京沪高铁蕴藻浜特大桥跨盐铁河支架计算书.doc
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1、蕴藻浜特大桥黄渡桥段跨盐铁河 支架计算书跨盐铁河现浇梁施工支架计算书第一节 中跨支架布置及计算一、钢筋混凝土荷载分布跨中部位:腹板宽度为0.4m,单位荷载为1.217/0.4*26KN/m3=79.105KN/m;边腹板宽度为1.3m,单位荷载为1.825/1.3*26KN/m3=36.5KN/m;底板部位宽度2.78m,1.788/2.78*26KN/m3=16.722KN/m;底板含倒角部位宽度0.9m,0.799/0.9*26KN/m3=23.08KN/m;翼缘板部位宽度为2.95m,1.189/2.95*26KN/m3=10.48KN/m。 钢管顶部位:腹板宽度为0.6m,单位荷载为1
2、.826/0.6*26KN/m3=79.127KN/m;边腹板宽度为1.5m,单位荷载为2.434/1.5*26KN/m3=42.2KN/m;底板部位宽度2.58m,1.659/2.58*26KN/m3=16.72KN/m;底板含倒角部位宽度0.9m,0.789/0.9*26KN/m3=22.79KN/m;翼缘板部位宽度为2.95m,1.189/2.95*26KN/m3=10.48KN/m。梁端部位:腹板宽度为1.0m,单位荷载为3.043/1*26KN/m3=79.118KN/m;边腹板宽度为1.45m,单位荷载为3.287/1.45*26KN/m3=58.94KN/m;底板部位宽度3.98
3、m,4.947/3.98*26KN/m3=32.32KN/m;翼缘板部位宽度为2.95m,1.189/2.95*26KN/m3=10.48KN/m(边腹板参照中腹板,计算略)。该跨现浇梁长度为32.6米,混凝土方量为718.384立方,梁体重量为1867.8吨。二、设计荷载及组合荷载分析:1、混凝土偏载:0.05*1867.8/32.6/20.84=0.137t/m2= 1.3KN/m2;2、施工机具及人群荷载:3.0 KN/m2;3、倾倒混凝土时产生的冲击力和振捣混凝土时产生的荷载按均布荷载考虑,P4=2.0KN/m24、模板荷载为:2.5 KN/m2;荷载组合:恒载分项系数K1=1.2;活
4、载分项系数K2=1.4,计算出梁端与跨中荷载分布如下:荷载组合:梁体混凝土荷载*1.2+混凝土超载*1.2+模板荷载*1.2+混凝土冲击力荷载*1.4+人群和机具荷载*1.4;混凝土超载每米为:0.05*1867.8*10KN/32.6=28.64KN单片贝雷片采用“321”型贝雷片,长度为3.0米,高度为1.5米。取300 Kg/1.5m,即200 Kg/m=2KN/m。梁端荷载(不含贝雷片自重)钢管顶荷载(不含贝雷片自重)跨中荷载(不含贝雷片自重)单位腹板(KN/m)单位底板(KN/m)单位倒角底板(KN/m)单位翼缘板(KN/m)单位腹板(KN/m)单位底板(KN/m)单位倒角底板(KN
5、/m)单位翼缘板(KN/m)单位腹板(KN/m)单位底板(KN/m)单位倒角底板(KN/m)单位翼缘板(KN/m)79.1232.32010.4879.1316.7222.7910.4879.1116.7223.0810.48通过对现浇梁各截面不同部位的梁体荷载分析,为简化计算,单位腹板梁体荷载取79.13*1.2=94.956KN/m2,单位倒角底板梁体荷载取23.08*1.2=27.696KN/m2,单位边腹板梁体荷载取42.2*1.2=50.64KN/m2,单位底板梁体荷载取16.72*1.2=20.064KN/m2,单位翼缘板板梁体荷载取10.48*1.2=12.576 KN/m2(1
6、.2为恒载分项系数)。三、纵桥向方木及横桥向工字钢的强度验算贝雷片顶分配梁采用I12.6的工字钢,间距为0.75米,然后垂直与工字钢方向布置间距为0.25m、截面为10*10cm的方木。需要型钢总重量为14.2*21*32.6/0.6=16202.2Kg,I12.6的工钢单位面积的荷载为2.4 KN/m2。1、方木在腹板部位(0.4-0.6m)单位荷载(间距0.25米布置):=(94.956+1.3*1.2+2.5*1.2+2*1.4+3*1.4)*0.25=26.62KN/m方木在腹板部位荷载分布图方木在腹板部位弯矩图方木在腹板部位剪力图腹板部位方木上的支点反力作用在方木上的计算模型及计算结
