曲吕川蒲石大桥0号块现浇支架计算书

'曲吕川蒲石大桥0号块现浇支架计算书一、工程概况曲吕川蒲石河大桥位于鹤大高速公路K122＋929公里处，桥跨布置为2×30+（70＋110＋110＋70）m，主桥为70＋110＋110＋70m的四跨三向预应力砼变截面连续刚构梁桥，最大墩高为57.83m，桥墩设计采用双薄壁实心墩。二、悬臂端荷载分析计算时取图.1断面来计算1、混凝土荷载图.1翼板/2：2S（2*0.180.22）*2.125/2[(0.180.22)*20.4]/21.216m顶板/2：2S0.85*0.28（0.28*20.5）*1.5/21.033m底板/2：2S0.578*(1.50.85)(0.30.3)/21.403m 2单个腹板：S0.65*6.033.92m2计算得：S7.572m混凝土取26KN/m3，悬臂端混凝土重：7.572*2*26*2.7=1063KN，考虑模板及支架材料自重计算时按W总=1.3W混，计算时安全系数不小于2.0。2.水平杆和斜撑杆以一半混凝土重量来考虑，排架上混凝土荷载由贝雷梁传递至水平杆上，受力模型简化如下：其中q为混凝土均布荷载q=7.572*26*1.3=255.93KN/m由求解器可得剪力图如下传递至水平杆的力：F1=119.63+194.05=313.68KNF2=127.97+110.72=238.69KN斜杆采用两根28b槽钢组合焊接而成，水平杆采用两根45b工字钢组 合焊接，水平杆和斜撑杆受力简图如下：由求解器得弯矩图：轴力图： 斜撑杆轴力:N=617.16KN水平杆最大弯矩：W=107.41KN.m水平杆最大剪力：T=294.4+238.69=533.09KN水平杆受到的拉力：N=310.97KN最大位移量在3号点处：y=2.3mm<950/400=2.4mm满足要求（a）水平杆采用两根45b连体工字钢，其材料力学参数如下：工字钢抗弯强度[f]=215Mpa截面积S=3283*2=6566mm2截面模量W=33332150010mm3.010m所以工字钢允许弯矩：63Mfw215103.010645KN.mM107.41KN.m满足要求max533.09KN抗剪验算：81.2MPa，满足要求26566mm悬臂端水平杆和墩与墩之间的水平杆采用2根Φ25精轧螺纹杆连接来承受水平杆的轴力：σ=310.97/(2*490.87)=316.8MPa<[σ]=735Mpa满足要求（b）对于斜撑杆，单根28b槽钢截面积S=0.004562m2强度验算：N617.1631067.6MPa215MPa满足要求maxS20.004562整体性稳定性验算：回转半径近似值：ix=0.38h=0.38*28=10.6cmiy=0.44b=0.44*8.4*2=7.4cm λx=345/10.6=32.5<[150]λy=345/7.4=46.6<[150]满足要求由λy查表得φ=0.8716N617.1631077.6MPa215MPa满足要求maxS20.0045620.87163.贝雷架由水平杆和斜撑杆得计算中可知其中一片贝雷受力为：T=2*F2=2*313.68=627.36KN将此力T按界面比例分配到单个贝雷片上：1.216翼板：627.3650.37KN7.57221.033*2顶板：627.3685.59KN7.57221.403*2底板：627.36116.24KN7.57223.92腹板：627.36162.39KN7.5722按均布荷载加到单个贝雷架上，其受力简图如下：其中q1=50.37/3.125=16.12KN/mq2=162.39/0.65=249.83KN/mq3=(85.59+116.24)/4.7=42.94KN/m由结构力学求解器可得： 剪力图弯矩图：可得：Tmax=163.37+150.31=313.68KNWmax=118.85KN.m最大位移在点1处：y=1.8mm<12000/400=30mm贝雷梁总高度为1.5米，贝雷梁的断面尺寸如图，对于每片槽钢，通过查表，我们可以知道，在竖向：4I1983000mmx2A1274mm234I4Ix4A7002.50510m[]215MPa图9贝雷梁横断面 118.85KNm0.75m35.58MPa[]215MPa，满足要求342.50510m313.68KN123.1MPa，满足要求21274mm24.