預(yù)制箱梁施工計(jì)算書(shū)

13.1100t龍門吊軌道梁地基承載力驗(yàn)算 113.1.1起吊梁板時(shí)龍門吊單邊荷載 113.1.2軌道梁地基承載力驗(yàn)算 113.1.3軌道梁寬高比驗(yàn)算 213.2預(yù)制臺(tái)座地基承載力驗(yàn)算 213.2.1計(jì)算荷載及面積 213.2.2臺(tái)座驗(yàn)算 313.2.3地基承載力驗(yàn)算 313.3存梁臺(tái)座地基承載力檢算 313.3.1臺(tái)座檢算 313.3.2地基承載力檢算 313.4預(yù)制箱梁型鋼臺(tái)座計(jì)算 413.4.1計(jì)算依據(jù) 413.4.2計(jì)算荷載 413.4.3荷載組合 413.4.4臺(tái)座結(jié)構(gòu)計(jì)算 413.4.4.1鋼面板橫向受力驗(yàn)算 413.4.4.3I12工字鋼驗(yàn)算 6PAGE713.1100t龍門吊軌道梁地基承載力驗(yàn)算13.1.1起吊梁板時(shí)龍門吊單邊荷載40m箱梁梁重量最大160t，由兩臺(tái)100t龍門吊吊裝，以龍門吊將40m箱梁橫移到單邊時(shí)為最不利受力考慮，則龍門吊每邊最大承載g1=1568/2=784KN。龍門吊自重（一臺(tái)）按500KN計(jì)，則單邊軌道梁承載g2=500/2=250KN。軌道和軌道梁偏安全取每延米自重g3=1×（0.5×0.3+1.5×0.5）×2.5×10=22.5KN/m13.1.2軌道梁地基承載力驗(yàn)算軌道梁采用C30，臺(tái)階式設(shè)置，上部為寬50cm，高30cm，下部寬150cm，高50cm，龍門吊腳寬按7m計(jì)，軌道應(yīng)力擴(kuò)散只考慮兩個(gè)腳間距離，砼應(yīng)力不考慮擴(kuò)散則：軌道梁受壓力驗(yàn)算：P=g1+g2+g3=784+250+7×22.5=1191.5KN；

軌道梁砼應(yīng)力為：σ=γ*P/A=1.4×1191.5/（7*0.5）=0.476MPa<[σ]=30MPa。

圖12-1龍門吊軌道梁設(shè)計(jì)圖軌道梁地基承載力驗(yàn)算地基應(yīng)力計(jì)算:σ=1.4(g1+g2+g3)/A=1668.1÷（7×1.5）=158.9KPa

