吊車梁計(jì)算書

1、1計(jì)算總說明11.1 計(jì)算目的和要求11.2 計(jì)算原理11.3 計(jì)算假定11.4 計(jì)算的基本資料11.5 設(shè)計(jì)工況及荷載組合31.1 工況一（正常運(yùn)行）計(jì)算過程31 荷載計(jì)算31 梁的計(jì)算跨度41 內(nèi)力計(jì)算41 配筋計(jì)算61.5 正截面承載力計(jì)算61.5 斜截面承載力計(jì)算81 截面尺寸復(fù)核81 驗(yàn)算是否按計(jì)算配谿腹筋：81 腹筋計(jì)算81.5 抗扭計(jì)算81 正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算141.6 裂縫寬度驗(yàn)算141.6 撓度）僉算151 成果分析162.1 工況2（靜負(fù)荷試驗(yàn)）計(jì)算過程172 荷載計(jì)算172 梁的計(jì)算跨度，172 內(nèi)力計(jì)算182 配筋計(jì)算192.5 正截面承載力計(jì)算192.5 斜截面承載

2、力計(jì)算202 截面尺寸復(fù)核202 驗(yàn)算是否按計(jì)算配谿腹筋：202 腹筋計(jì)算203.1 工況3計(jì)算過程（動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)）213 荷載計(jì)算213 梁的計(jì)算跨度213 內(nèi)力計(jì)算223 配筋計(jì)算233.5 正截面承載力計(jì)算233.5 斜截面承載力計(jì)算253 截面尺寸復(fù)核253 驗(yàn)算是否按計(jì)算配谿腹筋：253 腹筋計(jì)算253 正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算263.6 裂縫寬度驗(yàn)算263.6 撓度驗(yàn)算273 構(gòu)件短期剛度Bs:273 構(gòu)件長期剛度Bl:273 驗(yàn)算構(gòu)件的撓度285總結(jié)286附圖及資料28廠房吊車梁內(nèi)力及配筋計(jì)算1 計(jì)算總說明1 計(jì)算目的和要求本算稿為某水電站施工詳圖設(shè)計(jì)階段，利用已作出的彎矩和剪力影響線

3、圖，繪出吊車梁的彎矩和剪力包絡(luò)圖，求出吊車梁的最大內(nèi)力，最終計(jì)算出吊車梁的配筋。1 計(jì)算原理依據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)原理計(jì)算出吊車梁的內(nèi)力影響線及最終繪出內(nèi)力包絡(luò)圖，依據(jù)水工鋼筋混凝土理論進(jìn)行配筋計(jì)算及正常使用極限狀態(tài)的驗(yàn)算。1 計(jì)算假定作出吊車梁的影響線，假定橋機(jī)車輪在梁上移動(dòng)，橋機(jī)在某一位谿時(shí)的豎標(biāo)值之和最大時(shí)，為荷載最不利位谿。某水電站廠房吊車梁采用預(yù)制T型梁，擱谿在主排架的牛腿上視為單跨校接簡支梁。1 計(jì)算的基本資料根據(jù)廠房預(yù)制吊車梁布谿圖（見附圖），吊車梁的長度共有8種規(guī)格，其長度依次為：9.180m,9.160m,9.860m,8.900m,8.200m,8.880m,10.195m,9.49

4、5m。本算稿選取標(biāo)準(zhǔn)跨徑為10.195m的梁進(jìn)行計(jì)算，實(shí)際制造長度為10.175m,梁的凈跨度為8.095m,梁的支承寬度按1.39m、0.69m計(jì)算。初擬該T形梁的梁高h(yuǎn)=2500mm、梁肋寬計(jì)算寬度b=800mm、翼緣計(jì)算寬度bf=1600mm、翼緣計(jì)算高度h；=400mm,截面尺寸如圖1.4-1。00520012800圖1.4-1T形截面尺寸圖混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30：fc=15N/mm2、32c=25kN/m、ft=1.5N/mm受力鋼筋為II級(jí)鋼筋：fy=310N/mm2箍筋為I級(jí)鋼筋：fyv=210N/mm2砂漿容重：=20kN/m3L=25.5mm=12790kN8009.81=7

5、848kN4109.81=4022.1kN橋機(jī)計(jì)算跨度：大車每側(cè)的輪子數(shù)：橋機(jī)輪子的最大輪壓荷載為:最大起吊容量：橋機(jī)總重：橋機(jī)每側(cè)輪距為:840mm/840mm/1270mm/840mm/840mm/2080mm/840mm/840mm/1270mm/840mm/840mm平衡梁重：409.81=392.4kN依據(jù)的規(guī)范及參考文獻(xiàn)：DL/T50571996水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范SL2662001水電站廠房設(shè)計(jì)規(guī)范中國水利水電出版社水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)高等教育出版社結(jié)構(gòu)力學(xué)DL50771997水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范水利電力出版社水電站廠房設(shè)計(jì)1 設(shè)計(jì)工況及荷載組合計(jì)算過程分三種工況計(jì)算：工況一

