抱箍法盖梁施工方案

安庆市外环北路（机场大道-皖江大道）工程

石塘湖1号桥盖梁施工方案

编制人： 审核人： 批准人：

北京城建设计发展集团股份有限公司

安庆外环北路工程项目部

2015年9月25日

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目 录

一、编制依据 ............................................................................................ 1 二、工程概况 ............................................................................................ 1 三、施工准备 ............................................................................................ 1 3.1人员准备............................................................................................ 1 3.2技术准备............................................................................................ 2 3.3施工临时用电、用水 ....................................................................... 2 3.4材料准备............................................................................................ 2 3.5机具准备............................................................................................ 3 四、施工安排 ............................................................................................ 3 5.1施工工艺流程 ................................................................................... 4 5.2凿除柱顶浮浆 ................................................................................... 8 5.3安装盖梁承重抱箍（后附受力计算） ........................................... 8 5.4施工放样............................................................................................ 9 5.5盖梁纵梁和横梁安装 ....................................................................... 9 5.6盖梁底模安装 ................................................................................... 9 5.7安装盖梁钢筋 ................................................................................. 10 5.8安装盖梁侧模 ................................................................................. 10 5.9混凝土浇筑...................................................................................... 10 5.10养护 . ............................................................................................... 10 5.11拆侧模 . ........................................................................................... 10

5.12拆底模 . ........................................................................................... 11 5.13季节性施工措施 ........................................................................... 11 六、质量要求 .......................................................................................... 11 6.1混凝土质量要求 ............................................................................. 11 6.2钢筋质量要求 ................................................................................. 12 七、安全文明施工措施 .......................................................................... 12 八、计算................................................................................................... 13 一、10*15MM 方木受力计算 ............................................................... 14 二、16工字钢横梁受力计算 .............................................................. 15 三、45B 工字钢主梁受力计算 . ........................................................... 16 四、工字钢悬臂部分受力计算 ........................................................... 17 五、抱箍受力验算 ............................................................................... 17

一、编制依据

1. 安庆市外环北路（机场大道~皖江大道）工程两阶段施工图设计文件； 2. 安庆市外环北路（机场大道~皖江大道）工程施工组织设计； 3. 现场实地调查情况和类似施工经验；

4. 我单位的施工技术水平、管理水平和施工机械装备能力 6. 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50－2011）； 7. 《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ 2－2008）；

8. 《钢筋混凝土用钢第一部分：热轧光圆钢筋》（GB 1499.1－2008） 9. 《钢筋混凝土用钢第二部分：热轧带肋钢筋》（GB 1499.2－2007） 10. 《工程测量规范》（GB50026-2007） 11. 《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012） 12. 《钢筋机械连接技术规程》（JGJ107-2010） 13. 《中华人民共和国安全生产法》 14. 其他相关法律法规、规范及地方标准

二、工程概况

本桥共有盖梁60片，均为钢筋混凝土盖梁，混凝土强度为C40，其中桥墩盖梁56片，尺寸为2280X190X150；桥台盖梁4片，尺寸为2450X190X140。盖梁模板采用钢模，盖梁高度离现有施工地面超过0.5m 的，采用抱箍法施工，在支撑体系上立模板，钢筋安装及浇筑盖梁混凝土。桥台盖梁待台背回填及锥坡填筑完成后开始施工。

三、施工准备

3.1人员准备

盖梁施工人员配备情况

3.2技术准备

1. 组织工程技术人员读图审图，安排切合实际的总体进度计划，对特殊工序、重点部位制定具体的施工方案，对各工种施工人员进行技术交底。

2. 根据施工承包合同的具体要求确定本工程的质量标准，制定本工程的质量目标，建立工程质量保证体系和质量管理体系。

3. 配备齐全有效的施工技术规范、质量验收标准，制定技术资料管理目标，建立健全资料管理体系。

4. 施工现场设立符合业主和监理要求的“现场试验室”，并配备完善的检试验仪器设备和专职试验员，完成现场试验工作，部分专项试验，由业主或监理指定试验机构完成。试验员全部持证上岗。