7、果汇总方木分配梁最大弯矩(KN.m)最大剪力(KN)最大支点反力(KN)最大挠度(mm)计算结果汇总1.7612.3524.710材料、截面特性:材料为10x12cm的方木,经计算得截面特性如下:计算简图:经计算10*12的方木在腹板部位间距为0.25米布置是能够满足要求。2、方木在底板部位单位荷载(间距0.5米布置):=(20.064+1.3*1.2+2.5*1.2+2*1.4+3*1.4)*0.5=15.8KN/m方木在底板部位荷载分布图方木在底板部位弯矩图方木在底板部位剪力图底板部位方木上的支点反力作用在方木上的计算模型及计算结果汇总方木分配梁最大弯矩(KN.m)最大剪力(KN)最大支点
8、反力(KN)最大挠度(mm)计算结果汇总1.047.3514.710材料、截面特性:材料为10x12cm的方木,经计算得截面特性如下:计算简图:经计算10*12的方木在底板部位间距为0.5米布置是能够满足要求。3、距梁端3.5米长度范围内因梁底厚度渐变,方木间距采用0.3米的间距布置,计算略。4、I12.6的工字钢垂直贝雷片方向,间距按照0.75米布置,以腹板部位的最大单位荷载计算型钢:腹板单位荷载=(94.956+1.3*1.2+2.5*1.2+2*1.4+3*1.4)*0.75=79.857KN/m工字钢在腹板部位荷载分布图工字钢在腹板部位弯矩图工字钢在腹板部位剪力图工字钢在腹板部位支点反
9、力工字钢分配梁最大弯矩(KN.m)最大剪力(KN)最大支点反力(KN)最大挠度(mm)计算结果汇总1.6721.7143.420材料选用I12.6,经查表得截面特性如下:经计算,间距为0.75米的I12.6的工字钢能够满足要求。四、支架计算1、贝雷片在中腹板部位(含倒角)的计算通过查阅相关资料,贝雷片双排双层不加强的结构特征为:双排双层截面惯性矩为2148588.8cm4,钢材弹性模量为2.1*105MPa腹板部位(0.4-0.6m)单位荷载=(94.956+1.3*1.2+2.5*1.2+2*1.4+3*1.4+2.4*1.2)=109.356 KN/m2带倒角部位(1.8m)单位荷载=(2
10、7.696+1.3*1.2+2.5*1.2+2*1.4+3*1.4+2.4*1.2)=42.136 KN/m2腹板单位荷载为:109.356*(0.6+0.4)/2+42.136*1.8=130.523KN/m在腹板2.4米宽的腹板部位布置3道双层双排支架,选用双排双层贝雷片自重荷载为2KN/m*4*1.2=9.6KN/m,即每道双层双排贝雷片的单位荷载为9.6+130.523/3=53.11KN/m。双层双排贝雷片在腹板部位产生的荷载布置双层双排贝雷片在腹板部位产生的弯矩图双层双排贝雷片在腹板部位产生的剪力图即最大剪力为478.47 KN,最大弯矩为1237.71 KN.m在腹板部位布置双排
11、双层不加强形式的贝雷片非弹性挠度为:双层贝雷片(1/3荷载需要24片贝雷片)产生的非弹性挠度值弹性挠度为双排双层贝雷片在腹板部位产生的挠度总和为:即双排双层贝雷片布置在腹板(2.4米范围)其挠度能满足要求。双排双层非加强贝雷片弯矩(KN.m)剪力(KN)挠度(m)允许内力3265.4490.50.045产生的内力1237.71478.470.0252、贝雷片在底板部位(不含倒角)贝雷片布置通过查阅相关资料,贝雷片双排双层不加强的结构特征为:双排双层截面惯性矩为2148588.8cm4,钢材弹性模量为2.1*105MPa底板部位(2.58m)单位荷载=(20.064+1.3*1.2+2.5*1.
12、2+2*1.4+3*1.4+2.4*1.2)=34.504KN/m2底板部位单位荷载为:34.504*2.58=89.02KN/m在底板2.58米宽的底板部位布置2道双层双排支架,选用双排双层贝雷片自重荷载为2KN/m*4*1.2=9.6KN/m,即每道双层双排贝雷片的单位荷载为9.6+89.02/2=54.11KN/m。双层双排贝雷片在底板部位产生的荷载布置双层双排贝雷片在底板部位产生的弯矩图双层双排贝雷片在底板部位产生的剪力图即最大剪力为487.47KN,最大弯矩为1260.99 KN.m在底板部位布置双排双层不加强形式的贝雷片非弹性挠度为:双层贝雷片(1/2荷载需要24片贝雷片)产生的非
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