2022年鐵路制梁場計算書匯總

1、1 2hzs120 攪拌站下支架基礎(chǔ)設(shè)計計算書一、計算基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：1、地質(zhì)資料：第一層：素填土厚度 0.5m 地基承載力 fka1=80kpa 第二層：強(qiáng)風(fēng)化泥巖厚度 3.4m 地基承載力 fka1=300kpa 2、構(gòu)建基礎(chǔ)主要尺寸：整板基礎(chǔ)面積：26ms( 以攪拌站基礎(chǔ)邊緣放大 0.35m作為整板基礎(chǔ)，寬度方向兩個支腿制作為一個整體) 基礎(chǔ)厚度：mt35.0 (有0.05m厚的混凝土墊層 ) 獨立柱基礎(chǔ)：ma8.0mb8. 0mh85.0)(5.035.085.01mthh獨立柱基礎(chǔ)數(shù)量：4n ( 四個基礎(chǔ)共同承受整個攪拌站的載荷) 混凝土容重：3/24mknr3. 結(jié)構(gòu)物載荷：攪拌站載重

2、p：knp74.95攪拌站自重 z：knz41.307 ( 參見hzs120 攪拌站主機(jī)架計算書 ) 攪拌站基礎(chǔ)自重 g：)(52.131)2(1knrnhbatsg4. 結(jié)構(gòu)設(shè)計安全系數(shù)：5 .1二、基礎(chǔ)荷載計算：地基承受荷載 m ：)(67.5345 .1)(kngzpm地基承載力 pa：kpamknsmpa56.44)/(56.441267.5342攪拌站基礎(chǔ)埋深 0.35m地基承載力取值為 80kpa大于44.56kpa能滿足要求。三、底?；A(chǔ)及柱基礎(chǔ)均按構(gòu)造配筋。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 19 頁 - -

3、- - - - - - -2 hzs120 站主機(jī)架強(qiáng)度校核hzs120 站主樓主要由下機(jī)架、主機(jī)底盤、攪拌主機(jī)、中支架、上底盤、過渡儲料斗、水秤、外加劑秤、水泥秤、收塵裝置等組成，其結(jié)構(gòu)參見附圖一。裝修后的外觀尺寸： 6515511512500。根據(jù)該產(chǎn)品設(shè)計圖樣及使用工況，hzs120 站主機(jī)架主要承受各構(gòu)件的自重，物料重量等永久載荷、承受風(fēng)載荷、集灰載荷、雪載荷等可變載荷。一、載荷1. 永久載荷1.1 構(gòu)件自重序號代號名稱主材重量備注1 2hzs120gt.6 下機(jī)架325 10 3504 2 2hzs120gt.7 中支架250 1160 3 2hzs120gt.5 主機(jī)底盤300 3

4、600 4 mao3000/2000 攪拌主機(jī)7530 15060 動載荷系數(shù) 2 5 2hzs120gt.3 上扶梯8、3 201 6 2hzs120gt.4 上底盤300 3024 7 2hzs120gt.9 攏料斗5 514 8 hzs120.16ca 過渡儲料斗5 1696 9 sc700b 水秤666 10 hzs120b.4 外加劑秤137 11 hpc-1500sa 粉料秤935 12 hzs90kz.4 收塵裝置244 合計30741 1.2 物料重量：考慮攪拌站最大物料荷載的狀況，即為兩倍攪拌機(jī)物料的荷載：正在攪拌一罐料，已配好待攪拌的一罐料。下面按c50 混凝土配方確定載荷

5、重量：序號名稱容積比重單重合重備注精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -3 1 砂石3550 7100 2 水泥744 1488 pd425 3 煤灰140 280 4 礦粉107 214 5 水236 472 4 外加劑10 20 合計4787 9574 不可變載荷累計重量： g=30741+9574=40615(kg) 2. 可變載荷2.1 風(fēng)載荷：風(fēng)載荷的大小主要與構(gòu)件的體型和高度以及所在地區(qū)有關(guān)，其值可按下式計算：ozszkwwuz-風(fēng)壓沿高度變化系數(shù)，最新鋼結(jié)構(gòu)實用設(shè)計手冊查

