蓋梁受力驗(yàn)算書穿鋼棒

1、 廣東中人集團(tuán)建設(shè)有限公司 蓋梁懸空支架結(jié)構(gòu)驗(yàn)算書（穿鋼棒法）廣東中人集團(tuán)建設(shè)有限公司四川小金縣崇美路B標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部蓋梁懸空支架結(jié)構(gòu)驗(yàn)算書（穿鋼棒法）一、 工程概況 小金縣崇美公路B標(biāo)段所施工的小金川河2#大橋上部構(gòu)造采用9×30m預(yù)應(yīng)力混凝土T梁，先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)，共三聯(lián)。基礎(chǔ)及下部構(gòu)造采取樁柱式，樁基直徑1.5m，橋墩采用雙柱式墩，直徑1.4m，蓋梁尺寸2.0m×1.6m×8.95m，全橋共計(jì)8個(gè)蓋梁。二、 總體施工方案因本橋蓋梁高度較低，擬采用在墩柱上預(yù)留孔穿鋼棒搭設(shè)支承平臺(tái)施工。蓋梁尺寸為2.0m×1.6m×8.95m（寬×

2、高×長(zhǎng)），底寬1.7m。蓋梁簡(jiǎn)圖如下：三、 支承平臺(tái)布置蓋梁施工支承平臺(tái)采用在兩墩柱上各穿一根2m長(zhǎng)90mm鋼棒，上面采用墩柱兩側(cè)各一根11m長(zhǎng)I40b工字鋼做橫向主梁，搭設(shè)施工平臺(tái)的方式。主梁上面安放一排每根3m長(zhǎng) 的10槽鋼，間距為40cm作為分布梁。分布梁上鋪設(shè)蓋梁底模。傳力途徑為：蓋梁底?？v向分布梁（10槽鋼）橫向主梁（40b工字鋼）支點(diǎn)9cm鋼棒。如圖：四、計(jì)算依據(jù)及采用程序本計(jì)算書采用的規(guī)范如下：1. 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T F50-2011）2. 路橋施工計(jì)算手冊(cè)五、計(jì)算參數(shù)1. 主要材料1) 10槽鋼截面面積為：A=1274.8mm2截面抵抗矩：W=39.7

3、×103mm3截面慣性矩：I=198×104mm4彈性模量E=2.1×105Mpa鋼材采用Q235鋼，抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=215Mpa。2) I40b工字鋼橫向主梁采用2根I40b工字鋼，橫向間距為140cm。截面面積為：A=9411.2mm2，X軸慣性矩為：IX=22800×104mm4，X軸抗彎截面模量為：WX=1140×103mm3，鋼材采用Q235鋼，抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=215Mpa。3）鋼棒鋼棒采用90mm高強(qiáng)鋼棒(A45)，截面面積為：A=3.14×452=6358.5mm2，慣性矩為：I=d4/32=3.

4、14×904/32=643.8×104 mm4截面模量為：W=d3/32=7.15×104 mm3抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=125Mpa。2. 設(shè)計(jì)荷載1) 砼自重砼方量：V=25.81m3，鋼筋砼按27KN/m3計(jì)算，砼自重：G=25.81×27=696.87KN蓋梁長(zhǎng)8.95m，均布每延米荷載：q1=77.9kN/m2) 組合鋼模板及連接件0.95 kN/m2，側(cè)模和底模每延米共計(jì)4.61m2， q2=0.95×4.61=4.38kN/m3) 10槽鋼3m長(zhǎng) 10槽鋼間距0.4m，每延米2.5根共計(jì)7.5米，合計(jì)：q3=7.5×0.101=

5、0.758kN/m4）I40b工字鋼共2根，每根長(zhǎng)11米，共重：2×11×73.878kg=1625.3kgq4=16.253KN4) 施工荷載小型機(jī)具、堆放荷載：q5=2.5 KPa 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載：q6=2 KPa3. 荷載組合及施工階段蓋梁自重及支架自重均按恒載考慮組合系數(shù)1.2，施工荷載按活載考慮組合系數(shù)1.4。3、受力模型1） 10槽鋼分布梁計(jì)算模型：10槽鋼分布梁直接承受底模以上的自重，10槽鋼分布在圓柱兩側(cè)的I40b工字鋼上，兩工字鋼主梁緊貼圓柱，間距按圓柱直徑140cm，故10鋼分布梁計(jì)算跨徑為140cm，槽鋼全長(zhǎng)300cm，分布梁兩端各懸臂80cm，

6、懸臂有利跨中受力，不計(jì)懸臂部分，按簡(jiǎn)支梁計(jì)算，實(shí)際偏安全，如下圖2）工字鋼主梁計(jì)算模型：工字鋼主梁承受由每根雙槽鋼分布梁傳來(lái)的重力，按均布荷載考慮，兩根工字鋼各承受一半的力，工字鋼搭在兩圓柱預(yù)埋的鋼棒上，故工字鋼計(jì)算跨徑為兩圓柱中心的間距，取為5.35m，按兩端外伸懸臂計(jì)算。如下圖3）鋼棒計(jì)算模型鋼棒為懸臂結(jié)構(gòu)模型，工字鋼緊貼圓柱，故只考慮鋼棒受剪，4個(gè)支點(diǎn)抗剪截面分擔(dān)承受上面?zhèn)鱽?lái)的重力。四、 計(jì)算結(jié)果1. 10槽鋼分布梁計(jì)算荷載q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6)=1.2×(77.9+4.38)+1.4×(2.5+2)=105.036KN

7、/m10槽鋼分布梁布設(shè)間距0.4m，單根承受0.4×105.036=42.014KN，蓋梁底寬1.7m則單根槽鋼均布荷載q=42.014/1.7=24.714KN/M計(jì)算跨徑1.4m跨中彎矩：M=1/8ql2=0.125×24.714×1.42=6.055KN.M=M/W=6.055/39.7×103mm3=152.5MPa 【215MPa】撓度：f=5ql4/384EI=5×24.714×1.44/(384×2.1×198)=0.00297m<f=l0/400= 1.4/400=0.0035m (滿足要求)

8、a) I40b工字鋼主橫梁計(jì)算荷載：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(77.9+4.38+0.758)+1.4×(2.5+2)=105.946KN/mI40b工字鋼設(shè)兩根，單根承受q=0.5×105.946=52.973KN/M計(jì)算跨徑5.35m跨中彎矩：M=1/2qlx(1-a/x)(1+2a/l)-x/l =1/2×52.973×5.35×4.475×(1-1.8/4.475)×(1+2×1.8/5.35)-4.475/5.35=103.711KN

9、.M=M/W=103.711/1140×103mm3=90.97MPa【215MPa】跨中撓度：f=ql4(5-24a2/l2)/384EI =52.973×5.354×(5-24×1.82/5.352)/(384×2.1×22800)= 0.00539m=5.39mm<f=l/400=5.35/400=13.38mm懸臂端點(diǎn)撓度：f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI=52.973×1.8×5.353×(6×1.82/5.352+3×1.83/5.353-1)/(24×2.1×22800)=-0.00262m=-2.62mm<f=l/400=1.8/400=4.5mm2. 鋼棒計(jì)算荷載：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(77.9+4.38+0.758)+1.4×(2.5+2)=105.946K