6、：正常運(yùn)行。該T型梁承受的荷載有：.永久荷載：梁自重、軌道及連接件的自重；.可變荷載：吊車吊最重件的同時(shí)在吊車軌道上移動(dòng)對(duì)吊車梁所產(chǎn)生的影響等。工況二：靜負(fù)荷試驗(yàn)。工況三：動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)。2工況一(正常運(yùn)行)計(jì)算過程1 荷載計(jì)算結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為：丫。=1.0,因?yàn)槌志脿顩r，設(shè)計(jì)狀況系數(shù)中=1.0。結(jié)構(gòu)系數(shù)：d=1.2永久荷載分項(xiàng)系數(shù)：%=1.05,可變荷載分項(xiàng)系數(shù)：rQ=1.1,見水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范。動(dòng)力系數(shù)取為：=1.05梁上作用的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值：梁自重標(biāo)準(zhǔn)值：gk=(0.41.62.10.8)25=58kN/mC30細(xì)石混凝土找平層標(biāo)準(zhǔn)值：gk=0.10黑1.6父25=4.0kN/m584

7、0鋼軌及附件重標(biāo)準(zhǔn)值：g勘=1120+10009.81=1.489kN/m922均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值：gb=58-4.01.489=63.489kN/m均布荷載設(shè)計(jì)值：g=,Ggb=1.0563.489=66.663kN/m移動(dòng)荷載：根據(jù)廠家資料豎向最大輪壓：Pmax=790kN移動(dòng)（集中）荷載設(shè)計(jì)值：P=cp1.11.05790=912.45kNqmax平橫向剎車力：根據(jù)DL50771997水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范，按小車、吊物及吊具的重力之和4%采用：T=21009.818009.814%=392.4kN1 梁的計(jì)算跨度計(jì)算跨度（單跨簡支梁）：單跨最長為l=10195mm,凈跨為ln=8095mm

8、,梁兩端的支承寬度a分別為0.69m,1.39m。l0=1.05ln=1.05X8095=8500mm<l0=ln+a=8095+690=8785mm,取較小值。所以梁的計(jì)算跨度取8500mm吊車梁的計(jì)算簡圖見圖2.2-1。P=912.45kNg=66.663kN8500圖2.2-1梁的受力簡圖2.3內(nèi)力計(jì)算將單跨吊車梁分成10等份，因結(jié)構(gòu)及荷載對(duì)稱，取半跨05共6個(gè)截面進(jìn)行計(jì)算，則相鄰截面間距為0.850m。a)在均布荷載P作用下，各計(jì)算截面的內(nèi)力可按下式計(jì)算4.4 12M(x)=；'°Q(qlx-qx)(0<x<l,l=8.50m)(2.3.1)5.5

9、2.1Q(x)='0Q(ql-qx)(0<x<l,l=8.50m)(2.3.2)2(2.3.3)(2.3.4)將q=g=66.663kN/m代入上兩式得各截面的彎矩和男力，見表2.3-1表2.3-1均布荷載作用下截面的彎矩和剪力表、截面內(nèi)力、012345M(kN和)0216.74385.31505.72577.97602.05V(kN)283.32226.65169.99113.3356.660b）在吊車最大豎向輪壓作用下，先求解得預(yù)制單跨簡支梁的彎矩和剪力影響線，具體過程詳見廠房吊車梁影響線計(jì)算算稿，影響線系數(shù)成果見表2.3-2和表2.3-3。表2.3-2彎矩影響線成果表

10、項(xiàng)目截面0截面1截面2截面3截面4截面5a00.3880.6640.8630.9670.988表2.3-3剪力影響線成果表項(xiàng)目截面0截面1截面2截面3截面4截面54.7013.8903.1762.5631.9651.410Pmin0-0.1-0.2-0.3-0.4-0.5移動(dòng)荷載各計(jì)算截面的最大（最小）內(nèi)力按下式計(jì)算:M二=Pl將口、P、P代入上式，得各截面的彎矩和剪力，見表2.3-4表2.3-4移動(dòng)荷載作用下截面的彎矩和剪力表截面內(nèi)力012345M(kN.m)03009.2605149.8686693.2777499.8837662.755Vmax(kN)4289.4273549.43128

