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1、精选优质文档-倾情为你奉上附件二:华夏西路站2#出入口人行天桥施工方案门洞门架计算书2014年7月1日专心-专注-专业目 录一、天桥板梁支架立杆布置概况本工程涉及门架上的梁板规格分别为:KL(柱牛腿梁)120011001500,CL1(边梁)6001100,CL2(中梁)4001100,板厚为120mm。根据梁的位置及大小,梁底支架承重立杆采用483.0钢管,其布置为:KL 牛腿梁垂直梁方向底部设置5根立杆,立杆间距400mm,顺梁方向立杆间距400mm650mm;CL1梁垂直梁方向底部设置4根立杆,立杆间距400mm,顺梁方向立杆间距最大为850mm;CL2梁垂直梁方向底部设置3根立杆,立杆
2、间距最大为650mm,顺梁方向立杆间距最大为850mm;楼板立杆最大间距为1000850。经计算KL 牛腿梁底部承重立杆两侧立杆轴心压力值为3.9KN,中间3根立杆轴心压力值为16.8KN;CL1梁底部承重立杆两侧立杆轴心压力值为2.6KN,中间两根立杆轴心压力值为11.4KN;楼板单根立杆轴心压力值为0.9KN;CL2梁底部承重立杆的两侧立杆轴心压力值为2KN,中间一根立杆轴心压力值为17KN。按照最不利因素考虑,作用于门架上的立杆轴心压力值全部取最大值17KN计算。二、门架设计思路由于2#人行天桥横跨罗山路,为了不影响罗山路交通,根据相关要求及现场情况,在天桥板梁施工时在快车道及慢车道搭设
3、一个连续的两跨门架,以便车辆顺利通行,其中快车道门架门洞横跨中央绿化带,门架计算跨度11m,慢车道门架计算跨度4.95m。2.1快车道门架搭设思路1、 快车道门架自下而上组合为:地梁+立柱+卧梁+横梁+枕梁(仅中部位置)。2、 地梁采用钢筋混凝土现场浇筑,梁宽0.9m,梁高0.9m,梁长12m。快车道门架设置地梁2根(其中一根与慢车道门架地梁共用),为了防止污染现有的沥青路面,在地梁浇筑前,梁底与沥青路面之间设置塑料布隔离层。3、 立柱采用50010钢管立柱,立柱高度为3.5m,设置在地梁上,与地梁上的预埋件焊接连接,每根地梁上设置4根立柱,立柱间距3.3m。每根地梁上立柱之间设置剪刀撑,剪刀
4、撑采用10#槽钢与立柱焊接牢靠。4、 立柱上沿车行道方向设置卧梁,卧梁采用5883001220 H型钢,卧梁与立柱焊接牢靠。5、 卧梁上垂直车行道方向设置横梁,横梁采用6002001117 H型钢,横梁间距根据支架立杆确定,且与卧梁焊接牢靠。支架立杆搁置在横梁上之前,在立杆位置焊设100mm长25定位钢筋。2.2 慢车道门架搭设思路1、 慢车道门架自下而上组合为:地梁+立柱+卧梁+横梁+枕梁。2、 地梁采用钢筋混凝土现场浇筑,梁宽0.9m,梁高1.2m,梁长10m。慢车道门架设置地梁2根(其中一根与快车道门架地梁共用),为了防止污染现有的沥青路面,在地梁浇筑前,梁底与沥青路面之间设置塑料布隔离
5、层。3、 立柱采用50010钢管立柱,立柱高度为3.5m,设置在地梁上,与地梁上的预埋件焊接连接,每根地梁上设置3根立柱,立柱间距4m。每根地梁上立柱之间设置剪刀撑,剪刀撑采用10#槽钢与立柱焊接牢靠。4、 立柱上沿车行道方向设置卧梁,卧梁采用5883001220 H型钢,卧梁与立柱焊接牢靠。5、 卧梁上垂直车行道方向设置横梁,横梁采用6002001117 H型钢,横梁间距1.4m,且与卧梁焊接牢靠。6、 横梁上沿车行道方向设置枕梁,枕梁采用18#工字钢。天桥板梁结构底板承重立杆直接搁置在枕梁上,枕梁间距根据支架立杆间距确定,间距最大为0.85m,枕梁与横梁焊接牢靠。支架立杆搁置在枕梁上之前,
6、在立杆位置焊设100mm长25定位钢筋。三、慢车道门架受力计算3.1验算18#工字钢枕梁1、 枕梁参数信息(1) 枕梁按照8跨连续梁计算(2) 枕梁承受板梁支架立杆传递的压力,即F1F21=17KN(3) 18#工字钢自重:0.24KN/m(4) 将集中力转换为均布荷载得:q=1721/11.6=30.78KN/m则,q=30.78+0.241.2(K)=31.07KN/m(5) 18#工字钢Wx=185cm3q=31.07 KN/m图3.1 枕梁计算简图表3.1 18#工字钢枕梁受力计算表支座均布荷载(KN.m)支座弯矩M(KN.m)剪力V(KN)支座反力R(KN)V左V右A31.07002