6、表4-21 uz=1.06 us- 風(fēng)荷載體型系數(shù)，最新鋼結(jié)構(gòu)實用設(shè)計手冊查表4-23得：55.0115.55.1203. 048.003.048. 0sbh式中： h 為構(gòu)件總高度。 b為構(gòu)件迎風(fēng)面寬度。w0-基本風(fēng)壓值， 考慮該產(chǎn)品用于廣西， 為了安全起見采用廣西最大風(fēng)載荷系數(shù)：w0=0.3kn/m2-最新鋼結(jié)構(gòu)實用設(shè)計手冊表4-20查得。z- 順風(fēng)向高度 z處的風(fēng)振系數(shù)，最新鋼結(jié)構(gòu)實用設(shè)計手冊查表4-22得：根據(jù)：027.031 .03 .0)1 .0(22020nwtw精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 19 頁 -

7、- - - - - - - -4 7 .05.128.8hz查表4-22得：61.1zozszkww=1.610.551.06 0.3=0.28 (kn/m2) 作用在構(gòu)件上的風(fēng)載荷為：swwkf=0.286.5157.2 =13.2 (kn) =1320kg 因攪拌站使用地位于宜賓市，所以不考慮雪載荷和集灰載荷的影響。二、強(qiáng)度校核1. hzs120 站主機(jī)架受力分析： hzs120 站主機(jī)架主要承受風(fēng)載荷和不可變自重載荷，載荷均由四個牛腿型下機(jī)架承受。將不可變載荷轉(zhuǎn)化為作用在主機(jī)底盤上的均布載荷進(jìn)行計算，其均布載荷值為：)(1746126.23406150)115.5515.6(2mngq2

8、. 根據(jù)附圖二受力簡圖分析，該結(jié)構(gòu)屬于三跨梁，簡化受力圖分別為a圖、b圖。作用在下機(jī)架上的集中載荷，先計算a圖的受力，其值為：)2(1211bamqllr2)2(abrqlr2121212311232213143162)(2311lllllllqlllqlllqlmb95.143282.295.1282.295.1282.21695. 1282.217461282. 2295.195.117461)95.1282.2(282.2174612333=-8089nm )2(1211bamqllr)80892282.217461(282.212)(16378 n2)2(abrqlr2)1363782

9、515.617461()(40501 n按b圖計算支腿的受力方法與以上方法相同：nmmc5779精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -5 )2(1211camqllr”n96142)2(”acrqlr2)96142115.517461()(35043 n3. b 、c 點的軸向力b處斜撐的軸向力：)(371119163.04050161.23ncomrrbbc 處斜撐的軸向力：)(33852966.03504305.15ncomrrcc4. b 、c 斜撐軸向力對主支撐的軸向壓力：b處

10、斜撐的軸向力對主支撐的軸向壓力：)(340059163.07111361.23bncomrrb”c 處斜撐的軸向力對主支撐的軸向壓力：)(27013966.03852305.15cncomrrc”5. 作用在主支撐上的軸向壓力：）（”n926983270134005961416378cbaaarrrrr6. 作用在支腿上的總彎矩：均布載荷對支腿所產(chǎn)生的彎矩：）（m.1386857798089jnmmmcb風(fēng)載產(chǎn)生的彎矩不是單獨作用在一個支腿上，而是作用在整個支架上，風(fēng)載荷所產(chǎn)生的彎矩為：精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁，共 19

11、 頁 - - - - - - - - -6 ）（m.580888.021320088.02fnwmf作用在支腿上的總彎矩：）（m.19676580813868nmmmfj支腿為偏心受壓柱，支腿根部受力最大，該支腿應(yīng)按偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行校核。2. 強(qiáng)度計算在彎矩作用平面內(nèi)，下端為固定支柱，上端為鉸支柱，且中上端有側(cè)支承，截面的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：主支截面為 32510，截面積 a=99cm2，慣性矩 ix=12287cm4，截面系數(shù) wnx=756 cm3，回轉(zhuǎn)半徑 ix=11.14cm。鋼材為 q235-a 。按第 3組鋼材的設(shè)計強(qiáng)度 f=1900kg/cm2。2.1 截面幾何性質(zhì)計算：支腿的計算長度

