獨柱蓋梁抱箍計算書

1、獨柱蓋梁抱箍法施工計算書一、工程概況及編制依據(jù)1、本項目共有13個蓋梁，均為獨柱形式由于接樁位置地基及樁身高度較高，受地形條件限制，搭設(shè)落地架，費工且穩(wěn)定性不易滿足要求。經(jīng)過多方面考慮決定采用抱箍法施工。本橋蓋梁設(shè)計結(jié)構(gòu)尺寸695*200*180，獨樁柱蓋梁，接樁直徑1.8米，混凝土方量為21.4m32、編制依據(jù)（1）城市橋梁工程質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)（2）將樂城關(guān)至積善公路一期工程施工圖設(shè)計文件（3）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理（4）材料力學(xué)（5）建筑結(jié)構(gòu)靜力計算實用手冊（6）路橋施工計算手冊（7）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算二、基本數(shù)據(jù)及荷載組合支架結(jié)構(gòu)圖如下：（一） 基本參數(shù)1、i25b工字鋼，長l=700cm,wx=42

2、3cm3、ix=5280cm4每延米42kg。b=11.8cm，d=10mm，回彈模量e=2.0*105mpa。2、10槽鋼 ：wx=39.7cm3、ix=198cm4、sx=246.3cm2、e=2.0*105mpa、ix=39.7cm3、iy=1.41cm a=12.7cm2 d=4.5mm（二）荷載組成，砼自重按26kn/m3計算砼自重q1=2.0m*1.8*26=93.6kn/mi25工字鋼自重q2=42*2=0.84kn/m分配梁10 25cm 每根2.2m，共29根則q3=29*2.2*10kg/7=0.91kn/m鋼模板及托架荷載按q4=2kn/m人群荷載及機(jī)械堆放q5=2.5k

3、n/m2*2m=5kn/m 振搗砼荷載按q6=2kn/m2*2m=4kn/m靠近墩柱處荷載最大q總=q1+q2+q3+q4+q5+q6=106.35kn/m,其中除砼自重外的其他荷載為106.35-93.612.75kn/m三、橫梁驗算1、兩片型鋼托架共同承受荷載，則每片型鋼承受 1/2,驗算1排托架橫梁，考慮總體偏壓及砼沖擊力等偶然因素，取1.2倍安全系數(shù)，則荷載集中度：q=q總*1.2/2=106.35*1.2/2=63.81kn/m因蓋梁為不規(guī)則結(jié)構(gòu),荷載分布如圖其中：d（e）q=1.0*1.8*2.6+12.75/2*1.2=35.73kn/ma(b)點蓋梁砼厚度為:1.0+（1.8-

4、1.0）*1.5/（1.5+1.1）=1.46m，則荷載為（1.46*1.8*26+12.75）/2*1.2=48.64kn/m c點為12.75*1.2/2=7.65kn/m2、橫梁i25b應(yīng)力驗算其中跨中為彎矩和剪力為最大外，在計算時取最不利的情況，即上層抱箍沒有緊密接觸，同時為簡化計算，即取q=63.81kn/m均布荷載，力學(xué)模型如下(即單跨簡支懸臂梁)： 按結(jié)構(gòu)靜力計算實用手冊：=1.5/4=0.375 由mmax=ql2/8(1-42 )=(63.81*103*42)/8（1-4*0.3752）=55.83knm則 =mmax/wx=55.83*103 /（423*10-6）=131

5、.98mpa=215mpa 符合要求3、剪應(yīng)力計算（剪應(yīng)力在跨中為支度反力外）qa=(63.81+7.65)/2*1.8/2+(63.81+48.64)/2*1.1*2=188kn=qsx/ixd=188*103*246.3*10-6/（5280*10-8*11.8*10-3 ） =74.32mpa=125mpa 符合要求4、撓度計算撓度最大點在d、e位置,容許撓度1500/400=3.75mm，跨中容許撓度4000/400=10mm則：fc=fd=ql3/24ei(-1+62+33)=63.81*103*1.5*43*(-1+6*0.3752+3*0.3753 ) /(24*2.0*105*

6、106*5280*10-8=0.47mm3.75mm 符合要求fmax=ql4/384ei(5-242 )=63.81*103*44*(5-24*0.3752)/(384*2.0*105*106*5280*10-8) =6.54mm10mm符合要求 四、斜桿驗算按最不利的情況，即上抱箍與工字鋼橫沒有緊密接觸，在斜桿驗算時不考慮上抱箍對橫梁的作用）按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算規(guī)定，斜桿截面屬于壓桿b類截面點，截面受力模型如下圖na=nb= (63.81+35.73/2+(1.5+1.1)+(63.81+7.65)/2*0.9/sin45=228.47kn由iy=2.4cm ix=9.94cm 斜桿長l=2

7、.828m10槽鋼為雙排，則最大長細(xì)比=2.828/1.41*2*10-2 =100 查表=0.521，壓桿n/a=228.47*103/（0.521*2*12.7*10-4） =172.65mpa =215mpa五、抱箍計算：每個m24高強(qiáng)螺栓設(shè)計拉應(yīng)力f=180kn,取150kn計算。一側(cè)抱箍螺栓數(shù)為10個，總數(shù)為20個，則每個抱箍螺栓的總正壓力n=20*150=3000kn。鋼材與砼間的摩擦力為0.30.4，取f=0.35。則抱箍與墩柱間的最大靜摩擦力為f靜=3000*0.35=1050kn按托架簡化受力情況na=nb=228.47kn則下層抱箍承受的豎向荷載r下=228.47*4=91

8、3.881050kn，符合要求。上層抱箍主要為c點的支座反力rc=188kn*2=376kn1260kn，符合要求。六、高強(qiáng)螺栓計算按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算規(guī)范m24高強(qiáng)螺栓a=452.39mm2則：剪應(yīng)力：4n/（20a）=4*228.47/(20*452.39)=101 mpa=125 mpa 符合要求七、分布梁10槽鋼計算（即2米長簡支梁受均布荷載）10槽鋼計算長度按2.0米，間距為25cm，按最大的分布荷載計算106.35kn/m，q=106.35/1.8*0.25=14.77kn/m.由mmax=ql2/8=(14.77*22)/8=7.39knm則彎應(yīng)力 =mmax/wx=7.39*103 /（39.7*10-6）=186.2mpa=215mpa 符合要求剪應(yīng)力： qb=ql/2=14.77*22=14.77kn =qsxixd=14.77