7、0.22020.220B31.07-7.418-29.49223.23152.723C31.07-4.369-18.71421.68240.396D31.07-5.593-23.36922.30445.673E31.07-4.816-21.19421.19442.388F31.07-5.593-22.30423.36945.673G31.07-4.369-21.68218.71440.396H31.07-7.418-23.23129.49252.723J31.070-20.220020.2202、 抗弯强度验算:取最大负弯矩Mmax=7.418 KN.m满足要求。3、 扰度验算:满足要求4、
8、抗剪强度验算:5、 稳定性验算:满足要求3.2验算60# H型钢横梁1、 横梁参数信息(1) 横梁按照单跨简支梁计算,跨度为4.95m,横梁包括脚手架横梁和板梁支架横梁,本次按照最不利情况的板梁支架横梁进行计算。(2) 板梁支架横梁承受枕梁传递的压力,按照最不利因素取枕梁传递给横梁压力F1F7=52.723KN。(3) 将集中力F1F7转换为均布荷载得:q=52.7237/4.95=74.56KN/m(4) 60# H型钢(6002001117)自重为:1.03KN/m。(5) 板梁支架横梁上均布荷载:q=74.56+1.031.2(K)=75.80KN/m。(6) 脚手架横梁支座反力为:RA
9、=RB=(17KN4根+1.03 KN/m1.2(K)4.95m)/2=27.06KN(7) 60# H型钢(6002001117):Wx=2480.62cm3q=75.80KN/m图3.2 横梁计算简图支座反力RA=RB=0.575.804.95=187.605KN最大弯矩2、 抗弯强度验算:满足要求。3、 扰度验算:满足要求4、 抗剪强度验算:5、 稳定性验算: 满足要求3.3验算60# H型钢卧梁一1、 横梁参数信息(1) 卧梁承受横梁传递的压力,取横梁传递给卧梁压力F1=F11=27.06KN,F2=F10=187.605KN。(2) 将集中力F1F9荷载转换为均布荷载为:q1=(18
10、7.6059+27.062)/13.15=132.51KN/m。(3) 60# H型钢(5883001220)自重为:q2=1.46KN/m。(4) 卧梁一上均布荷载:q =132.51+1.461.2(K)=134.27KN/m。(5) 60# H型钢(5883001220 ):Wx=3853.19cm3q =134.27KN/m图3.3 卧梁一计算简图表3.3 卧梁一受力计算表支座均布荷载(KN.m)支座弯矩M(KN.m)剪力V(KN)支座反力R(KN)V左V右A134.27-445.147-345.745368.335714.08B134.27-45.966-168.745168.745
11、337.49C134.27-445.147-368.335345.745714.082、 抗弯强度验算:取最大负弯矩Mmax=445.147KN.m满足要求。3、 扰度验算:满足要求4、 抗剪强度验算:5、 稳定性验算: 满足要求3.4卧梁一下钢立柱受力计算1、 参数信息(1) 卧梁一支座反力值:RA= RC =714.08KN RB =337.49KN(2) 钢立柱以最大支座反力RB =714.08KN计算2、 钢立柱承载力计算(按最不利工况计):抗压强度:Lo=Uol=2.0350cm=700cm=lo/ix=700cm/17.33cm=40.4150满足要求轴心受压稳定系数查表=0.75
12、1N/(A)=714.08KN/(0.751153.94cm2)=6.2N/mm2f=215 N/mm2满足要求3.5地梁一承载力计算1、 各钢柱传至地梁轴向力设计值RA= RC =714.08KN RB =337.49KN=2714.08KN+337.49KN =1765.65KN2、 每根钢柱自重:3.5m长50010钢柱:23.140.250.013.578=4.3KN/根64016封头钢板:3.140.3220.016782块=0.8 KN/根故每根钢柱自重为:4.3+0.8=5.1 KN3、 10#槽钢剪刀撑自重:查表得10#槽钢自重为0.1KN/m,共计4m长10#槽钢剪刀撑4根,
13、则分配到每根钢柱为:0.14=0.4KN/根4、 地梁均布荷载力:90090010000钢砼地梁自重为:0.91.151025=258.75 KN=1765.65+(5.13+0.43+258.75)1.2(K)=2095.95KN地梁均布荷载力:2095.95KN /10m=209.595KN/m5、 由于地梁是建在现有的沥青路面上,现有道路为城市快速道路,道路结构层为400mm厚的水泥稳定碎石,水泥稳定碎石的无侧限抗压强度为3.0MPa,考虑到其他的一些不利因素,水泥稳定碎石的无侧限抗压强度至少能达到0.83.0MPa=2.4 MPa=2400KPa,满足地基承载力要求。3.6地梁一配筋计
