大体积盖梁支架计算书.docx

'某桥大体积盖梁支计算书大体积盖梁支架设计计算书计算：复核：审核：-2- 某桥大体积盖梁支计算书****年**月**日-2- 某桥大体积盖梁支计算书目录一、计算依据-1-二、结构设计原理-1-三、施工方案设计说明-1-四、结构计算-1-5.1设计计算参数-1-5.2钢材、焊缝强度设计值-2-六、支架整体建模计算-3-6.1整体模型-3-6.2结构受力分析结果-4-6.3牛腿及横联角焊缝计算-6-6.4锚板及锚筋计算-11-6.3结论-13--1- 某桥大体积盖梁支计算书一、计算依据⑴《简明施工计算手册》第四版；⑵《路桥施工计算手册》；⑶《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；⑷《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；⑸《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）。二、结构设计原理支架设计按承载力极限状态法计算。三、施工方案设计说明盖梁采用悬空支架施工，即在墩柱中预埋钢板，拆模后在钢板上焊接钢支撑，由他来承受支架、模板及真个盖梁的重量。支架由上至下为：I36a分配梁，双拼I56主梁，四拼I56（上下贴1cm钢板）承重梁，双拼I50b牛腿和横联，I20b横联。图3.1-1支架布置图-17- 某桥大体积盖梁支计算书四、结构计算5.1设计计算参数5.1.1恒载⑴新浇混凝土250m3，自重：；⑵模板自重按。5.1.2活载⑴施工人群机具荷载：；⑵倾倒混凝土时产生的冲击荷载：。5.1.3荷载分项系数恒载的分项系数取1.2，活载的分项系数取1.4。5.1.4荷载组合由于盖梁为高低帽，现将盖梁2.5米底帽和3.2米高帽传给每根分配梁的荷载组合分别计算，见下表：表5.2-1荷载组合恒载活载分配梁间距（m）每根分配梁分配荷载组合（kN/m）2.5m高盖梁3.2m高盖梁-17- 某桥大体积盖梁支计算书新浇混凝土自重q1（kN/m3）模板重q2（kN/m2）分项系数施工人群机具荷载q3（kN/m2）振捣混凝土产生的荷载q4（kN/m2）分项系数0.6(1.2*(q1*2.5+q2)+1.4(q3+q4))*0.6(1.2*(q1*3.2+q2)+1.4(q3+q4))*0.6260.751.22.521.451.1262.225.2钢材、焊缝强度设计值参考：《钢结构设计规范》GB50017-2003。表5.2-2钢材的强度设计值（N/mm2）钢材抗拉、抗压和抗弯f抗剪fv端面承压（刨平顶紧）fce牌号厚度或直径（mm）Q235钢≤16215125325＞16～40205120＞40～60200115＞60～100190110六、支架整体建模计算6.1整体模型利用Midascivil整体建模，模型如下：-17- 某桥大体积盖梁支计算书图6.1-1整体模型图6.1-2荷载输入示意图在分配梁承受荷载的范围内，3.2米高处施加62.22kN/m的荷载，2.5米高处施加51.12kN/m荷载。-17- 某桥大体积盖梁支计算书6.2结构受力分析结果6.2.1支座反力图6.2-1支座反力图分析得到各支座位置处，最大的剪力、轴力和弯矩：表6.2-1支座受力名称法向拉力或法向压力N（kN，+为拉力，-为压力）最大剪力V（kN）最大弯矩M（kN*m）四拼I56a牛腿-163.4699599.7双拼I50b牛腿-587.356329.8双拼I50b横联+123567.4182.4双拼I20b横联-180.61.89.76.2.2支架承载能力验算表6.2-2盖梁支架承载能力验算结果汇总Mpa-17- 某桥大体积盖梁支计算书名称最大组合应力最大剪应力限值是否满足要求正应力剪应力I36a分配梁123.5-37.4215125是双拼I56a主梁49.3-17.1215125是I56a主梁59.1-27.7215125是四拼I56a承重梁-25.5-13.9215125是四拼I56a牛腿-47.712.4215125是双拼I50b牛腿及横联-112-47.8215125是双拼I20b横联40.44.4215125是图6.2-2最大组合应力图-17- 某桥大体积盖梁支计算书图6.2-3最大剪应力图由表6.2-2、图6.2-2和图6.2-3可知，在盖梁、支架自重和施工荷载的组合作用下，支架各构件的最大组合应力和最大剪应力均在要求范围内，满足承载力要求。6.2.3支架刚度验算6.2-4整体位移图从6.2-4图上可以看出位移最大位置为支架最大悬臂端和靠近墩身旁的分配梁，，刚度满足要求。