11、97.9412338.6091792.9641286.555Vmin(kN)0-91.245-182.490-273.735-364.980-456.225c）疊加后的內(nèi)力見表2.3-5荷載作用下截面的彎矩和剪力表合并求得表2.3-5截面的彎矩和剪力表截面內(nèi)力012345M(kNm)03226.0005535.1787198.9978077.8538264.805Vmax(kN)4572.7473776.0813067.9312451.9391849.6241286.555Vmin(kN)283.320135.405-12.500-160.405-308.320-456.225上表數(shù)值系利用表

12、2.3-1均布荷載作用下的彎矩和男力表及表2.3-4的移動(dòng)741根據(jù)表2.3-5，將彎矩和剪力包絡(luò)圖繪山，:見3圖92.3-1彎矩包絡(luò)圖（單位：kN.m）93476.925577.65剪力包絡(luò)圖4（單位圖2.3-1彎矩和剪力包絡(luò)圖2.4配筋計(jì)算2 正截面承載力計(jì)算梁高滿足梁跨的要As。吊車預(yù)制T型該吊車梁采用預(yù)制，梁的截面尺寸參考同類的結(jié)構(gòu)初擬,求，梁的高寬比h/b也滿足要求，需要求受拉鋼筋截面面積梁高度h=2500mm、梁肋寬b=800mm、翼緣計(jì)算寬度bff=1600mm、翼緣計(jì)算高度h：=400mm0根據(jù)2.3節(jié)的計(jì)算結(jié)果可知，梁的下部配筋需根據(jù)2.3內(nèi)力計(jì)算中的彎矩包絡(luò)圖中的值M=82

13、64.805kN室進(jìn)行計(jì)算。梁下層配筋計(jì)算，估計(jì)需配兩排縱筋，Mmax=8264.805kN和，取a=100mm,22.hg=2500-100=2400mm,fc=15N/mm,fy=310N/mm（n級(jí)），2.一fyv=210N/mm（I級(jí)），？d=1.2。確定翼緣計(jì)算寬度按水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)中的表3-3查得：hf'/h0=400/2400=0.17>0.1,獨(dú)立T型梁，所以bf=l0/3=8500/3=2833.33mmbf=b12hf=80012400=5600mm上述兩值均大于實(shí)有寬度（1600mm）,故取bf=1600mm。鑒別T型梁的所屬情況：dM=1.28264.

14、805=9917.766kN2mfcb；h；h0h；/2）=151600400（2400-400/2）=21120kNmQM：fcbfhfh°-hf/2所以屬于第一種情況的T形梁（x<hf）,按寬度為1600mm勺矩形梁進(jìn)行計(jì)算。6rdM1.28264.805103二二0.0717fcbfh#39;=1-.,1-2：s=1-1-20.0717=0.0744:二b=0.544fcbfh150.0744160024002As=13824mmfy310A。13824:-=-=100%=0.720%>Pmin=0.15%bh08002400選配鋼筋2父7

15、636（As=14250mm2）。2 斜截面承載力計(jì)算2.1 截面尺寸復(fù)核根據(jù)2.3節(jié)內(nèi)力計(jì)算中的剪力包絡(luò)圖（圖2.31）,可知橋機(jī)軌道梁中的最大剪力值為Qmax=4572.747kN。驗(yàn)算截面尺寸，由于hw=登00-=2.5E4.0,根b800據(jù)DL/T50571996水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的公式6.5.1-1得：0.25fcbh0=0.25158002400=7200kN0.25fcbh0.rdV=1.24572.747=5487.296kN故截面尺寸滿足抗剪要求。2.1 驗(yàn)算是否按計(jì)算配谿腹筋：0.07fcbh0=0.07158002400=2016kN0.07fcbh0：:rdV=5

16、487.296kN應(yīng)按計(jì)算配谿腹筋。2.1 腹筋計(jì)算初選六支箍筋，由于梁高較大（h=2500mm）,箍筋不能太細(xì)，選用e12100,即Asv=6M113.1=678.6mm2,s=100mm。a）驗(yàn)算配筋率：Asv678.6:-二100%=100%=0.848%Pmin=0.12%bs800100滿足最小配筋率的要求。b）計(jì)算V:AsvVcs=0.07fcbh。1.25fyvh。s678.6=0.071580024001.252102400100二6291.18kN.rdV=5487.296kN故構(gòu)件所配的鋼筋足以抵抗荷載引起的剪力，不需要彎起鋼筋來抗剪。2 抗扭計(jì)算橫向水平剎車力T系通過大輪

