貝雷片桂林掛籃設(shè)計(jì)檢算

PAGEPAGE26掛籃設(shè)計(jì)檢算一、材料參數(shù):Q235鋼:鋼材彎曲容許應(yīng)力[σw]=145MPa,抗壓軸向容許應(yīng)力〔σ〕=140MPa，抗剪容許應(yīng)力=85MPa；本設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)算采用容許應(yīng)力計(jì)算，不考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)，但按有關(guān)規(guī)定鋼材容許應(yīng)力按臨時(shí)性結(jié)構(gòu)提高系數(shù)為1.25，即A3鋼材彎曲容許應(yīng)力〔σw〕=145×1.25＝181Mpa,抗壓軸向容許應(yīng)力〔σ〕=140×1.25＝175Mpa，抗剪容許應(yīng)力〔τ〕=85×1.25＝106Mpa進(jìn)行驗(yàn)算。結(jié)構(gòu)剛度驗(yàn)算，荷載乘以相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，進(jìn)行荷載組合。則：Q235鋼:鋼材彎曲容許應(yīng)力〔σw〕＝181Mpa,抗壓軸向容許應(yīng)力〔σ〕＝175Mpa抗剪容許應(yīng)力〔τ〕＝106Mpa；Q345鋼:=125MPa；E=2.1×105MPa,最大撓度f(wàn)/L＝L/400《橋規(guī)》。二、設(shè)計(jì)計(jì)算1.平臺(tái)橫向方木計(jì)算：橫向方木規(guī)格為10cm×10cm，那么I=bh3/12=10×103/12=833.33cm4E=9.5×103N/mm2W=bh2/6=10×102/6=166.67cm3抗彎強(qiáng)度EI=9.5×103×833.33×104×10-3×10-62-2截面外腹板自重：q1＝(3.65+3.5×6%)×0.3×26×1.2+3.5×0.3×1.4＝37.6KN/m2-2截面倒角處自重：q2＝1.041×0.3×26×1.2+3.5×0.3×1.4＝11.21KN/m2-2截面底板處自重：q3＝(0.53+0.28)×0.3×26×1.2+3.5×0.3×1.4＝9.1KN/m2-2截面倒角處自重：q4＝1.041×0.3×26×1.2+3.5×0.3×1.4＝11.21KN/m2-2截面內(nèi)腹板自重：×6%)×0.3×26×1.2+3.5×0.3×1.4＝34.01KN/m橫向方木受力分析如下圖所示：由smslover計(jì)算得出彎距如下圖所示：由上圖可知：Mmax＝0.81KN·m由smslover計(jì)算得出剪力圖如下：由上圖可知：Vmax＝7.1KN支座最大反力Fmax＝12.33KN剛度驗(yàn)算：δ=M/W=0.81×106N·mm/(166.67×103)mm=4.86N/mm2<[f]=13N/mm2δ=VSx/Iyt=7.1×103×125×103/(833.33×104×則剛度滿足要求.撓度驗(yàn)算橫向方木規(guī)格為10cm×10cm，那么I=bh3/12=10×103/12=833.33cm4E=9.5×103N/mm2W=bh2/6=10×102/6=166.67cm3抗彎強(qiáng)度EI=9.5×103×833.33×104×10-3×10-6fmax=0.0005653m=0.6mm＜L/400=954/400=2.4mm則撓度滿足要求.2.平臺(tái)縱梁計(jì)算：(1)、腹板下縱梁計(jì)算:因肋板位置荷載集中，在肋板下布置3根縱梁，間距為0.3m；底平臺(tái)縱梁采用[20a槽鋼雙拼。根據(jù)資料，[20a槽鋼：慣性矩：Ix=1780cm4；截面模量：Wx=178cm3；[20a槽鋼單位重量：22.637kg/m；則2[20a槽鋼：慣性矩：Ix=2×1780=3560cm4；截面模量：Wx=2×178=356cm3；2[20a槽鋼單位重量：22.637×2=45.274kg/m；抗彎強(qiáng)度EI=2.1×1011×3560×10-8=7476×103N.m2×10-3=7476KN.m2腹板處荷載最大,計(jì)算腹板受力時(shí)，考慮2號(hào)塊，計(jì)算最不利荷載。