12、：支腿實際長度：5253l計算長度系數(shù)：根據(jù)支腿結(jié)構(gòu)下端固定，上端鉸接，查表得7.0，支腿的計算長度：7.3673 .5257.00llx長細(xì)比3314.117 .367il由表4-2得：0.957 3. 強(qiáng)度計算3.1 主支強(qiáng)度計算：單獨將立柱作為獨立體考慮，因彎矩沒有直接作用在平面內(nèi)，立柱的強(qiáng)度計算可以簡化為軸心受壓計算：精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -7 )/(1900)/(6.93)/(9369992698222cmkgfcmkgcmnfan整體穩(wěn)定性校核：)(18458

13、000)(184587 .367122872060014.32222nknleiney1my222.1900).(4.359).(3594)1845800092698957.01(756196760099957.092698)1(comkgcmkgcmnnnwmaneymy剛度校核：15033zmax結(jié)論：支腿主支能滿足強(qiáng)度要求也能滿足穩(wěn)定性要求，結(jié)構(gòu)可用。3.2 分支強(qiáng)度校核根據(jù)上節(jié)受力分析， b、c 斜撐的軸向力 b支受力大于 c支，且材料相同，所以只需校核 b支的強(qiáng)度。在彎矩作用平面內(nèi)，下端為固定支柱，上端為鉸支柱，且中上端有側(cè)支承，截面的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：主支截面為 2196， 截面積 a

14、=40.15cm2， 慣性矩 ix=2279cm4， 截面系數(shù) wnx=208.1 cm3，回轉(zhuǎn)半徑 ix=7.5cm。鋼材為 q235-a 。按第 3組鋼材的設(shè)計強(qiáng)度 f=1900kg/cm2。3.2.1 截面幾何性質(zhì)計算：斜撐的計算長度：精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -8 支腿實際長度：5698l計算長度系數(shù)：根據(jù)支腿結(jié)構(gòu)下端固定，上端鉸接，查表得7.0，支腿的計算長度：3998.5697.00llx長細(xì)比535.7399il由表4-2得：0.907 3.2.2 主支強(qiáng)度計算

15、：單獨將斜撐作為獨立體考慮，因彎矩沒有直接作用在平面內(nèi)，立柱的強(qiáng)度計算可以簡化為軸心受壓計算：)/(1900)/(4.92)/(92415.4037111222cmkgfcmkgcmnfan整體穩(wěn)定性校核：)(2908000)(290839922792060014.32222nknleiney1my222.1900).(2.495).(4952)290800037111907. 01( 1 .20880890015.40907.037111)1(comkgcmkgcmnnnwmaneymy剛度校核：精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 8

16、頁，共 19 頁 - - - - - - - - -9 15053zmax結(jié)論：支腿斜撐能滿足強(qiáng)度要求也能滿足穩(wěn)定性要求，結(jié)構(gòu)可用。制梁臺座計算書一、工程概況成貴鐵路客運專線翠屏制梁場主要承擔(dān)366孔32米、70孔24米，共 436孔后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁的預(yù)制任務(wù)。根據(jù)箱梁預(yù)制、架設(shè)工期要求，制梁按月產(chǎn)33孔的生產(chǎn)能力，制梁按 5天一個循環(huán)進(jìn)行配置，梁場設(shè)置5個32m 制梁臺座， 1個24m 共用臺座，共設(shè)置 6個制梁臺座以滿足施工生產(chǎn)要求。二、方案簡介24米制梁臺座設(shè)置按簡支結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置兩個承臺， 承臺尺寸：5.8m2.4m1.2m，每個承臺下設(shè) 6跟管樁，樁徑 0.4m，施工打

17、入樁長應(yīng)不小于設(shè)計樁長。設(shè)置條形墊梁基礎(chǔ)。中部條形基礎(chǔ)下鋪設(shè)30cm 細(xì)石渣碾壓密實后再澆筑條基，條形基礎(chǔ)按25m 設(shè)置( 模型總長 25m)，為避免承臺兩端與中間換填基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降，條形基礎(chǔ)底板設(shè)置整板基礎(chǔ)，長21.06m，寬 5.8m，厚度為 0.4m；條形基礎(chǔ)共設(shè)三條，高0.8m，長25m ，寬兩邊為 0.6m，中間寬為 0.5m。制梁臺座均采用 c30 砼，制梁臺座配筋按構(gòu)造配筋滿足要求。兩端承臺斷面結(jié)構(gòu)尺寸（具體見制梁臺座總布置圖）精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 9 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -1