17、子傳給軌頂、由軌頂再傳給吊車梁的。力的方向?yàn)樗较?力的作用位谿與豎向輪壓相同,因此梁在橫向水平剎車力作用下的內(nèi)力計(jì)算與豎向一樣，只需將大車的一個(gè)輪子橫向水平剎車標(biāo)準(zhǔn)值H0代替豎向計(jì)算中的kPmax,而自重等均布包載則不予考慮。根據(jù)SL/2662001水電站廠房設(shè)計(jì)規(guī)范公式（4.2.4）計(jì)算作用于吊車梁的扭矩標(biāo)準(zhǔn)值：mT=P（-Bmaxei-Hoe2）式中：ei吊車軌道安裝偏心矩，一般取2cm;e2吊車橫向水平剎車力T對(duì)吊車梁截面彎曲中心的距離，e2=ha+ya;ha軌道頂至吊車梁頂面的距離，取27cm；吊車豎向輪壓動(dòng)力系數(shù)，1.05;Pmax吊車最大豎向輪壓標(biāo)準(zhǔn)值，kN,Pmax=790kN

18、ya截面彎曲中心至截面頂面距離；h0吊車橫向水平作用標(biāo)準(zhǔn)值（一個(gè)輪子）,kN,Ho=T/m=392.4/l2=32.7kN（m為作用在一側(cè)吊車梁上的輪子數(shù)）一：一一扭矩和剪力共同作用下的組合系數(shù)，一：二0.7可求出截面彎曲中心至截面頂部的距離ya見圖2.4-1h.3h(h-hf)bhf2y二-a332hf(bf)-(h-hf)b250034002=695.283(2500-400)800240016003(2500-400)800e2=270695.283=965.283mme1=20mmmT=(1.057900.0232.70,9653)0.7=33.709kN2m梁的最大扭矩（Mtmax）

19、產(chǎn)生在近支座截面處，和求單跨梁支座最大剪力的方法相同:MTmax=mTQLPmax4289.427=33.709=158.4661.11,05790kN卯圖2.4-1換算截面圖（單位:mma）驗(yàn)算截面尺寸:T形截面各矩形分塊的抗扭剛度為:2梁肋：Wtw=(3h-b)=6280073(32500-800)=71.4710mm.h;翼緣：Wtf=2400(bf-b)=(16002一800)=6.401073mm整個(gè)截面受扭塑性抵抗矩為:Wt=WtwWtf=71.471076.4010773=77.8710mmVMbhgTmaxWt34572.747108002400158,46677.871067

20、=2.585N/10711(0.25fc)=(0.2515.0)Q1.2=3.125N/mm2截面尺寸滿足要求。b）驗(yàn)算是否需按計(jì)算確定抗剪扭鋼筋11一(0.7ft)=0.71.50=0.875N%1.2/mm2:.-MTmax=2.585N/mm2bh0Wt應(yīng)按計(jì)算確定抗剪扭鋼筋。C）抗彎縱筋計(jì)算：判別T型梁截面類型:1.一fcb；h；h0-hf/2=-151600400(2400-400/2)I-17600kNmd-1.2-.M=8264.805kN2m屬于第一類T型截面，按bfh矩形截面計(jì)算，與前面計(jì)算配筋一致d）腹板抗剪扭鋼筋計(jì)算：1）T型截面的扭矩分配:Wtw71.47710MtwM

21、Tmax158.466=145.442kN即；Wt77.87710翼緣：/Mtf/_WtfMTmax6.40107158.466=13.024kN_m一Wt77.87710）驗(yàn)算腹板的配筋是否按彎、剪、扭構(gòu)件計(jì)算:11(0.035fcbh0)=0.035158002400=840kN：:V=4572.747kNr.1.2d不能忽略V的影響。kN_m17(0.175ftWtw)=0.1751.571.4710=156.341kN加：二Mtw=145.442rd1.2不能忽略Mt的影響，腹板應(yīng)按彎、剪、扭構(gòu)件計(jì)算3）3的計(jì)算：在梁所承受的荷載中，移動(dòng)荷載占主要部分，它是一組移動(dòng)的集中荷載,故1.5

22、VWt'10.17(.1.5)Tbh。式中:剪扭構(gòu)件混凝土受扭承載力降低系數(shù);計(jì)算剪跨比,h02400<1.4,取九=1.4,其中a為集中荷載作用點(diǎn)至支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離;扭矩設(shè)計(jì)值，T=MTmax。1.5故,4572.74710.17(1.41.5)371077.8710=0.222158.46661080024004)腹板抗剪箍筋計(jì)算:AsvdV-0.07(1.5-)fcbh。1.25fyvh01.24572.747103-0.07(1.5-0.222)1580024001.2521024002,=4.62mm/mm=1.2Ast1dMtw-0.35JtWtw1.2fyv

23、Acor671.2145.44210-0.350.2221.571.47101.2%1.2210(800-252)(2500-100-25)2,=0.186mm/mm式中：A,cor截面核心部分面積，Acor=bcor二。采用六肢箍筋（n=6）,則腹板單位長度上的單肢箍筋總截面面積為:Asv1Ast1ns4.6220.186=0.956mm/mm62選用箍筋直徑為鈉2（ASV1=113.1mm）,則得箍筋間距為:113.1s=118.31mm,取s=100mm。0.956nASv16113.1;sv=100%=100%=0.85%.：?stvmi=0.1%svsiviminbs800100滿足

