高速公路先張梁臺(tái)位設(shè)計(jì)檢算書(shū)

xx高速公路先張梁臺(tái)位設(shè)計(jì)驗(yàn)算資料一、壓柱計(jì)算[N]=0.9φ(fcA+fy’As’)壓柱截面400*400mm，受力鋼筋8φ12螺紋鋼，混凝土標(biāo)號(hào)C30，每段壓柱最大長(zhǎng)度7000mm。fc=14.3N/mm2，fy’=300N/mm2，A=400*400=160000mm2，As’=8*3.14*6*6=904.3mm2。其中l(wèi)0/b=17.5，查表得φ=0.825，則[N]=0.9φ(fcA+fy’As’)=0.9*0.825*(160000*14.3+300*904.3)=1900273N=1900.3kN考慮超張拉，每根壓柱承載的最大軸向壓力為：N=17*195.3*1.05/2=1743kNN<[N]，合格！二、支墩檢算支墩所受拉力按照壓柱軸力3%計(jì)算，即N=1743*3%=52.3kN支墩鋼筋布置4φ12螺紋鋼，fy=300N/mm2，As=4*3.14*6*6=452.2mm2 [N]=fyAs=300*452.2=135660N=135.7kNN<[N]，合格！三、鋼筋混凝土墊箱計(jì)算[N]=0.9φ(fcA+fy’As’)墊箱截面350*350mm，受力鋼筋8φ16螺紋鋼，混凝土標(biāo)號(hào)C30，fc=14.3N/mm2，fy’=300N/mm2，A=350*350=122500mm2，As’=8*3.14*8*8=1608mm2。由l0小于1000mm，有l(wèi)0/b<8，查表得φ=1.0，則[N]=0.9φ(fcA+fy’As’)=0.9*1.0*(122500*14.3+300*1608)=2010735N=2010.7kN考慮放張超張拉，每根墊箱承載的最大軸向壓力為：N=17*1860*140*80%/2=1770720N=1770.7kNN<[N]，合格！四、放張檢算放張時(shí)，張拉端應(yīng)用大頂超張ζ=3mm以方便取出鋼筋混凝土墊箱，此時(shí)鋼絞線預(yù)留工作長(zhǎng)度L=4500+500=5000mm，產(chǎn)生的附加應(yīng)力σ為：σ=ζE/L=3*1.95*105/5500=117Mpa,此時(shí)鋼絞線應(yīng)力為1395+117=1512Mpa<85%fptk=1581Mpa。安全！五、錨固端鋼筋混凝土橫梁計(jì)算（深受彎構(gòu)件）1、正截面受彎見(jiàn)圖：計(jì)算N1、N2，得N1=N2=3486*1/2=1743kN，彎距Mmax=1743*103*1.9/2-0.25*0.5*3486*103=1220100N*m=1220.1kN*m橫梁截面900*900mm，混凝土標(biāo)號(hào)C30。受拉區(qū)主筋14φ25，保護(hù)層a=50mm(由于l0/h<2，a取0.1h=90mm)，橫梁受壓區(qū)鋼筋6φ16，保護(hù)層a’=50mm。計(jì)算受壓區(qū)高度x：由α1*fc*b*x=fyAs-fy’As’可知x=(fyAs-fy’As’)/(α1*fc*b)查表有α1=1.0，fc=14.3N/mm2，fy=300N/mm2，fy’=300N/mm2，As=14*3.14*25*25/4=6868.7mm2,As’=6*3.14*8*8=1205mm2，b=900mm,h0=h-a=900-90=810mm。得x=(fyAs-fy’As’)/(α1*fc*b)=（300*6868.7-300*1205）/(1*900*14.3)=132.0mm由于x<0.2h0=170mm，取x=170mm。αd=0.8+0.04l0/h[l0取min(1900,1.15*1000)=1150]=0.8+0.04*1150/900=0.8511求[M]=fyAs*z=fyAs*αd（h0-0.5x）=300*6868.7*0.8511*(810-170/2)=1271494249N*mm=1271.5kN*m[M]<Mmax，合格！2、斜截面受剪[V]=0.7*(8-l0/h)/3*ft*b*h0+1.25*(l0/h-2)/3*fyv*Asv/sh*h0+(5-l0/h)/6*fyh*Ash/sv*h0由于l0/h<2，按照規(guī)定取l0/h=2。上式中，如僅考慮混凝土抗剪，則：[V]=0.7*(8-l0/h)/3*ft*b*h0=0.7*(8-2)/3*1.43*850*900=1531530N=1531.5kN實(shí)際剪應(yīng)力V=1743kN，比[V]略大，考慮到構(gòu)造鋼筋及預(yù)埋鋼板的效果，可以滿足要求。即斜截面受剪合格！六、混凝土局部受壓計(jì)算1、錨固段[Fl]=1.35*βc*βl*fc*Aln考慮到預(yù)埋鋼板的影響，Al取1100*120mm2面積，則有Aln=1100*120-20*3.14*14*14=119691mm2βl=√（Ab/Al）=√(1340*360/1100/120)=1.91[Fl]=1.35*βc*βl*fc*Aln=1.35*1.0*1.91*14.3*119691=4413312N=4413.3kNFl=1.2*19.53*17*104=3984120N=3984.12Kn<[Fl]合格！2、張拉端由于張拉端混凝土受力由千斤頂及墊箱來(lái)傳遞，同時(shí)張拉端牛腿預(yù)埋有鋼板，可以不進(jìn)行檢算。合格！七、鋼錨梁計(jì)算1、抗彎能力計(jì)算見(jiàn)圖：計(jì)算N1、N2，得N1=N2=3652*1/2=1826kN，彎距Mmax=1826*103*2.5/2-0.25*0.5*3652*103=1826000N*m=1826kN*m擬選用2塊300*45cm的A3鋼板與I63c工字鋼焊接組合成鋼錨箱，截面布置如下：I=2*102251.1+2*45*32.52*2=394627.2cm4W=394627.2/33.5=11780cm3E=2.1*1011Pa[M]=[σ]W=170*106*11780*10-6M＜[M]（說(shuō)明鋼錨箱的抗彎能力滿足施工要求）