后端:q1=(3.86×0.6×26+0.045274×9.8×3)×1.2+3.5×0.6×1.4=76.8KN/m前端:q2=(3.54×0.6×26+0.045274×9.8×3)×1.2+3.5×0.6×1.4=70.81KN/m受力圖簡(jiǎn)化如下：由smslover計(jì)算得出彎距如下圖所示：由上圖可知：Mmax＝87.378KN·m由smslover計(jì)算得出剪力圖如下：由上圖可知：Qmax＝129.862KN剛度驗(yàn)算：=M/W=87.378×106N·mm/(3×356×103)mm=81.81N/mm2<〔σw〕＝181Mpa=QmaxSx/Iyt=129.862×103×104.7×103/(×3560×104××7〔τ〕＝106Mpa則剛度滿足要求.撓度驗(yàn)算fmax=0.94mm＜L/400=4200/400=10.5mm則撓度滿足要求.（2）、腹板倒角處4[20a槽鋼的檢算50cm2-2截面倒角處自重：q2＝1.24×0.6×26×1.2+3.5×0.6×1.4＝3.83KN/m3-3截面倒角處自重：q2＝1.18×0.6×26×1.2+3.5×0.6×1.4＝3.79KN/m施工荷載：3.5KN/m2由上可見(jiàn)2-2截面倒角處與3-3截面倒角處的荷載相差不大，故可取平均值作為荷載受力分析[20a槽鋼：慣性矩：Ix==17800cm4；截面模量：Wxx=178cmm3；[20a槽鋼單位重重量：22.637kgg/m；抗彎強(qiáng)度EI=2.1××10111×35600×2×10-88=7476×2××103N.m2×10-33=149552KN..m2受力分析如下圖圖所示：由smsloveer計(jì)算得出出彎距如下下圖所示：：由上圖可知：MMmax＝4.52KN·mm由smsloveer計(jì)算得出出剪力圖如如下：由上圖可知：QQmax＝7.01KN剛度驗(yàn)算：=M/W=4.52×106N·mmm/(3356×1103)mm=12.77N/mmm2<〔σw〕＝181MMpa=QmaxSSx/Iyt=7.01×103××104..7×103/(35660×1004×7m〔τ〕＝106MMpa則剛度滿足要求求.撓度驗(yàn)算fmax=0.11mm＜L/4000=4200/4000=10.5mm則撓度滿足要求求.3)、底板下縱梁計(jì)算::底平臺(tái)縱梁采用用[20a槽鋼雙雙拼，間距為900cm。根據(jù)資料，[220a槽鋼：：慣性矩：Ix==17800cm4；截面模量：Wxx=178cmm3；[20a槽鋼單位重重量：22.637kgg/m；則2[20a槽鋼：慣性矩：Ix==2×17780=35600cm4；截面模量：Wxx=2×1788=356cmm3；2[20a槽鋼單位重重量：22.637×22=45..274kkg/m；抗彎強(qiáng)度EI=2.1××10111×35600×10-88=74776×1003N.m2×10-33=74766KN.mm22-2截面底板板處自重：：q1＝(0.28+0..53)×0.9×26××1.2++3.5××0.9×11.4＝27.15KN/m3-3截面底板板處自重：：q2＝(0.28+0..47)×0.99×26××1.2++3.5××0.9×11.4＝25.47KN/m由上可見(jiàn)2-22截面倒角角處與3-3截面倒角角處的荷載載相差不大大，故可取取平均值作作為荷載受受力分析受力分析如下圖圖所示：由smsloveer計(jì)算得出出彎距如下下圖所示：：由上圖可知：MMmax＝31.21KN··m由smsloveer計(jì)算得出出剪力圖如如下：由上圖可知：QQmax＝48.44KN剛度驗(yàn)算：=M/W=31.21×1106N·mmm/((356×1103)mm=87.7N/mmm2<〔σw〕＝181MMpa=QmaxSSx/Iyt=48.44×1103×104.7××2×103/(35660×1004×m〔τ〕＝106MMpa則剛度滿足要求求.