24、最小配筋率的要求。5）腹板縱筋計(jì)算腹板抗扭縱筋：Afust1yvucorAst-fysAst1fyvUcorfy2102(750-2375)2=1.20.186=945mm310式中：Ucor截面核心部分的周長，Ucor=2（bcor+hcor）,以。及hcor分別為從箍筋內(nèi)表面計(jì)算的截面核心部分的短邊和長邊尺寸。A&9457st=100%=0.047%:二7stmm=。.2%sisthiinbh80025002mm。不滿足最小配筋率的要求。按最小配筋率Ast=:stminbh=0.0028002500=4000抗扭縱筋的間距不應(yīng)大于300mm£梁寬b,故沿梁高分九層布谿縱筋

25、:,一Ast40002、一，2上層：=444.44mm選用2618(As=509mm)9928層:Ast4000=444.44922mm,選用2618(As=509mm)；一一Ast4000底層：+As=+13824=14268mm，選用鋼筋992父7636(As=14250mm2)。e）翼緣抗扭鋼筋計(jì)算：受壓翼緣按純扭構(gòu)件計(jì)算（不計(jì)V的影響）1）箍筋:'770.35ftWtf=0.351.56.4010=3.3610N_mm'67'7dMtf=1.213.02410=1.5610：0.35ftWtf=3.3610Nmm可忽略扭矩的影響，按構(gòu)造配箍筋。為與腹板箍筋協(xié)調(diào)統(tǒng)

26、一，選*12100。2）縱筋：'AstifyvU8f113.121023507509coilAst二=1.2=2023mmfys310100式中：，一一受扭構(gòu)件縱向鋼筋與箍筋的配筋強(qiáng)度比，取1.2;A,一一受扭計(jì)算中單肢箍筋的截面面積；Uwf截面核心部分的周長。（混凝土保護(hù)層厚度為25mm。'Ast2023.st=i=100%=0.10%:二6tmin=0.2%bh8002500不滿足最小配筋率要求。按最小配筋率A：t=；tminbh=0.0028002500=4000mm2。stsiiiiin選配鋼筋8128（As=4926mm2）。2.5正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算裂縫寬度驗(yàn)算因該

27、梁處于室內(nèi)正常環(huán)境，環(huán)境類別為一類，由附錄五表1可知，荷載效應(yīng)長期組合下Wmax-0.35mm;2M移127662.755Ml=r0（-gbl0+）=1.0父（63.489父8.5+）=6635.558kN卻rG81.11.05（Mi是由荷載標(biāo)準(zhǔn)值按荷載效應(yīng)長期組合計(jì)算的彎矩）荷載效應(yīng)長期組合最大裂縫寬度計(jì)算公式：'.sld、=max=：12：3(3c0)Es:te式中:豆1構(gòu)件受力特征系數(shù)，受彎構(gòu)件口1=1.0；：2鋼筋表面形狀系數(shù)，變形鋼筋:2=1.0；«3荷載長期作用影響系數(shù)，荷載效應(yīng)的長期組合=1.6；c最外排縱向鋼筋外邊緣至受拉區(qū)底邊的距離，c=25mm;d受拉鋼筋

28、直徑，d=36mm;Ate有效受拉混凝土截面面積，Ate=2ab=2X100M800=160000mm2;As受拉區(qū)縱向鋼筋截面面積，As=14250mm2;A14250Be縱向受拉鋼筋白有效配筋率，Re=0989；Ate160000Es鋼筋的彈性模量，Es=2.0X105N/mm2;1.sl按荷載效應(yīng)長期組合計(jì)算的構(gòu)件縱向受拉鋼筋應(yīng)力,Ml6635.5581026sl=223.01N/mm；0.87h0As0.87240014250'sl,d、max二11H(3c-0.1)23Este223.0136=1.01.01.65(325-0.1)2.0100.089=0.206mm<

29、lwmax=0.35mm故滿足裂縫寬度要求。2.5.2撓度驗(yàn)算根據(jù)DL/T5057-1996水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中4.3.4條,吊車梁主要由短期組合驗(yàn)算撓度，可不必再按長期組合進(jìn)行驗(yàn)算。故正常運(yùn)行工況下不進(jìn)行撓度驗(yàn)算。2.6成果分析通過計(jì)算該吊車梁采用預(yù)制T形梁，吊車梁截面尺寸梁高h(yuǎn)=2500mm、梁肋寬b=800mm、翼緣寬度b；=1600mm、翼緣高度hf=400mm;梁承受的最大荷載為吊車的最大輪壓，根據(jù)荷載計(jì)算，該梁底部受力鋼筋為1436,底部受拉鋼筋分兩排布谿，每排均布谿7根；抗剪箍筋選用六肢箍巾12100，翼緣按構(gòu)造要求選用雙肢箍*12100,縱筋8628,為了保證其配筋骨架的整