14、算1、钢柱自重:(5.13+0.43)1.2(K)=19.8KN/3根=6.6KN/根地梁各支座点反力为:RA= RC =714.08KN +6.6 KN=720.68 KNRB =337.49KN+6.6 KN=344.09 KN均布荷载为:(720.682+344.09)/10=178.545KN/m2、计算地梁最大弯矩综上取最大弯矩MB=-637.91KM.m,取支座最大剪力V=368.335对地梁进行配筋。3、验算是否需要双筋截面配置截面:BH=9001150 C30(fc=15N/mm2) 二级钢筋(fy=310N/mm2)钢筋设置两排:ho=1150-70=1080所以不需要双筋截
15、面配置满足要求满足要求设722钢筋截面积2661mm22352mm2,所以取722满足要求4、承载力复核:M=637.91KNm满足要求5、支座边缘截面剪力计算及配筋V=368.335KN3038KN 满足抗剪要求6、只需配构造箍筋:四肢10250满足要求图3.4 门架地梁一配筋图四、快车道门架受力计算4.1验算18#工字钢枕梁1、 参数信息(1) 枕梁按照单跨简支梁计算,跨度2.1m(2) 每根枕梁承受5根板梁支架立杆传递的压力,即F1F5=17KN(3) 18#工字钢自重:0.24KN/m(4) 将集中力转换为均布荷载得:q=175/2.1=40.48KN/m(5) 枕梁上均布荷载:q=4
16、0.48+0.241.2(K)=40.77KN/m(6) 18#工字钢Wx=185cm3q=40.77KN/m图4.1 枕梁计算简图 支座反力RA=RB=0.540.772.1=42.809 KN最大弯矩2、 抗弯强度验算:满足要求。3、 扰度验算:满足要求4、 抗剪强度验算:5、 稳定性验算:满足要求4.2验算60# H型钢横梁一1、 参数信息(1) 横梁一按照单跨简支梁计算,跨度11m。(2) 横梁承受板梁支架立杆传递的压力以及柱两侧枕梁传递的压力,即F1=F7F16=17KN,F2F6=17+17/2=25.5KN。(3) 将集中力F1F16转换为均布荷载得:q=(1711+25.55)
17、/11=28.59KN/m(4) 60# H型钢(6002001117)自重为:1.03KN/m。(5) 横梁一上均布荷载:q=28.59+1.031.2(K)=29.83KN/m(6) 60# H型钢(6002001117)Wx=2480.62cm3q=29.83KN/m图4.2 横梁一计算简图支座反力RA=RB=0.529.8311=164.07 KN最大弯矩2、 抗弯强度验算:满足要求。3、 扰度验算: 满足要求4、 抗剪强度验算:5、 稳定性验算: 不满足要求故考虑在横上增设4道拉结,采用10#槽钢垂直横梁方向焊接连成整体,在横梁底部沿横梁方向每隔2米用25钢筋将相邻两根横梁进行焊接连
18、接。4.3验算60# H型钢横梁二1、 参数信息(1) 横梁二按照单跨简支梁计算,跨度11m,采用双拼6002001117型钢。(2) 横梁承受柱中间枕梁传递的压力以及柱两侧枕梁传递的压力,即F1=F7F16=42.809KN,F2=F6=42.809+17/2=51.309KN,F3=F4=F5=17+17/2=25.5KN。(3) 将集中力F1F16转换为均布荷载得:q=(42.80911+51.3092+25.53)/11.3=57.52KN/m(4) 60# H型钢(6002001117)自重为:1.03KN/m。(5) 横梁二均布荷载:q=57.52+(1.032)1.2(K)=59
19、.99KN/m(6) 60# H型钢(6002001117)Wx=2480.62cm3q=59.99KN/m图4.3 横梁二计算简图支座反力RA=RB=0.559.9911=329.945 KN最大弯矩2、 抗弯强度验算:满足要求。3、 扰度验算: 满足要求4、 抗剪强度验算:5、 稳定性验算: 满足要求。4.4 60# H型钢横梁三脚手架立杆底部横梁承受7根脚手架立杆压力,每根立杆按照17KN计算,则横梁支座反力为RA=RB=(177+1.461.2)/2=60.38KN4.5验算60# H型钢卧梁二1、 参数信息(1) 卧梁上承受快车道横梁和慢车道横梁上传递的压力,其中快车道横梁传递的压力