-17- 某桥大体积盖梁支计算书6.3牛腿及横联角焊缝计算根据规范GB50017-2003钢结构设计规范对牛腿及橫联角焊缝计算，以下各式中符号：－按焊缝有效截面（）计算，垂直于焊缝长度方向的应力；－按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力；－角焊缝的计算厚度，对直角角焊缝等于，为焊脚尺寸；－角焊缝的计算长度，对每条焊缝取其实际长度减去；－角焊缝的强度设计值，Q235材料取；－正面角焊缝的强度设计值增大系数：对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构，。6.3.1四拼I56a牛腿焊缝强度计算图6.3-1四拼I56a牛腿焊缝示意图⑴焊缝有效面积计算-17- 某桥大体积盖梁支计算书焊缝高度取，角焊缝的计算厚度。上翼缘外侧焊缝计算长度，上翼缘外侧焊缝有效面积；下翼缘外侧焊缝计算长度，下翼缘外侧焊缝有效面积；腹板两侧焊缝计算长度，下翼缘内侧焊缝有效面积；上下翼缘内侧焊接面积不考虑,则总的焊缝有效面积：。⑵角焊缝强度计算由轴力产生的正应力：由剪力产生的剪应力：在共同作用下：-17- 某桥大体积盖梁支计算书经过计算四拼I56a牛腿支座处焊缝强度满足设计要求。6.3.2双拼I50b牛腿焊缝强度计算图6.3-2双拼I50b牛腿焊缝示意图⑴焊缝有效面积计算焊缝高度取，角焊缝的计算厚度。上翼缘外侧焊缝计算长度，上翼缘外侧焊缝有效面积；下翼缘外侧焊缝计算长度，下翼缘外侧焊缝有效面积；腹板两侧焊缝计算长度，下翼缘内侧焊缝有效面积；上下翼缘内侧焊接面积不考虑,则总的焊缝有效面积：，。⑵角焊缝强度计算-17- 某桥大体积盖梁支计算书由轴力产生的正应力：由剪力产生的剪应力：在共同作用下：经过计算双拼I50b牛腿支座处焊缝强度满足设计要求。6.3.3双拼I50b横联焊缝强度计算图6.3-3双拼I50b横联焊缝示意图⑴焊缝有效面积计算焊缝高度取，角焊缝的计算厚度。上翼缘外侧焊缝计算长度，上翼缘外侧焊缝有效面积-17- 某桥大体积盖梁支计算书；下翼缘外侧焊缝计算长度，下翼缘外侧焊缝有效面积；腹板两侧焊缝计算长度，下翼缘内侧焊缝有效面积；上下翼缘内侧焊接面积不考虑,则总的焊缝有效面积：，。⑵角焊缝强度计算由轴力产生的正应力：由剪力产生的剪应力：在共同作用下：经过计算双拼I50b横联支座处焊缝强度满足设计要求。-17- 某桥大体积盖梁支计算书6.3.4双拼I20b横联焊缝强度计算图6.3-4双拼I20b横联焊缝示意图⑴焊缝有效面积计算焊缝高度取，角焊缝的计算厚度。上翼缘外侧焊缝计算长度，上翼缘外侧焊缝有效面积；下翼缘外侧焊缝计算长度，下翼缘外侧焊缝有效面积；腹板两侧焊缝计算长度，下翼缘内侧焊缝有效面积；上下翼缘内侧焊接面积不考虑,则总的焊缝有效面积：，。⑵角焊缝强度计算由轴力产生的正应力：-17- 某桥大体积盖梁支计算书由剪力产生的剪应力：在共同作用下：经过计算双拼I20b横联支座处焊缝强度满足设计要求。6.4锚板及锚筋计算根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010），锚板采用Q235级钢，厚t=20mm，锚筋采用HRB400。以下计算式中各符号含义：－锚筋抗拉强度设计值，取；－混凝土抗压强度设计值，取；－剪力设计值；－法向拉力或法向压力设计值，法向压力设计值不应大于，此处A为锚板的面积；－弯矩设计值；－锚筋层数的影响系数，取0.85；-17- 某桥大体积盖梁支计算书－锚筋的受剪承载力系数，取0.7；－锚筋直径，取20mm；－锚板的弯曲变形折减系数，取0.7；－锚筋厚度；－沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离；－锚筋总截面面积。6.4.1四拼I56a牛腿预埋钢板计算当剪力、法向压力和弯矩共同作用时：沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离，见图6.3-1。锚筋满足设计要求。6.4.2双拼I50b牛腿预埋钢板计算当剪力、法向压力和弯矩共同作用时：沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离，见图6.3-2。因为，取。-17- 某桥大体积盖梁支计算书锚筋满足设计要求。6.4.3双拼I50b横联预埋钢板计算当剪力、法向拉力和弯矩共同作用时：沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离，见图6.3-3。锚筋满足设计要求。6.4.4双拼I20b横联预埋钢板计算当剪力、法向压力和弯矩共同作用时：沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离，见图6.3-4。因为，取。锚筋满足设计要求。6.3结论⑴支架强度、刚度和稳定性均满足要求；⑵锚板与牛腿焊缝及锚筋承载能力均满足要求。-17- 某桥大体积盖梁支计算书-17-'