支架计算书.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流支架计算书.精品文档.跨铁路鹰架检算1. 支架结构形式双拥大桥横跨柳江，位于下茅洲屯以北；连接北外环路与双拥大道，进一步完善城市路网规划与城市拓展的重点工程，优化城市经济结构与发展空间。引桥宽37m，分左右幅，单幅宽18m，梁高2m；13#14#墩跨度35m，单箱三室，横跨湘桂铁路，成桥后净空8.637m。设计在横跨铁路之间搭设鹰架施工。具体支撑结构是:底模采用15mm 竹胶板，底模下横桥向铺设8X8cm方木，间距20cm，竹胶板与肋木间采用铁钉固定，方木下方设置贝雷梁施工作为主要支撑构件。在铁路两边各搭设2排钢管支墩作为贝雷梁的立柱，形成整

2、体式门架。2. 底腹板支架检算2.1模板检算2.1.1结构受力分析及模型的建立模板系统主要受到来自砼自重，倾倒和振捣砼产生的动荷载，人群机具荷载等。由于腹板下方贝雷片与方木均为满铺，可按照底板加厚段（0.5m）下竹胶板为计算依据，具体计算如下：(1)砼自重：q1=26*1=26KN/m2(2)倾倒和振捣砼荷载: q2=4KN/m2(3)人群机具荷载: q3=2.5KN/m2故：模板所受到的荷载设计值是： q=1.2q1+1.4q2+1.4q3=40.3KN/m2结构采用midas建立模型，将其简化为简支0.2*0.8m的单向板计算。具体计算如下：结构计算模型应力图（2.69Mpa）位移图（0.

3、06mm）2.1.2结构检算（1）强度检算满足要求（2）刚度检算满足要求2.2横向分配梁检算 2.2.1结构受力分析及模型的建立横向分配梁采用8*8的方木，间距0.2m，主要受到来自砼自重，倾倒和振捣砼产生的动荷载，人群机具荷载，及模板自重，其荷载简化为腹板和底板两种情况，具体计算如下：（1）腹板下荷载计算Q1=1.2*26*2*0.2+1.4*6.5*0.2+1.2*1*0.2=14.54KN/m（2）底板下荷载计算Q2=1.2*26.5*1*0.2+1.4*6.5*0.2+1.2*1*0.2=8.42KN/m结构采用midas建立模型，将横向分配梁模拟为8跨连续梁进行计算。具体计算如下：结

4、构计算模型弯曲正应力（5.6Mpa）弯曲剪应力（0.8Mpa）位移图（0.3mm）2.2.2结构检算（1）抗弯强度 满足要求（2）抗剪强度（2）刚度检算满足要求2.3纵向分配梁检算2.3.1结构受力分析及模型的建立底模纵向分配梁采用贝雷梁组成，受到来自横向方木的集中力作用，由于方木排列非常紧密（间距0.2m），故可将纵梁受到的集中力作用简化为均布荷载作用。分腹板和底板以及翼板下的贝雷梁三种情况进行讨论计算分析计算（1） 腹板下贝雷梁荷载分腹板加厚区和一般位置进行计算，具体计算如下：腹板加厚区腹板一般位置1)腹板一般位置：Q1=1.2*1.175*26/4+1.4*6.5*0.9/4=11.2k

5、N/m2)腹板加厚区： Q2=1.2*1.575*6.1*26/6.1/4+1.4*6.5*1.1/4=14.8KN/m贝雷片自重：q=1.2*4/3=1.6KN/m荷载组合： F1=1.6+11.2=12.8KN/m F1=1.6+14.8=16.4KN/m结构计算模型弯矩图（503KNm）剪力图（157KN）位移图（31mm）反力图（272.1KN）（2）底板下贝雷梁分析：底板下贝雷梁每45cm一道，受到砼自重及人群机具荷载，倾倒和振捣砼荷载。具体荷载大小为：Q=1.2*26*0.45*0.5+1.4*6.5*0.45+1.2*4/3=12.715KN/m结构计算模型弯矩图（479KNm）

6、剪力图（151KN）位移图（25mm）反力图（264KN）2.3.2结构检算（1）抗弯强度 满足要求（2）抗剪强度（3）刚度检算 满足要求3. 侧模支架计算3.1侧模面板计算3.1.1结构受力分析及模型的建立侧模面板采用1.5cm厚的竹胶板，受到砼侧压力以及倾倒和振捣砼荷载，具体计算如下：（1）砼侧压力(2)倾倒和振捣砼荷载荷载组合：结构简化如下：结构计算模型应力图（15.6Mpa）位移图（1.7mm）3.1.2结构检算（1）强度检算 满足要求（2）刚度检算满足要求3.2侧模下纵肋计算3.2.1结构受力分析及模型的建立侧模下纵肋采用10X10方木组成，受到砼自重、倾倒及振捣砼荷载以及人群机具荷