30、體性，需在梁中間配谿縱向架力鋼筋，選用6618的鋼筋，同時(shí)設(shè)立拉筋*12600o考慮到梁承受的荷載和跨度，分別對(duì)梁進(jìn)行了裂縫寬度、扭曲、撓度等驗(yàn)算，均滿足要求。具體的配筋見圖2.6.1。4281600618312100.1436圖2.6.1配筋圖3工況2（靜負(fù)荷試驗(yàn)）計(jì)算過程荷載計(jì)算永久荷載分項(xiàng)系數(shù)：yG=1.05,可變控制荷載分項(xiàng)系數(shù)尸Q=i.i。該工況是將小車停在橋機(jī)的跨中處，無沖擊的起升額定起重量的1.25倍負(fù)荷，橋機(jī)總重為410t,額定起重量為2x400t。最大起吊容重：G1=24001.259.81=9810kN橋機(jī)總重：G2=4109.81=4022.1kN吊車在一側(cè)梁上的輪子數(shù)：

31、m=12豎向輪壓設(shè)計(jì)值為：G1G298104022.1P=QPmax=Q=1.1633.971kNqmiaxQ2m24根據(jù)2.1計(jì)算結(jié)果：均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值：gb=58-4.01.489=63.489kN/m均布荷載設(shè)計(jì)值：g=Ggb=1.0563.489=66.663kN/m橋機(jī)停在如圖3.1-1所示位谿做靜負(fù)荷試驗(yàn)P=633.971kNg=66.663kN8500圖3.1-1靜負(fù)荷試驗(yàn)梁的受力簡圖梁的計(jì)算跨度,梁的計(jì)算跨度Io=8500mm（見第2.2節(jié)）內(nèi)力計(jì)算由水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范查得70=1.0,50=0.95?？缰袕澗氐?.3節(jié)已算出均布荷載彎矩標(biāo)準(zhǔn)值：M=602.05kNm各輪對(duì)跨

32、中截面的a值見圖3.3-1（左輪作用在1點(diǎn)彎矩影響線縱標(biāo)值最840840I1p31270840P4P；8402080,840,840,P7P8P9460P：Pl780000000000圖3.3-1各輪對(duì)跨中截面的a值2080PP98408408408408408401270P4P1"21.00.90.8?45670.70.60.50.40.30.20.10.0圖3.3-2各輪對(duì)支座端的P值二=0.0500.099+0.149+0.224+0.227+0.178+0.055+0.006=0.9881270P10各輪對(duì)支座端的B值見圖3.3-2。（左輪作用在0點(diǎn)剪力影響線縱標(biāo)值最大）:=

33、1.0000.901+0.802+0.653+0.554+0.455+0.211+0.112+0.013=4.701豎向輪壓跨中彎矩標(biāo)準(zhǔn)值:=1pl0=0.988633.9718.500=5324.088kN加則跨中彎矩標(biāo)準(zhǔn)值：M=M1桿M.二602.05-5324.088=5926.138kNm1標(biāo)2標(biāo)u跨中彎矩設(shè)計(jì)值：M=%1標(biāo)=1.0X0.95M5926.138=5629.831kN中支座端均布荷載剪力標(biāo)準(zhǔn)值：V1e=283.32kN（見第2.3節(jié)）支座端豎向輪壓剪力標(biāo)準(zhǔn)值：V2標(biāo)=Pp=4.701X633.971=2980.298kN支座端剪力標(biāo)準(zhǔn)值：V標(biāo)=V1標(biāo)+V2標(biāo)=283.32

34、+2980.298=3263.618kN支座端剪力設(shè)計(jì)值：V=7音0V標(biāo)=1.0M0.95X3263.618=3100.437kN配筋計(jì)算正截面承載力計(jì)算該吊車梁采用預(yù)制，梁的截面尺寸參考類同的結(jié)構(gòu)取用，梁高滿足梁跨的要求，梁的高寬比h/b也滿足要求，需要求受拉鋼筋截面面積AS。吊車預(yù)制T型梁高度h=2500mm、梁肋寬b=800mm、翼緣計(jì)算寬度bff=1600mm、翼緣計(jì)算高度h；=400mm0梁的下部配筋根據(jù)3.3節(jié)內(nèi)力計(jì)算M=5629.831kN和進(jìn)行計(jì)算。梁下層配筋計(jì)算，估計(jì)需配兩排縱筋，M=5629.831kN豺，取a=100mm,22.h0=2500-100=2400mm,fc=