18、0 32米制梁臺座設(shè)置按簡支結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置兩個承臺， 承臺尺寸：6.2m2.5m1m,設(shè)置條形墊梁基礎(chǔ)。中部條形基礎(chǔ)下鋪設(shè)30cm 細(xì)石渣碾壓密實后再澆筑條基，條形基礎(chǔ)按 33m 設(shè)置( 模型總長 33m)，為避免承臺兩端與中間換填基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降，條形基礎(chǔ)底板設(shè)置整板基礎(chǔ)，長29.06m，寬 5.8m，厚度為 0.4m；條形基礎(chǔ)共設(shè)三條，高 0.8m，長25m ，寬兩邊為 0.6m，中間寬為 0.5m。制梁臺座均采用 c30 砼，制梁臺座配筋按構(gòu)造配筋滿足要求。兩端承臺斷面結(jié)構(gòu)尺寸（具體見制梁臺座總布置圖）三、計算采用原材料及有關(guān)數(shù)據(jù)1、 兩端承臺、條形基礎(chǔ)墊梁、等級采用 c30 標(biāo)號

19、，砼彈性模量：e=mpa41000.3。2、中間條形基礎(chǔ)根據(jù)地質(zhì)情況進(jìn)行換填夯實，地基承載力達(dá)到300kpa 。3、管樁采用 phc-ab400(95) 。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 10 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -11 四、設(shè)計荷載24米梁制梁臺座1、預(yù)制箱梁重 5699kn 2、模板及支撐系統(tǒng)重 750kn （內(nèi)模按 500kn 計算, 外模按 250kn 計算）；3、一個承臺自重 417.6kn；4、墊梁重： 2071.5kn；5、施工荷載： 300kn 6、樁承受外荷載：預(yù)制箱形梁重：kng5.2

20、849256991模板及施工荷載：kng8.100)300750(254.22承臺上墊梁重：kng9 .1985.2071254.23承臺重量：kng6.4174土的平均容重 19kn/m3 承臺頂總荷載：kngggg2.31499.1988.1005 .2849321每根樁樁頂承受荷載為：knggn5.59466.4172.314964232米梁制梁臺座1、預(yù)制箱梁重 7376kn 2、模板及支撐系統(tǒng)重 975kn （內(nèi)模按 650kn,外模按 300kn 算）；3、一個承臺自重 387.5kn；4、墊梁重： 2807.5kn；5、施工荷載： 300kn 6、地基承受外荷載：預(yù)制箱形梁重：k

21、ng3688273761模板及施工荷載：kng90)300975(344.22精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 11 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -12 承臺上墊梁重：kng6.5025 .2807345.23承臺重量：kng5.3874土的平均容重 19kn/m3 承臺頂總荷載：kngggg5 .39845.206903688321地基承載力 pa：kpasggpa1 .2825 .155.3873984.54五、墊梁部分1、中間段墊梁分析該部分墊梁在張拉前工況時工作，與兩端墊梁共同承受上部所傳遞下來的均布荷載。

22、由于該段墊梁直接支承在經(jīng)過換填并分層夯實后的地基上，并且在施工墊梁前還可進(jìn)行預(yù)壓處理，將該部分地基沉降控制在允許范圍內(nèi)，墊梁下基礎(chǔ)可視為勻質(zhì)的。因此本段墊梁作為彈性地基梁考慮時其僅起著傳遞荷載的作用，按照構(gòu)造要求進(jìn)行配筋，砼標(biāo)號采用c30 。24米梁制梁臺座梁底地基承載力驗算如下：kpakpap20041.9206.218.58 .506.294 .02524/06.21)3005.207121007000(滿足要求。32米梁制梁臺座梁底地基承載力驗算如下：kpakpap20094.11406.298 .58.506.294.02533/06.29)3005.280725009000(滿足要求