20、为:F1=F20=60.38KN,F2F9=164.07KN,F10=F11=329.95KN,F12F19=164.07 KN;慢车道横梁传递的压力为:F1=F11=27.06KN,F2F10=187.61 KN。(2) 将集中荷载转换为均布荷载为:(60.382+164.0716+329.952+187.619+27.062)/13.15=391.513KN/m。(3) 60# H型钢(5883001220)自重为:1.46KN/m。(4) 卧梁上均布荷载为:q=391.513+1.461.2(K)=393.265KN/m。(5) 卧梁(5883001220 )H型钢Wx=3853.19c
21、m3。q=393.265KN/m图4.4 卧梁二计算简图表4.4 卧梁二受力计算表支座均布荷载(KN.m)支座弯矩M(KN.m)剪力V(KN)支座反力R(KN)V左V右A394.852-519.233-639.056721.5111360.567B394.852-339.167-615.590651.4901267.080C394.852-397.173-685.611683.8331369.444D394.852-345.213-653.268521.0761174.3442、 抗弯强度验算:取最大负弯矩Mmax=-519.233KN.m满足要求。3、 扰度验算: 满足要求4、 抗剪强度验算
22、:5、 稳定性验算: 满足要求4.5卧梁二下钢立柱受力计算1、 参数信息(1) 卧梁支座反力值:RA= 1360.567KN,RB=1267.080KN,RB=1369.444KN,RB=1174.344KN(2) 钢立柱以最大支座反力RB = 1369.444KN计算2、 钢立柱承载力计算(按最不利工况计):抗压强度:Lo=Uol=2.0350cm=700cm=lo/ix=700cm/17.33cm=40.4150满足要求轴心受压稳定系数查表=0.751N/(A)=1369.444KN/(0.751153.94cm2)=11.8N/mm2f=215 N/mm2满足要求4.6地梁二承载力计算1
23、、 各钢柱传至地梁轴向力设计值RA= 1360.567KN,RB=1267.080KN,RC=1369.444KN,RD=1174.344KN=1360.567+1267.080+1369.444+1174.344=5171.435KN2、 每根钢柱自重:3.5m长50010钢柱:23.140.250.013.578=4.3KN/根64016封头钢板:3.140.3220.016782块=0.8 KN/根故每根钢柱自重为:4.3+0.8=5.1 KN3、 10#槽钢剪刀撑自重:查表得10#槽钢自重为0.1KN/m,共计4m长10#槽钢剪刀撑6根,则分配到每根钢柱为:0.14=0.4KN/根4、
24、 地梁均布荷载力:1000100012300钢砼地梁自重为:11.1012.325=338.25KN=5171.43+(5.14+0.44+338.25)1.2(K)=5603.73KN地梁均布荷载力:5603.73KN /12.3m=455.59KN/m5、 由于地梁是建在现有的沥青路面上,现有道路为城市快速道路,道路结构层为400mm厚的水泥稳定碎石,水泥稳定碎石的无侧限抗压强度为3.0MPa,考虑到其他的一些不利因素,水泥稳定碎石的无侧限抗压强度至少能达到0.83.0MPa=2.4 MPa=2400KPa,满足地基承载力要求。4.7地梁二配筋计算1、钢柱自重:(5.14+0.44)1.2
25、(K)=19.8KN/4根=6.6KN/根地梁各支座点反力为:RA= 1360.567KN+6.6KN=1367.167KN,RB=1267.080KN+6.6KN=1267.680KNRC=1369.444KN+6.6KN=1376.044KN,RD=1174.344KN+6.6KN=1180.944KN均布荷载为:(1367.167+1267.680+1376.044+1180.944)/12.3=422.588KN/m2、计算地梁最大弯矩综上取最大弯矩MBC中=-1135.94KM.m,取支座最大剪力V=721.511对地梁进行配筋。3、验算是否需要双筋截面配置截面:BH=1000110
