连续梁边跨支架检算.doc
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临风公路特大桥连续梁箱梁直线段支架验算
一、验算依据
《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(征求意见稿)
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)
《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)
二、设计说明
本工程连续梁(40m+64m+40m)为预应力砼箱梁,边跨现浇段采用支架现浇法施工。
偏安全考虑,支架按纵距2.2m,横距布置为60cm搭设。墩顶2.2m范围重量由墩帽承受,扣除墩顶帽受力范围外5.6m作为支架受力检算依据,以下计算均取此部位荷载计算。
取荷计算时,不考虑翼板下支架作用(偏安全),认为全断面荷载仅由底板下支架承受。
详见《临风公路特大桥连续梁现浇段支架施工图》。
三、设计资料
1、地面整体到现浇梁底部高度为13.6m(按44#最高墩计算),现场实际钢管支架按12.7m高度设置。
2、钢材:A3钢,采用允许应力法进行设计,按照临时结构,允许应力取为: [σ0]=1.7t/㎝2,[σww]=1.8t/㎝2,[τ]=1.0t/㎝2。
3、箱梁底部模板:组合钢模板P3012,300×1200×55mm;平面模板的力学性能,模板宽300mm,净截面积10.40㎝2,净截面惯性矩I=26.97㎝4,净截面模量W=5.94㎝3。支架立柱:钢管φ500×10mm,横梁、纵梁:工字钢I25a为纵梁,工字钢2I56c为横梁。
四、设计荷载
1、箱梁结构平均重量:
箱梁每米的重量取过人洞位置及前后1.8处重量计算为:
q1-1 =(61.6+19.44)×2.6÷5.6=37.63t/m
2、模板支架自重
取箱梁结构重量的20%
q2 =37.63×0.2=7.53t/m
3、作用于支架上的水平力取不小于5%上部荷载为水平荷载作用于支架顶部进行支架横向稳定检算
W=(37.63+7.53)×5%=2.258t/m
五、箱梁底模板的强度、挠度检算
1、作用于底板上的荷载
模板自重:q1=0.35t/㎡
新浇筑砼含钢筋重量:q2=2.6×1.2=3.12t/㎡
施工人员及施工设备重量:q3=0.25t/㎡
振捣砼产生的荷载:q4=0.20t/㎡
q= q1+ q2+ q3+ q4=0.35+3.12+0.25+0.20=3.92t/㎡
2、模板弯曲应力
取一块模板进行计算,宽度30cm,模板跨度L=60cm,(纵梁间距)
q/= q×0.3=3.92t/㎡×0.3m=1.176t/m
M=q/l2/8=1.176×0.62÷8=0.053t.m=5.3t.cm
σ=5.3÷5.94=0.89t/cm2>[σ0]=1.7 t/cm2
3、模板挠度
f=5ql4/(384×EI)=5×3.92×0.64×1000×9.8÷(384×2.1×105×106×26.97×10-8)=1.14×10-3m
[f]=0.6÷400=1.5×10-3m,
f <[f]
六、箱梁底模板肋(纵梁)的强度、挠度检算
1、作用于纵梁上的荷载:
模板及肋骨自重:21×5.6×38.08/(12*5.6)
=4478.2/ (12*5.6)=0.066t/㎡
0.35+0.066=0.416t/㎡
新浇筑砼自重:3.12t/㎡
施工人员及设备重量:0.25t/㎡
振捣产生的荷载:0.20t/㎡
q=0.416+3.12+0.25+0.20=3.98t/㎡
2、纵梁弯曲应力
纵向间距220cm,钢管柱一排7根跨度为2.2m(腹底部),2.4m(边板部),取2.4m检算
q=3.98×2.2=8.76t/m
M=ql2/8=8.76×2.42÷8=6.31t.m=631t.cm
纵梁:I25a,F=48.51cm2,WX=401.4cm3,IX=5017cm4 , ix=10.17cm
σx=631÷401.4=1.57t/cm2<[σ0]=1.7 t/cm2
3、底肋(纵梁)挠度
f=5ql4÷(384×E×I)=5×8.76×2.44×1000×9.8÷(384×2.1×105×106×5017×10-8)=3.5×10-3m
[f]=2.4÷400=6×10-3m,
f <[f]
七、横梁强度、挠度检算
纵梁在横梁上,每0.6m布置一根纵梁,为了安全、按横梁跨中作用一集中力检算。横梁间距最大为2.5m,跨度为2.4m,按翼板底部跨中作用集中力检算:
横梁自重:123.85*2*13=3.22t/m
P=3.98×2.4×2.5+3.22*2.4=31.608t
M=31.608×2.5÷4=19.755t.m=1975.5t.cm
σ=M/W=1975.5÷(2551.1×2)=0.38t/cm2
σ<[σ0] =
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