撓度驗(yàn)算fmax=1mmm＜L/4000=42200/4400=110.5mmm前下橫梁計(jì)算::前下橫梁為[332b雙拼,查表得:慣性矩：Ix==81400×2=1162800cm4；截面模量：Wxx=509××2=10018cmm3；2[32b單位重重量：866.2144kg/m；底?？v梁總重：：6.938×22×13×20.1174+44.48××2×13×22.6637=66276kkg抗彎強(qiáng)度EI=2.1××10111×162280×110-8=34188×1103N.m2×10-33=34188KKN.m22按多跨連續(xù)梁均均布荷載近近似計(jì)算:q=(Q1+QQ2+Q3+Q44×9.8)××1.2××49%+3.55×7×1.5×1.44=664.94KKN按斷面面積比分分配重里,外腹板處q=11/4.221×664.94/00.6=2263.224KN/m外腹板倒角處qq=0.3365/44.21××664.94/00.6=996.1KKN/m底板處q=1..525//4.211×664.94/44.76==50.66KN/m內(nèi)腹板倒角處qq=0.4419/44.21××664.94/00.6=1110.33KN/m內(nèi)腹板處q=00.8988/4.221×664.94/00.6=2236.44KN/mQ1:梁段重344.5×26=897KNQ2:底平臺(tái)及及底模重(86.214kg/m××7.83m+62766kg)×9.88N/kgg=72KNQ3:施工及其其它荷載3.5KN/m2×7m×3m=73.5KNQ4:前下橫梁梁自重q=86..214kkg/m=0.08862144t/mm則荷載q11=0.8845KNN/mq2=88.446KN//m受力圖簡(jiǎn)化如下下：由smsloveer計(jì)算得出出彎距如下下圖所示：：由上圖可知：MMmax＝38.52KN·mm由smsloveer計(jì)算得出出剪力圖如如下：由上圖可知：QQmax＝122.38KN支座反力:F11=96.111KN,F2=203..1KN,,F3=156.2KN,F4=209.38KN,,F5=82.85KKN剛度驗(yàn)算：=M/W=38.52×1106N·mmm/((10188×1033)mm=37.84N/mmm2<〔σw〕＝181MMpa=QmaxSSx/Iyt=122.38×1103×3022.5×22×1033/(166280××104×22m=106MPPa則剛度滿足要求求.撓度驗(yàn)算fmax=4.99mm＜L/4000=29930/4000=7.33mm則撓度滿足要求求.后下橫梁計(jì)算后下橫梁為為[32b雙拼,查表得:慣性矩：Ix==81400×2=1162800cm4；截面模量：Wxx=509××2=10018cmm3；2[32bb單位重量量：86..214kkg/m；抗彎強(qiáng)度EI==2.1××10111×162280×110-8=34188××103N.m2×10-33=34188KKN.m22按簡(jiǎn)支梁均布荷荷載近似計(jì)計(jì)算:按多跨連續(xù)梁均均布荷載近近似計(jì)算:q=(Q1+QQ2+Q33+Q4××9.8))×1.22×51%%+3.55×7×11.5×11.4=689.9777KN按斷面面積比分分配重里,外腹板處q=11/4.221×6889.9777/0..6=2773.15KN//m外腹板倒角處qq=0.3365/44.21××689..977//0.6==99.7KN/mm底板處q=1..525//4.211×6899.9777/4.776=522.51KN//m內(nèi)腹板倒角處qq=0.4419/44.21××689..977//0.6==114.45KN//m內(nèi)腹板處q=00.8988/4.221×6889.9777/0..6=2445.29KN//mQ1:梁段重344.5×226=8997KNQ2:底平臺(tái)及及底模重(86.214kg/m××7.833m+62766kg)×9.88N/kgg=72KNQ3:施工及其其它荷載3.5KN/m2