26、0 C30(fc=15N/mm2) 二级钢筋(fy=310N/mm2)钢筋设置两排:ho=1100-70=1030所以不需要双筋截面配置满足要求满足要求设1025钢筋截面积4909mm24486mm2,所以取1025满足要求4、承载力复核:M=1135.94KNm满足要求5、支座边缘截面剪力计算及配筋V=721.511KN3219KN 满足抗剪要求6、只需配构造箍筋:四肢10250满足要求图4.8 门架地梁二配筋图4.8验算60# H型钢卧梁三1、 参数信息(1) 卧梁三上承受横梁一、横梁二上传递的压力,以及脚手架横梁上传递的压力,即F1=F2=60.38 KN ,F2F9=164.07KN,
27、F10=F11=329.945 KNF12F19=164.07KN(2) 将集中荷载转换为均布荷载为:(60.382+164.0716+329.9452)/13.15=258.994 KN/m。(3) 60# H型钢(5883001220)自重为:1.46KN/m。(4) 卧梁三上均布荷载为:q=258.994+1.461.2(K)=260.746KN/m。(5) 卧梁(5883001220 )H型钢Wx=3853.19cm3。q=260.746KN/m图4.8 卧梁三计算简图表4.8 卧梁三受力计算表支座均布荷载(KN.m)支座弯矩M(KN.m)剪力V(KN)支座反力R(KN)V左V右A26
28、0.746-344.266-423.712469.372893.084B260.746-215.099-391.089430.231821.320C260.746-215.099-430.231391.089821.320D260.746-344.266-469.372423.712893.0842、 抗弯强度验算:取最大负弯矩Mmax=-344.266KN.m满足要求。3、 扰度验算:满足要求4、 抗剪强度验算:5、 稳定性验算: 满足要求4.9卧梁三下钢立柱受力计算3、 参数信息(1) 卧梁支座反力值:RA= RD =893.084KN RB = RC =821.320KN(2) 钢立柱以
29、最大支座反力RA= RD =893.084KN计算4、 钢立柱承载力计算(按最不利工况计):抗压强度:Lo=Uol=2.0350cm=700cm=lo/ix=700cm/17.33cm=40.4150满足要求轴心受压稳定系数查表=0.751N/(A)=893.084KN/(0.751153.94cm2)=7.7N/mm2f=215 N/mm2满足要求4.10地梁三承载力计算1、 各钢柱传至地梁轴向力设计值RA= RD =893.084KN RB= RC=821.320KN=2893.084KN+2821.320KN =3428.808KN2、 每根钢柱自重:3.5m长50010钢柱:23.14
30、0.250.013.578=4.3KN/根64016封头钢板:3.140.3220.016782块=0.8 KN/根故每根钢柱自重为:4.3+0.8=5.1 KN3、 10#槽钢剪刀撑自重:查表得10#槽钢自重为0.1KN/m,共计4m长10#槽钢剪刀撑6根,则分配到每根钢柱为:0.14=0.4KN/根4、 地梁均布荷载力:90090011000钢砼地梁自重为:0.90.91225=243 KN=3428.808+(5.14+0.44+243)1.2(K)=3746.808KN地梁均布荷载力:3746.808KN /12m=312.234KN/m5、 由于地梁是建在现有的沥青路面上,现有道路为
31、城市快速道路,道路结构层为400mm厚的水泥稳定碎石,水泥稳定碎石的无侧限抗压强度为3.0MPa,考虑到其他的一些不利因素,水泥稳定碎石的无侧限抗压强度至少能达到0.83.0MPa=2.4 MPa=2400KPa,满足地基承载力要求。4.11地梁三配筋计算1、钢柱自重:(5.13+0.43)1.2(K)=19.8KN/4根=6.6KN/根地梁各支座点反力为:RA= RD =893.084KN +6.6 KN=899.684KNRB = RC=821.320KN+6.6 KN=827.920KN均布荷载为:(899.6842+827.9202)/12=287.934 KN/m2、计算地梁最大弯矩综上取最大弯矩MBC中=-636.69KM.m,取支座最大剪力V=469.372对地梁进行配筋。3、验算是否需要双筋截面配置截面:BH=900900 C30(fc=15N/mm2) 二级钢筋(fy=310N/mm2)钢筋设置两排:ho=900-70=830所以不需要双筋截面配置满足要求满足要求设725钢筋截面积3436mm23145mm2,所以取725满足要求4、承载力复核:M=636.69KNm满足要求5、支座边缘截面剪力计算及配筋V=472.224KN2334KN 满足抗剪要求6、只需配构造箍筋:四肢10250满足要求
限制150内