23、。2、承臺部分墊梁該部分墊梁，主要考慮其在張拉后的工況下工作情況，由于在張拉后整個24米（32米）箱梁在距離墊梁端部約 2米左右的位置將形成兩個集中力（實際上為均布荷載，為簡化計算而考慮為集中力，偏于安全），該集中力將通過該處的底模傳遞到墊梁上，為了使該集中荷載不至于對墊梁形成局部承壓，施工時該處底模應(yīng)將槽鋼加密布設(shè)，墊梁與槽鋼間再鋪一層鋼板，使荷載擴(kuò)散后再傳遞到墊梁上。以32米制精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 12 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -13 梁臺座計算梁肋抗壓計算假定墊梁中間肋所承受的荷載為：knn6

24、0090002.031，再假定經(jīng)過擴(kuò)散后的承壓面積為：204.02 .02.0ms則mparmpapasnpa5 .22006003，滿足要求。樁頂處的局部壓應(yīng)力驗算采用公式mjacirap/驗算cdaa /ca局部承壓面積，223.140.20.126camda局部承壓時的計算面積223.140.61.13dam/1.13/ 0.1263dcaa66ln01.3/1.3 1.03 11.5 100.126 /1.15 10ldscdffarkn根據(jù)前面計算，樁頂最大豎直作用力n=5343kn k2=0.4938 屬于大偏心受壓受壓邊緣距 n作用點距離：g=e-h/2

25、=0.5580-2.0000/2.0=-0.4420 (m) 受壓鋼筋距 n作用點距離：eg=e-h/2+a=0.5580-2.0000/2.0+0.0750=-0.3670 (m) 受拉鋼筋距 n作用點距離：eg=e+h/2-a=0.5580+2.0000/2.0-0.0750=1.4830 (m) 計算三次方程參數(shù)：p=6/b*(hi*(bi-b)*(g+hi/2.0)+n*ag*eg+n*ag*eg)-3g2=-0.3084 q=-6/b*(hi*(bi-b)*(g2+g*hi+hi2/3)+n*ag*eg2+n*ag*eg2)+2g3 精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - -

26、 - - - - - - - - - 第 16 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -17 =-0.6518 將參數(shù)代入方程，得三次方程：y3+(-0.3084)y+(-0.6518)=0 解方程得 :y=0.9849 (m) 由此得 :x=y-g=0.9849-0.4420=1.4270 (m) 滿足條件 hi xh-hi 中性軸位于腹板中 : 換算截面 ( 不計受拉混凝土 ) 對中性軸的慣性矩 : i0=1.712552 混凝土正應(yīng)力為：h=n*y*x/i0= 10.7304 (mpa)=b=11.2000mpa 【通過】受壓鋼筋應(yīng)力為：g=n* h*(x-a)/x =101

27、.6643mpa= s=180.0000mpa 【通過】受拉鋼筋應(yīng)力為：g=n*h*(h-x-a)/x =37.4519mpa=s=180.0000mpa 【通過】裂縫寬度檢算鋼筋表面形狀影響系數(shù) :k1=0.80 荷載特征影響系數(shù) :k2=1+*m1/m+0.5*/m=1.50 與受拉鋼筋相互作用的受拉混凝土面積acl=0.255000000 單根鋼筋的截面積 asl=0.000201062 考慮成束鋼筋的系數(shù) =1.00 受拉鋼筋有效配筋率 : z=(1*n1+2*n2+3*n3)*asl/acl=0.023529 中性軸至受拉邊緣的距離與中性軸至受拉鋼筋重心的距離之比r=1.1506 受拉鋼筋的直徑 d=16mm 受拉鋼筋重心處的應(yīng)力 s=37.452mpa 鋼筋的彈性模量 es=210000 mpa 裂縫寬度 f=k1*k2*r* s*(80+(8+0.4*d)/z)/es=0.15282mm 穩(wěn)定性計算：精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 17 頁，共 19 頁 - - - - - - - - -18 截面面積 =5.450000m2 構(gòu)件的長細(xì)比 l0/r=5.000/0.590=8.478 縱向彎曲系數(shù)： =1.00 總鋼筋面積 :as=0.006000+0.002800+0.0