軌道梁地基承載力達(dá)180Kpa以上。13.1.3軌道梁寬高比驗(yàn)算查《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5007-2011第42頁(yè)8.1.1表得，素砼條形基礎(chǔ)的允許寬高比為1.25，則有：Tana=B1/H1＝[（B-B0）/2]／H1=[（1.5-0.5）/2]／0.5=1＜1.25因此，條形基礎(chǔ)的尺寸符合要求。13.2預(yù)制臺(tái)座地基承載力驗(yàn)算13.2.1計(jì)算荷載及面積因制梁臺(tái)座為25m、30m、40m三種規(guī)格，取最重預(yù)制梁（40m端跨邊梁）進(jìn)行臺(tái)座檢算。箱梁預(yù)制過(guò)程中與臺(tái)座全接觸，荷載均布于整個(gè)臺(tái)座上。臺(tái)座平面面積為41×0.922m=37.80m2擴(kuò)大基礎(chǔ)平面面積為2m×2.65m=5.3m2臺(tái)座基礎(chǔ)平面面積為2×2.65×2+2×2.05×2+32.3×1.3=60.79m240m箱梁自重最大重量q1=1568KN?；炷翝仓駬v荷載按2kN/m2計(jì)算，q2=2×0.92×40=73.6KN型鋼臺(tái)座自重q3=108.21KN（詳見(jiàn)臺(tái)座重量計(jì)算表）40m梁擴(kuò)大基礎(chǔ)自重q4=162.05KN（詳見(jiàn)臺(tái)座重量計(jì)算表）混凝土基礎(chǔ)總自重q5=608.39KN（詳見(jiàn)臺(tái)座重量計(jì)算表）13.2.2臺(tái)座驗(yàn)算混凝土澆筑時(shí)臺(tái)座基礎(chǔ)所受壓強(qiáng)P=（1568+73.6+108.21）/37.80=46.3KPa，完全滿足要求；箱梁張拉完成后，由于反拱，受力集中于梁端擴(kuò)大基礎(chǔ)，擴(kuò)大基礎(chǔ)所受壓強(qiáng)P=（1568+108.21×2.3×2/41）/（2.3×0.922×2）=372.6KPa，完全滿足要求；13.2.3地基承載力驗(yàn)算混凝土澆筑時(shí)最小地基承載力P=（1568+73.6+108.21+608.39）/60.79=38.8KPa，完全滿足要求；箱梁張拉完成后，由于反拱，受力集中于梁端，經(jīng)臺(tái)座端頭傳至擴(kuò)大基礎(chǔ)上，在最不利情況，地基承載力驗(yàn)算如下：P=（1568+108.21×2.3×2/41+162.05）/（5.3×2）=164.4KPa為保證安全，地基處理后承載力達(dá)180Kpa以上。13.3存梁臺(tái)座地基承載力檢算40m小箱梁存梁時(shí)，底部均由2個(gè)條形基礎(chǔ)支撐，取最重預(yù)制梁（40m邊梁）進(jìn)行臺(tái)座檢算。13.3.1臺(tái)座檢算雙層40m端跨邊梁?jiǎn)芜呏亓?1568KN，梁底與臺(tái)座接觸面積為S=0.5*1=0.5m2，則臺(tái)座所受壓強(qiáng)P=1568/0.5=3.14MPa，考慮1.5倍安全系數(shù)，臺(tái)座壓強(qiáng)最低值要求=3.14*1.5=4.71MPa<30MPa，臺(tái)座滿足受力要求。13.3.2地基承載力檢算單條臺(tái)座重量=0.5×0.35×8.8×2.5×10=38.5KN；單條臺(tái)座擴(kuò)大基礎(chǔ)重量=2×0.5×9.2×2.5×10=230KN；當(dāng)雙層存滿6片40m小箱梁，邊梁與中梁數(shù)量比=1:2，即1片40m邊梁、2片40m中梁檢算如下：地基承載力最小值=（梁重/2+臺(tái)座重+臺(tái)座基礎(chǔ)重）/臺(tái)座基礎(chǔ)面積=（（1568+1474+1474）×2/2+38.5+230）/（2×9.2）=4784.5/18.4=260KPa40m存梁臺(tái)座換填70cm磚渣層，P=260Kpa，Pc=γd=17×0.6=10.2Kpa,卵石層地面處附加壓力。40m存梁臺(tái)座基底換填70cm卵石層，換填寬度3m，磚渣層底地基處理達(dá)200Kpa以上。13.4預(yù)制箱梁型鋼臺(tái)座計(jì)算13.4.1計(jì)算依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50017-2017）《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2015）《熱軋型鋼》（GB/T706-2016）《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》13.4.2計(jì)算荷載主要考慮結(jié)構(gòu)自重及混凝土澆筑振搗產(chǎn)生的荷載?；炷寥葜匕?5.0kN/m3計(jì)；混凝土澆筑振搗荷載按2kN/m2計(jì)算。13.4.3荷載組合根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2015）規(guī)定，結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)持久設(shè)計(jì)狀況和短暫設(shè)計(jì)狀況應(yīng)采用作用的基本組合，及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，取其標(biāo)準(zhǔn)值乘以下列相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)：（1）永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)，取1.2；（2）可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，取1.4。而計(jì)算構(gòu)件變形時(shí)采用作用的標(biāo)準(zhǔn)組合，各類荷載分項(xiàng)系數(shù)均取1.0。13.4.4臺(tái)座結(jié)構(gòu)計(jì)算13.4.4.1鋼面板橫向受力驗(yàn)算臺(tái)座縱向面板采用8mm厚Q235鋼面板，面板底部槽鋼間距0.31m，面板按橫向兩跨連續(xù)梁計(jì)算：抗彎模量：慣性矩：（1）荷載計(jì)算混凝土自重q1=1568/40=39.2kN/m混凝土澆筑振搗荷載q2=2×0.92=1.84kN/m面板自重q3=7.85×9.8×0.008×0.92=0.566kN/m荷載基本組合值：q=(1.2×(q1+q3)+1.4×q2)×1/0.92=54.67kN/m荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值：q’=(q1+q2+q3)×1/0.92=45.22kN/m（2）計(jì)算橫向面板內(nèi)力跨中最大彎矩：Mmax=0.1ql2=0.1×54.67×0.312=0.53kN·m最大剪力：Vmax=0.6ql=0.6×54.67×0.31=10.17kN（3）強(qiáng)度驗(yàn)算根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50017-2017），Q235鋼抗彎強(qiáng)度f(wàn)=215MPa，抗剪強(qiáng)度f(wàn)v=125MPa?？箯潖?qiáng)度=0.53×106/10666.7=49.69MPa＜f=215MPa抗剪強(qiáng)度MPa＜f=125MPa結(jié)論：8mm縱向面板的強(qiáng)度滿足規(guī)范要求。（4）剛度驗(yàn)算跨中最大撓度<mm結(jié)論：8mm縱向鋼板剛度滿足規(guī)范要求。13.4.4.3I12工字鋼驗(yàn)算5#槽鋼下橫向設(shè)I12.6工字鋼，間距50cm，工字鋼下方設(shè)置縱向間距77cmI45工字鋼。I12工字鋼截面特性：I=488cm4W=77cm3E=2.06×105MPaS=44.2cm3（1）荷載計(jì)算混凝土自重q1=1568/40=39.2kN/m混凝土澆筑振搗荷載q2=2×0.92=1.84kN/m面板自重q3=7.85×9.8×0.008×0.92=0.566kN/m槽鋼自重q4=5.438×9.8/103×4=0.213kN/m工字鋼自重q5=14.21×9.8/103×2=0.28kN/m荷載基本組合值：q=（1.2×(q1+q3+q4+q5)+1.4×q2）/2=25.44kN/m荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值：q’=(q1+q2+q3+q4+q5)/2=21.05kN/m（2）計(jì)算縱向槽鋼內(nèi)力跨中最大彎矩：Mmax=0.125ql2=0.125×25.44×0.772=1.89kN·m最大剪力：Vmax=0.5ql=0.5×25.