算：V=5ql4/384EI=（5×10.03×9004）/（384×9000×）=1.14mm f=600/400=1.5mm 满足要求故纵向采用10cm×10cmm方木满足箱涵普通段要求。（2）根据300 mm 宽侧墙底部荷载计算可知：Q=33.03/3=11.01KN/m （侧墙内按3根方木排列计算，则每根受力为Q）；最大弯矩：M1/8×Ql21/8×11.01×9002111.47×104 N/mm弯曲强度验算：M/W111.47×104/6.688MPa<13Mpa 满足要求V = UL/2 =11.01×900 / 2 = 4954.5Nfv = 3V / 2A = 1.5×4954.5 N /(100×100) = 0.74 N/mm2 1.2 N/ mm2 满足要求挠度验算：V=5ql4/384EI=（5×11.04×9004）/（384×9000×）=1.25mm f=600/400=1.5mm 满足要求故纵向采用10cm×10cmm方木满足箱涵侧立墙底梁要求。2.3 支架顶端横向分配梁方木（10×10cm）验算截面模量 Wx = bh2/6 = 100×1002/6 = mm3惯性矩 Ix = bh3/12 = 100×1003/12 = mm4弹性模量 E = 9000 N/mm²容许弯曲应力 fm = 13 N/mm²容许剪应力 fv = 1.2 N/mm²横向方木支点最大距离为：侧墙下L =300 mm，箱涵中部下L=600mm。（1）箱室底板处横向分配梁验算根据面板荷载计算可知：Q=40.12*0.9*0.6=21.67KN/m 最大弯矩：M1/8×Ql21/8×21.67×600²97.5×104 N/mm弯曲强度验算：M/W97.5×104/5.85 MPa<13Mpa 满足要求V = UL/2 =21.67×600 / 2 =6501 Nfv = 3V / 2A = 1.5×6501 N /(100×100) mm²= 0.975 N/mm² 1.2 N/mm²满足要求挠度验算：V=5ql4/384EI=0.487mm f=600/400=1.5mm 满足要求故横向方木采用10cm×10cmm在底板处满足要求。（2）侧墙宽300mm处横向分配梁验算根据面板荷载计算可知：Q=33.04×0.9=29.74KN/m 最大弯矩：M1/8×Ql21/8×29.74×300²33.45×104 N/mm弯曲强度验算：M/W33.45×104/2.01 MPa<13Mpa 满足要求V = UL/2 =29.74×300/ 2 =4461 Nfv = 3V / 2A = 1.5×4461 N /(100×100) mm²= 0.67 N/mm² 1.2 N/mm²满足要求挠度验算：V=5ql4/384EI=0.041mm f=600/400=1.5mm 满足要求故横向方木采用10cm×10cmm在底板处满足要求。2.4 支架稳定验算（ 注：钢管壁厚按照2.8mm进行计算。）立杆钢管类型(mm)48×2.8回转半径i(mm)15.9截面面积A(mm²)398抗压强度设计值f(N/mm²)140因架体剪刀撑符合规范JGJ166-2008设置要求 ，根据规范JGJ166-2008： l0h+2a1200+2×2501700mm l0/i=1700/15.9=107 230满足要求！查表得0.53 箱涵中间单根立杆受力q=40.12×0.6×0.9=21.66 KN N1/(A)21.66×103/(0.53×398)=102.71 N/mmf=140 N/mm2侧墙宽300mm处单根立杆受力q=33.04×0.9/2=14.868 KNN1/(A)14.868×103/(0.53×398)=70.48 N/mmf=140 N/mm23、地基承载力验算基坑回填处上铺15cm厚混凝土硬化层，按45°刚性角计算，混凝土基底与回填土顶层的持力尺寸为550mm×550m m，持力面积=0.552=0.303m2，由前计算得支架立杆单根最大受力为21.66kN，该处地基承载力=21.66/0.303=71.5kPa(按规范要求回填后的地基,经实测承载力大于300kPa，满足要求)。专心-专注-专业