×7m×3m=73.5KNQ4:前下橫梁梁自重q=86..214kkg/m==0.08862144t/mm則荷載q11=0.8845KNN/mq2=88.446KN//m受力圖簡(jiǎn)化如下下：由smsloveer計(jì)算得出出彎距如下下圖所示：：由上圖可知：MMmax＝39.98KN·mm由smsloveer計(jì)算得出出剪力圖如如下：由上圖可知：QQmax＝126.99KN剛度驗(yàn)算：=M/W=39.98×1106N·mmm/((10188×1033)mm=39.227N/mmm2<〔σw〕＝181MMpa=QmaxSSx/Iyt=126.99×1103×3022.5×22×1033/(166280××104×2m=106MPPa則剛度滿足要求求.撓度驗(yàn)算fmax＝5.11mm＜L/4000=2450/4400=66.1mm則撓度滿足要求求.前上橫梁計(jì)算:前上橫梁為2II40b雙拼,查表得:慣性矩：Ix==228000×2==456000cm44；截面模量：Wxx=11440×2==22800cm3；抗彎強(qiáng)度EI==2.1××10111×456000×100-8=957660×1003N.m2×10-33=957760KNN.m22I40b單位位重量：1147.7756kgg/m；q=0.1477756××9.8××1.2==1.744KN/mm支座反力:F11=96.111KN,F2=203..1KN,,F3=156.2KN,F4=209.38KN,,F5=82.85KKN受力圖簡(jiǎn)化如下下：由smsloveer計(jì)算得出出彎距如下下圖所示：：由上圖可知：MMmax＝294.12KN··m由smsloveer計(jì)算得出出剪力圖如如下：由上圖可知：QQmax＝301.64KN支座反力:F11=4011.76KN,,F2=365..02KNN剛度驗(yàn)算：=M/W=294.12××106N·mmm/((22800×1033)mm=129N/mmm2〔σw〕＝181MMpa=QmaxSSx/Iyt=301.64×1103×6799×2×1103/(455600××104×5=m=106MPPa則剛度滿足要求求.撓度驗(yàn)算fmax＝4.11mm＜L/4000=64400/4000=16mm則撓度滿足要求求.貝雷梁計(jì)算：支座反力:F11=4011.76KN,,F2=365..02KNN受力圖簡(jiǎn)化如下下：由smsloveer計(jì)算得出出彎距如下下圖所示：：由上圖可知：MMmax＝14266.25KN··m查《裝配式公路路鋼橋多用用途使用手手冊(cè)》知：：兩排單層層不加強(qiáng)型型貝雷梁的的【M0】＝15766.4KKN·m則兩排單層不加加強(qiáng)型貝雷雷梁的【M】＝15766.4KKN·mM0max＝＝14266.25KN··m<【M】＝15766.4KKN·m所以貝雷梁抗彎彎強(qiáng)度滿足足要求。由smsloveer計(jì)算得出出剪力圖如如下：由上圖可知：QQmax＝401.76KN支座反力:F11=3244.15KN,,F2=725..91KNN查《裝配式公路路鋼橋多用用途使用手手冊(cè)》知：：兩排單層層不加強(qiáng)型貝雷雷梁的[F0]=490..5KNQ0=401.76KKN<[FF0]=4490.55KN所以貝雷梁抗剪剪強(qiáng)度滿足足要求。撓度驗(yàn)算位移圖如下:兩排單層不強(qiáng)型型貝雷梁：：EI=2.1××10111×5009994.44×10-88=105520888.24××103N.m2×10-33=105520888.24KKN.m22則由荷載分布得得撓度最大大處出現(xiàn)在在4號(hào)結(jié)點(diǎn)處,fmax=1.33mm＜L/4000=40000/4400=110mm所以貝雷梁撓度度滿足要求求。7.掛籃的穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算(1).懸臂澆澆筑時(shí)示意意圖懸臂澆筑時(shí),掛掛籃后端的的拉力全部部由4根精軋螺螺紋鋼承受受,Ф32精