7、载，具体荷载计算如下。Q=1.2*26*0.6*0.3+1.4*6.5*0.3=8.3KN/m结构采用midas建立模型，将翼板下横肋对纵肋约束视为简支，对其约束模拟为铰接。如下图所示:结构计算模型 弯曲正应力图（2.8Mpa）弯曲剪应力（0.5Mpa）位移图（0.23mm）3.2.2结构检算（1）抗弯强度 满足要求（2）抗剪强度（3）刚度检算满足要求3.3侧模下方横肋计算3.3.1结构受力分析及模型的建立 侧模下横肋由10X10方木组成，间距75cm，下方由满堂式钢管支架支撑。受到来自砼自重、人群机具荷载以及倾倒振捣砼荷载，具体荷载计算如下： q =1.2*26*0.6*0.75+1.4*6

8、.5*0.75=20.9KN/m 结构简化为3跨连续梁进行计算，将钢管支架支撑看作铰链约束。具体计算如下：弯曲正应力（8Mpa）弯曲剪应力（1.5Mpa）位移图（0.7mm）3.3.2结构检算（1）抗弯强度 满足要求（2）抗剪强度（3）刚度检算满足要求3.4.满堂式钢管支架立杆稳定性计算钢管支撑采用48*3.5mm的钢管，截面参数如下：A=4.893cm2i=1.578cm钢管计算长度为：l=h+2a=120+2*30=180cm按照a类构件进行计算，查表得钢管受到的最大轴力是:N=1.2*26*0.6*0.75*0.8+1.4*6.5*0.75*0.8=16.7KN 满足要求4. 支墩顶横梁

9、计算4.1结构受力分析及模型的建立 支墩顶横梁由4I40a工字钢组成，受到来自贝雷梁传来的集中力作用，由贝雷梁计算可知将贝雷梁荷载分为3种情况：1） 底板下贝雷梁最大荷载：263.9KN2） 腹板下贝雷梁最大荷载：272.1KN3） 翼板下贝雷梁最大荷载：以腹板荷载考虑将以上荷载简化为单根I45b工字钢受力，并将腹板下集中力简化为均布荷载进行计算：1） 底板下荷载大小： Q1=263.9/4=66KN2)腹板下均布荷载大小： Q2=272.1/0.225/4=302.3KN/m 结构采取midas建立力学模型，钢管支墩对其支撑考虑为铰链连接。具体计算如下：结构计算模型弯曲正应力（63.4Mpa

10、）弯曲剪应力（72MPa）位移图（0.44mm）反力图（432.3KN）4.2结构检算（1）强度检算 满足要求（2）刚度检算 满足要求5. 钢管支墩稳定性分析 钢管支墩采取采用630*8mm 螺旋焊管，考虑钢管受到轴心压力作用，由钢结构设计规范得：该类钢管属于b类轴心受力构件，钢管长度按照7m计算。630*8mm钢管，截面参数如下:A=156.326cm2从而：按照b 类构件进行计算，查表得满足要求！6. 条形基础验算6.1地基承载力验算 条形基础受到来自钢管传来的轴力作用，计算时以受力最不利的铁路中间的条形基础为计算依据，受到20m长的箱梁自重进行考虑，其中包括6m腹板加厚段自重，计算时考虑

11、1.2的荷载分项系数，铁路路基地基承载力要求为250KPa。计算时假定只有中间9根钢管承受上部结构自重，条形基础有效承压面积按照箱梁宽度18m计算。1)腹板加厚段箱梁自重（箱梁断面面积为12.5m2）： F1=1.2*12.5*6*26=2340KN2)一般截面箱梁自重（箱梁断面面积为11.2m2）： F2=1.2*11.2*14*26=4892.2KN3）贝雷片自重（半幅箱梁共57组） F3=1.2*2.7*56*6=1088.6KN4）其他施工荷载： F4=1000KN荷载组合：F=2340+4892.2+1088.6+1000=9320.8KN基础地基承载力为：满足要求！6.2条形基础验