3.3施工临时用电、用水

施工用电：为解决施工临时用电问题，为施工生产提供充足的电力供应，安装一台500KVA 在石塘湖西侧；石塘湖东侧使用二工区变压器。

临时用电计划表

施工用水：本项目计划利用标段沿线村镇现有自来水管网设施工用水接驳点2处，现场配备8吨水车，为各作业面运送施工用水；同时现场配备喷雾降尘车，负责现场喷雾降尘工作。施工用水接驳点的设置需经当地政府及相关部门批准，并承担相应的水费。

3.4材料准备

钢筋、混凝土用料表

各种原材，应认真筛选，经检验合格，经监理工程师批准，并坚持有见证送检制度。水泥应符合国标，并附有制造厂的水泥品质试验报告，强度等级不低于42.5，优先选用初凝时间较长的水泥。所用钢筋必须符合国标，并附有钢筋品质试验报告和出厂合格证, 报监理验收。进料时应按照不同品种、不同规格分批进料、验收，分别存放，设立明显标志，不得混杂，场地应有支垫，防止钢筋锈蚀。

3.5机具准备

本工程混凝土采用商品混凝土，混凝土泵车及运输车由商混站提供。其余机械及器材见表：

四、施工安排

工期目标：2015年10月7日~2016年1月11日，共计97天。

为了确保工程质量及工程如期完成，我部设立现场指挥部，统一协调施工中各项工作。成立组织机构，责任分工到位，确保施工优质完成。

项目经理部组织机构框图

施工负责人 邓学荣

生产主管 佟万金安全主管 徐兴龙财务主管 来玉明经营主管 李旭 技术负责人 黄涛

工程管理系统工长 何云材料员 田力安全员 杜盛后勤保障 李景会

技术质量系统技术员 何少波质量员 贾朋飞测量员 闫松试验员 宁长进

经营管理系统预算员 曹文智

五、施工工艺

5.1施工工艺流程 抱箍法施工说明

抱箍主要由柱箍、牛腿、紧固件及工字钢四部分组成，采用在柱墩顶部偏下位置设抱箍，根据柱间距和盖梁结构尺寸，选择两根适当型号的工字钢架设在抱箍两侧的牛腿上，作为盖梁模板去撑梁，这样不受地形约束，彻底解决了因地基而影响盖梁施工的技术难题。

抱箍采用Q235-A 钢，厚度1.2cm ，考虑到安装方便，圆柱一般分两片拼装，抱箍内用万能胶粘贴8mm 厚的橡胶垫满布。

加强板采用Q235-A 钢，厚度2cm, 共设3道加强肋。

连接板采用Q235-A 钢，使用2×50×50cm 钢板，每个连接处设连接螺栓4排共16个，采用高强螺栓，直径2.7cm 。

沿盖梁方向设置45B 工字钢，墩柱每侧各1根，作承重使用，工字钢紧贴立柱，牛腿剩余位置可铺设木板作施工平台使用，但不得承受其它机械重量。工字钢上方设置16工字钢用作横梁, 每根横梁长3m ，间距60cm 。小横梁上方搭设10×15cm 方木，间距20cm ，方木上方直接铺设模板。