35、15N/mm,fy=310N/mm（n級(jí)），fyv=210N/mm2（I級(jí)），？d=1.2。確定翼緣計(jì)算寬度按水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)中的表3-3查得：hf'/h0=400/2400=0.17>0.1,獨(dú)立T型梁，所以bf=l0/3=8500/3=2833.33mm'bf=b12hf=80012400=5600mm上述兩值均大于實(shí)有寬度（1600mm）,故取bf=1600mm。鑒別T型梁的所屬情況：dM=1.25629.831kNm=6755.797kN3fcbfhfh0_hf/2)=151600400(2400_400/2)=21120kNmrdM<fcbfh；h0_

36、hf/2所以屬于第一種情況的T形梁(x<h；),按寬度為1600mm勺矩形梁進(jìn)行計(jì)算。6rdM1.25629.83110：-=-=-=0.049s_.2_2fcbfh01516002400.=1-.1-2：s=1-、1-20.049=0.050:二,b=0.544fcb；h0150.050160024002As=9290.323mmfy310A。9290.323"=100%=0.484%>"min=0.15%bh08002400選配鋼筋2父6中32(As=9652mm2)。3.4.2斜截面承載力計(jì)算截面尺寸復(fù)核根據(jù)3.3節(jié)內(nèi)力計(jì)算，可知橋機(jī)軌道梁中的最大剪力值為

37、V=3100.437kN。驗(yàn)算截面尺寸，由于匹=理-=2.5<4.0,根據(jù)DL/T50571996水工混凝土b800結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的公式6.5.1-1得：0.25fcbh0=0.25158002400=7200kN0.25fcbh0rdV=1.23100.437=3720.524kN故截面尺寸滿足抗剪要求。驗(yàn)算是否按計(jì)算配谿腹筋：0.07fbhn=0.07158002400=2016kNc00.07fcbh0:二rdV=3720.524kN應(yīng)按計(jì)算配谿腹筋。腹筋計(jì)算初選六肢箍筋，由于梁高較大(h=2500mm),箍筋不能太細(xì)，選用%0100,即Asv=6X78.5=471mm2,s=10

38、0mm。a）驗(yàn)算配筋率：A.、,471P='x100%=M100%=0.589%>pmin=0.12%bs800100滿足最小配筋率的要求。b）計(jì)算Vcs：一，Asv，Vcs=0.07fcbh0-1.25fvvh0cscyvs471=0.071580024001.25210，：<2400100=4983.3kN.rdV=3720.524kN滿足抗剪要求。工況3計(jì)算過程（動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)）荷載計(jì)算永久荷載分項(xiàng)系數(shù)：7G=1.050可變控制荷載分項(xiàng)系數(shù)兀=1.1。該工況為起升額定起重量的1.1倍的負(fù)荷，是檢查各傳動(dòng)部件的工作性能屬于短暫出現(xiàn)的設(shè)計(jì)狀況。豎向輪壓：p=790kN均布荷載

39、標(biāo)準(zhǔn)值：gb=58-4.01.489=63.489kN/m均布荷載設(shè)計(jì)值：g二%gb=1.0563.489=66.663kN/m移動(dòng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Pmax=1.1P=1.1790=869KN移動(dòng)荷載設(shè)計(jì)值：P=cPmax=1.11.05869=1003.695kNqmax梁的計(jì)算跨度梁的計(jì)算跨度Io=5796mmo內(nèi)力計(jì)算該工況為短暫設(shè)計(jì)工況，由水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范查得%=1.0,華。=0.950因結(jié)構(gòu)及荷載對(duì)稱，取半跨6個(gè)截面進(jìn)行計(jì)算a)在均布荷載P作用下，各計(jì)算截面的內(nèi)力可按下式計(jì)算.112M(x(qlx-qx)(0<x<l,l=8.50)(4.3-1),1Q(x)=4%(

40、-ql-qx)(0<x<l,l=8.50)(4.3-2)將q=g=66.663KN/m代入上兩式得各截面的彎矩和剪力，見表4.31c表4.3-1均布荷載作用下截面的彎矩和剪力表截面內(nèi)力012345M(kN即)0205.903366.045480.434549.072571.948V(kN)269.154215.318161.491107.66453.8270b)在吊車最大豎向輪壓作用下，先求解得預(yù)制單跨簡支梁的彎矩和剪力影響線，具體過程詳見廠房吊車梁影響線計(jì)算算稿，影響線系數(shù)成果見表2.3-2和表2.3-3。移動(dòng)荷載各計(jì)算截面的最大(最小)內(nèi)力按下式計(jì)算：M=Y0Qo(pi(4.3