12、算该条形基础计算时按照弹性地基梁计算，梁长取底板7根立柱受力对应的区域，即：L=12m，地基对基础的约束考虑自由。具体计算如下：弹性地基梁计算书计算方法：文克尔有限元法 计算简图、位移图、剪力图、弯矩图 计算条件 基本信息是否配筋选用混凝土规范国标GB50010-2002结构重要性系数1.0设计状况系数-结构系数-是否考虑自重最小单元长度(m)1.000简图间距放大系数1.0配筋信息配筋方式双筋混凝土等级C20纵筋级别HRB335箍筋计算 箍筋级别HPB235 箍筋间距(mm)150as(mm)70配筋调整系数1.00各跨信息 No. L Ix B H A u K E Ri Rj 1 12.0

13、00 208.333 2.000 0.500 1.000 25.00 0.20 20000.0 20000.0 自由 自由注： L -跨长，单位：m Ix -截面惯性矩，单位：m4/10000 B -截面底部宽度，单位：m H -截面高度，单位：m A -截面面积，单位：m2 -材料容重，单位：kN/m3 u -材料泊松比 K -基床系数，单位：kN/m3 E -弹性模量，单位：MPa Ri -梁左端约束 Rj -梁右端约束荷载信息满布恒载标准值(kN/m)0.00恒载分项系数1.20满布活载标准值(kN/m)0.00活载分项系数1.40第1跨荷载信息编号类型荷载形式P1P2X1(m)X2(m

14、) 1恒载集中荷载1000.00-1.000- 2恒载集中荷载1000.00-2.600- 3恒载集中荷载1000.00-4.200- 4恒载集中荷载1000.00-6.000- 5恒载集中荷载1000.00-7.800- 6恒载集中荷载1000.00-9.400- 7恒载集中荷载1000.00-11.000-注： P1、P2 -对集中力单位：kN -对分布荷载单位：kN/m 各单元计算结果 单元号 Xi Xj Qi Qj Mi Mj Di Dj 1 0.00 1.00 0.01 648.01 -0.00 319.95 -16.3 -17.5 2 1.00 2.00 -552.06 135.5

15、7 319.95 109.13 -17.5 -18.3 3 2.00 2.60 135.51 560.57 109.14 317.58 -18.3 -18.6 4 2.60 3.00 -639.42 -352.98 317.58 119.06 -18.6 -18.7 5 3.00 4.00 -352.97 366.69 119.05 125.62 -18.7 -18.8 6 4.00 4.20 366.61 510.70 125.63 213.35 -18.8 -18.8 7 4.20 5.00 -689.29 -114.91 213.35 -108.06 -18.8 -18.6 8 5.00

16、 6.00 -114.92 600.09 -108.06 134.46 -18.6 -18.6 9 6.00 7.00 -599.99 115.02 134.46 -108.06 -18.6 -18.6 10 7.00 7.80 114.94 689.32 -108.06 213.35 -18.6 -18.8 11 7.80 8.00 -510.70 -366.61 213.35 125.63 -18.8 -18.8 12 8.00 9.00 -366.59 353.06 125.62 119.05 -18.8 -18.7 13 9.00 9.40 352.98 639.42 119.06 3

17、17.58 -18.7 -18.6 14 9.40 10.00 -560.56 -135.50 317.58 109.14 -18.6 -18.3 15 10.00 11.00 -135.49 552.14 109.13 319.95 -18.3 -17.5 16 11.00 12.00 -647.93 0.07 319.95 -0.00 -17.5 -16.3 注： 1.Xi-单元i端坐标(m) 2.Xj-单元j端坐标(m) 3.Qi-单元i端剪力(kN) 4.Qj-单元j端剪力(kN) 5.Mi-单元i端弯矩(kN-m) 6.Mj-单元j端弯矩(kN-m) 7.Di-单元i端位移(mm)

18、8.Dj-单元j端位移(mm) 各跨计算结果 注：下面的“中”是指梁的几何中点，不一定是弯矩最大点跨号： 1 左 中 右弯矩(kN-m)： -0.00 134.46 -0.00剪力(kN)： 0.01 600.09( -599.99) 0.07位移(mm)： -16.33 -18.63 -16.33上部纵筋(mm2)： 2000.0 2000.0 2000.0 下部纵筋(mm2)： 2000.0 2000.0 2000.0 箍筋(mm2)： 377.1 377.1 377.1截面验算： 满足 满足 满足 注： 1. 输出的内力值不包括“结构重要性系数0”。 2. 计算配筋时，已经将此系数考虑进去。