作为主龙骨的45B 工字钢下方需设置千斤顶（或沙箱）便于施工完成后抱箍及工字钢的拆除。 为防止工字钢侧向倾覆，两根工字钢之间用16mm 对拉螺

杆穿过工字钢腹板连接，内侧用钢管支撑，对拉螺栓穿过钢管。

施工流程：凿除柱顶浮浆→安装盖梁承重抱箍→施工放样→盖梁纵梁和横梁安装→盖梁底模安装→绑扎钢筋→安装侧模→砼浇筑→养护→拆侧模→拆底模→拆盖梁支架。示意如图：

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5.2凿除柱顶浮浆

将柱顶砼浮浆全部凿除，裸露新鲜砼，柱顶钢筋伸入盖梁1m ，砼伸入盖梁

15cm 。浮浆冲刷干净，以保证墩柱与盖梁砼联接牢固。

5.3安装盖梁承重抱箍（后附受力计算）

盖梁抱箍施工之前，进行施工放样，测出两墩柱的中点和墩顶标高，同时计

算出盖梁施工期间的支撑体系的总高度和各分部支撑的高度，利于施工时按各部情况调整支架的标高，满足施工要求。根据施工支撑体系（其中支撑体系的总高度为：千斤顶（沙箱）高度、工字钢高度、方木高度、模板高度这几项支撑体系的高度之和）的总高度算出盖梁底模顶面与抱箍顶面的施工高度，在墩柱上定位抱箍时，先根据盖梁底的设计标高减去支撑体系到抱箍顶面的施工高度，即为抱箍的顶面标高，采用挂尺的方法把地面标高引到墩柱上，并在墩柱上标示出抱箍的顶面高程线。在抱箍上墩柱前，对抱箍进行除锈，除去抱箍内侧的铁锈，防止铁锈减弱抱箍与墩柱的摩擦系数，并避免在拆除抱箍后，铁锈影响墩柱的外观，增加不必要的除锈工作。

抱箍上墩柱时，先把墩柱施工时搭设的施工脚手架拆除到架设抱箍的标高位

置，这样可以提前为架设工字钢施工腾出空间，同时为吊装工作提供方便。抱箍吊装时先在施工脚手架上搭设脚手板，为紧固抱箍螺栓提供操作平台。并在地面上先把两片抱箍用螺栓进行初步连接，在用螺栓把抱箍的孔位逐一连接好以后带上螺帽，螺帽的拧紧程度只是把螺帽拧到能看到外帽沿与螺杆相平即可，然后用方木条卡入抱箍之间的缝隙临时楔紧。然后用钢丝绳穿入抱箍的牛腿顶部用于固定工字钢的螺栓孔内，对称穿入后进行抱箍吊装，吊装方式从墩柱上方把抱箍套在墩柱外侧，并且用人工在墩顶进行辅助定位，加快施工进度。

在进行抱箍紧固时，对每个高强螺栓都平行施加预拉力，即把每侧的螺栓都

均匀拧到相似的坚固程度，观察抱箍与墩柱的结合面，防止由于不均匀拧紧高强度螺栓引起墩柱受到偏压，造成施工隐患。同时也注意抱箍的各个板面及焊缝的情况，观察有无变形或开裂等情况。

检查好抱箍后，在抱箍的牛腿上设置千斤顶（沙箱），再用用吊车在千斤顶

（沙箱）架上工字钢，并在两根工字钢之间装上横向拉结杆件，防止吊装及定位

过程中发生横向失稳引发意外。共设8根拉杆，每根柱子前后侧各设一根。拉杆采用Φ16圆钢两端攻丝后制作而得，长度为：柱子直径+工字钢宽度+5mm厚度垫板×2+每端预留长度10cm ×2，每端拱丝长度10cm 。

5.4施工放样

根据测量人员将盖梁轴线放出后，施工人员按盖梁轴线和盖梁标高安装底

模, 并调整盖梁底模达到设计标高。

控制网的建立本工程控制网分两级测设，首级为工区内控制网，二级控制网

为石塘湖1号大桥控制网。

场区平面控制网布设原则及要求

1）平面控制应先从整体考虑，遵循先整体、后局部，高精度控制低精度的

原则，以避免放样误差的积累。

2）轴线控制网的布设根据设计总平面图、现场施工平面布置图以及各施工

段的划分等因素进行。

3）控制点应选在通视条件良好、安全、易保护的地方。

4）控制桩位必须用混凝土保护，必须用钢管进行围护，并用红油漆作好测

量标记。

5.5盖梁纵梁和横梁安装

所有墩柱的抱箍安装以后，利用汽吊将工字钢装置在放置千斤顶（沙箱）的

抱箍牛腿上，用作纵梁用，为防止两个工字钢侧向倾覆，用4对16mm 对拉杆穿过工字钢腹板和两工字钢之间的钢管。当纵梁安放完毕后, 在所有承重纵梁安装好以后即可在其上边安放横梁，横梁为16工字钢间距60cm 。横梁铺设完成后在工字钢顶铺设10×15cm 方木，方木间距20cm 。方木上方直接铺设模板。