41、.3)V=¥°QPp(4.3.4)將a、P、P代入上式，得各截面的彎矩和剪力，見表4.3-4M(kN.m)02858.7974892.3756358.6137124.8897279.617Vmax(kN)4074.9563371.9592753.0442221.6791703.3161222.227Vmin(kN)0-86.683-173.366-260.048-346.731-433.414根據(jù)表4.3-3,將彎矩和剪力包絡(luò)圖繪出,1見圖剪力包絡(luò)圖彎矩包絡(luò)圖（單位：kN.m)017荷載作用下截面的彎矩和剪力表合并求得。4.3-10圖4.3-1彎矩和剪力包絡(luò)圖0248595

42、7409386/169376/5A5158169376774093860248525（單位：kN）c）疊加后的內(nèi)力見表4.3-3表4.3-3截面的彎矩和剪力表截面內(nèi)力012345M(kNm)03064.7005258.4206839.0477673.9617851.565Vmax(kN)4344.1103587.2772914.5352329.3431757.1431222.227Vmin(kN)269.154128.635-11.875-152.384-292.904-433.414上表數(shù)值系利用表4.3-1均布荷載作用下的彎矩和男力表及表4.3-2的移動(dòng)配筋計(jì)算正截面承載力計(jì)算該吊車梁采用

43、預(yù)制，梁的截面尺寸參考類同的結(jié)構(gòu)取用，梁高滿足梁跨的要求，梁的高寬比h/b也滿足要求，需要求受拉鋼筋截面面積AS。吊車預(yù)制T型梁高度h=2500mm、梁肋寬b=800mm、翼緣計(jì)算寬度bff=1600mm、翼緣計(jì)算高度hf=400mm0梁的下部配筋需根據(jù)4.3節(jié)內(nèi)力計(jì)算中的彎矩包絡(luò)圖（4.3-1）中的值Mmax=7851.565kN即進(jìn)行計(jì)算。梁下層配筋計(jì)算，估計(jì)需配兩排縱筋，M=7851.565kN驅(qū)，取a=100mm,22,h0=2500-100=2400mm,1=15N/mm,fy=310N/mm（n級(jí)），_2fyv=210N/mm（I級(jí)）,;0=1.0,中0=0.95,；d=1.2。確

44、定翼緣計(jì)算寬度按水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)中的表3-3查得：hf'/h0=400/2400=0.17>0.1,獨(dú)立T型梁，所以'bf=l0/3=8500/3=2833.33mm''bf=b12hf=80012400=5600mm上述兩值均大于實(shí)有寬度（1600mm）,故取bf=1600mm。鑒別T型梁的所屬情況：dM=1.27851.565=9421.878kNhfcbfhfh0-hf/2=151600400（2400-400/2）=21120kN訃rdM:二fcbfh；兒hf/2所以屬于第一種情況的T形梁（x<h；）,按寬度為1600mm勺矩形梁進(jìn)行計(jì)算

45、。rdM1.27851.565106：-=r=-=0.068_.-.2_2fcbfh01516002400一二1-二1-2：s=1-V1-20.068=0.070<=0.544fcbf、150.070160024002As=13006mmfy310As13006=100%=0.677%.：min=0.15%bh08002400選酉己車岡筋2x736(As=14250mm2)。4.4.2斜截面承載力計(jì)算截面尺寸復(fù)核根據(jù)4.3節(jié)內(nèi)力計(jì)算中的剪力包絡(luò)圖(4.3-1),可知橋機(jī)軌道梁中的最大剪力值為Vmax=4344.110N。驗(yàn)算截面尺寸，由于hw=%0-=2.5£4.0，根據(jù)b80

46、0DL/T50571996水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的公式6.5.1-1得：0.25fcbh0=0.25158002400=7200kN0.25fcbh0.rdV=1.24344.110=5212.932kN故截面尺寸滿足抗剪要求。驗(yàn)算是否按計(jì)算配谿腹筋：0.07%bh。-0.07158002400=2016kN0.07fcbh0：:rdV=5212.932kN應(yīng)按計(jì)算配谿腹筋。腹筋計(jì)算初選六肢箍筋，由于梁高較大(h=2500mm),箍筋不能太細(xì)，選用e12100,即Asv=6M113.1=678.6mm2,s=100mm。a)驗(yàn)算配筋率：一Asv678.6-s=100%=100%=0.85%kPmin=0.12%bs800100滿足最小配筋率的要求。b)計(jì)算Vcs：AVcs=0.07Uh。1.25fyv一h°s678.6=0.071580024001.252102400100=6291.18kNrdV=5212.932kN滿足抗剪要求4.5正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算裂縫寬度驗(yàn)算因該梁處于室內(nèi)正常環(huán)境