排架底板处用8个排架支撑混凝土重（其中腹板下的排架采用双排架），排架采用20槽钢加工制作。顶板的重量也由此处8个排架承受。先计算此8个排架受力的分配情况，底板处排架受力分配简图如下：腹板处：P1=3.92*26/0.65=156.8KN/m2底板处（包括顶板）：P2=(1.033+1.403)*26/2.35=26.95KN/m2由结构力学求解器可得各排架的受力分配情况如下所示：剪力图： 由图可知腹板下排架分配到得力最大，此处排架分担0.2+0.45*40.02/(40.02+30.54)=0.4552米的腹板的重量，排架受到的最大线性荷载q=3.92*26*1.3*0.4552/0.65=92.79KN/m排架受力简图如下：由结构力学求解器可得：剪力图：弯矩图：查表有200mm槽钢截面力学计算数据：Wx=191370mm3，槽钢所受最大弯矩为13.6KN.m，在弯矩作用下有： 6M13.61035.53MPa215MPa符合要求W1913702X最大位移在单元1中点：y=0.52mm<2700/400=6.75mm满足要求三、墩与墩之间的支架验算1.混凝土荷载翼板/2：2S（2*0.180.22）*2.13/2[(0.180.220.8)*1/21.218m顶板/2：2S0.5*20.5*1.5/21.375m底板/2：2S1*20.25*0.25/22.031m2单个腹板：S6.4*16.4m2计算得：S11.024m考虑到模板及支架材料自重计算时均按W总=1.3W混来计算2.水平杆和斜撑杆 以一半混凝土重量来考虑，排架上混凝土荷载由贝雷梁传递至水平杆上，受力模型简化如下：其中q为混凝土均布荷载q=11.024*26*1.3=372.61KN/m由求解器可得剪力图如下F1=275.57KNF2=283.34KN斜杆采用两根28b槽钢组合焊接而成，水平杆采用两根45b工字钢组合焊接，水平杆和斜撑杆受力简图如下：由求解器得： 弯矩图：剪力图：水平杆：Mmax=329.16KN.m最大剪力T=480.98KN最大位移在单元2中点：y=0.59mm<3000/400=7.5mm满足要求所以工字钢允许弯矩：M645KN.mM329.16KN.m满足要求max480.98KN抗剪验算：73.3MPa，满足要求26566mm斜撑杆轴力N=83.94KN，由以上悬臂端的斜杆计算中可知，此处斜杆也能满足要求。3、贝雷架由水平杆和斜撑杆得计算中可知其中一片贝雷受力较大为：T=2*F2=2*283.34=566.68KN将此力T按界面比例分配到单个贝雷片上： 1.218翼板：566.6831.3KN11.02421.375顶板：566.6870.68KN11.02422.031*2底板：566.68104.4KN11.02426.4腹板：566.68164.49KN11.0242按均布荷载加到单个贝雷架上，其受力简图如下：其中q1=31.3/3.13=10KN/mq2=164.49KN/mq3=43.77=42.94KN/m计算得弯矩图可得：Tmax=238.28KNWmax=95.18KN.m最大位移在单元2中点：y=0.9mm<1200/400=30mm满足要求 95.18KNm0.75m28.5MPa[]215MPa，满足要求342.50510m238.28KN93.5MPa，满足要求21274mm24.排架底板处用10个排架支撑混凝土重，排架采用20槽钢加工制作。顶板的重量也由此处10个排架承受。先计算此10个排架受力的分配情况，底板处排架受力分配简图如下：其中P1=6.4*26/1=166.4KN/m2P2=(1.375+2.031)*26/2=44.28KN/m2分配剪力图如下：受力最大的为第一个排架分配0.2+36.27*0.3/(36.27+30.05)=0.364 米腹板重，第一个排架受到得线形荷载q=6.4*26*1.3*0.364/1=78.74KN/m排架受力简图如下：排架受力弯矩图槽钢所受最大弯矩为4.28KN.m，在弯矩作用下有：6M4.281022.4MPa215MPa符合要求W191370X最大位移在单元2中点：y=0.1mm<3000/400=7.5mm满足要求经以上计算该支架满足要求'