5.6盖梁底模安装

盖梁模板采用采用竹胶板。将盖梁底模安装就位，底模安装应在跨中预留

5-8mm 的上拱度，按抛物线布置, 以消除由于承重工字梁受荷载作用后引起的下挠，盖梁悬出端底模下设三角支架支撑，三角架放在横梁上。盖梁底模标高安装施工误差不应大于±5mm, 轴线偏位误差不应大于±10mm, 模板接缝间要垫3mm 厚的橡胶条, 防止接缝漏浆造成砼面色差或麻面。

5.7安装盖梁钢筋

盖梁骨架钢筋在已铺好的底模上制作, 先在底模上按图纸将主筋位置用石笔

划出。间距一定要计算准确，并在相应的钢筋上用石笔划出，进行布置。伸入盖梁的柱筋如与盖梁的主筋相干扰，可适当调整柱筋。钢筋连接均采用焊接。安装好盖梁钢筋后，在骨架上部预留一层支座垫石钢筋网。垫块必须用同标号砂浆预制，绑扎间距合理，底面垫好垫块，侧面卡号垫块，确保保护层厚度

5.8安装盖梁侧模

侧模采用定型钢模，安装前均匀涂刷脱模剂，侧模与侧模、侧模与底模之间

的接缝要紧密，加垫橡胶条防止漏浆。侧模上、下面均设置撑拉杆，每2米设置一道，并设置4道揽风绳与地面联接，与各部位支撑、拉杆要稳固。安装完毕后，复核模板标高，并仔细检查各部位尺寸以及稳定性。

5.9混凝土浇筑

砼浇注前，应报请监理工程师检查模板各部位尺寸是否正确，接缝是否严密，支撑、拉杆是否稳固以及钢筋、预埋件位置等是否正确。以上各项全部符合设计要求后方可浇筑砼。

待砼罐车运输砼到达现场，现场做坍落度试验，要求坍落度在180~220mm之

间，方可泵车送砼入模。浇筑顺序从与墩柱联接部位开始向两端分层浇筑，每层高度不超过30cm 。采用插入式振捣器进行振捣。振捣棒须快插慢拔，垂直或略有倾斜插入混凝土中，使棒头全部没入混凝土中，边提棒边振捣。在混凝土达到设计高程时，用刮杠初步找平，再人工用木抹子找平压实，混凝土初凝前进行二次压面，防止表面出现裂缝，砼振捣以砼面停止下沉, 并无明显气泡上升、表面平坦一致为宜。在灌注上层砼时，要将振捣棒插入下层砼内不少于10cm 。砼振捣时严禁碰撞钢筋和模板，浇筑砼时要留足够数量的砼试件。

5.10养护

砼初凝后，用土工布或塑料布覆盖洒水养生，养生时间不得小于7天。

5.11拆侧模

当盖梁砼强度达到拆模设计要求后，在不损坏棱角的情况下拆除侧模，侧模

拆除后，立即用土工布或塑料布覆盖洒水养生。

5.12拆底模

将同条件砼试块进行抗压强度试验，当盖梁砼强度达到设计强度80%以上

时，拆除承重底模，拆模后，立即用土工布或塑料布覆盖继续洒水养生

5.13季节性施工措施

工程所在地属北亚热带湿润性季风气候，四季分明，年平均气温16.5℃，

多年气象资料均未达到冬施要求，因此只考虑进行雨期施工。

1）现场临设根据地形设置场地排水系统，保证水流畅通、不积水，并防止

周边地区地面水倒流进入场地。防雨器材要备足。

2）雨期前对电气线路等进行全面检查，加固补漏。

3）混凝土工程开盘前注意收听天气预报，掌握天气变化情况，避免突然遇

雨影响浇灌砼。在浇灌砼时，若突然遇雨，按相应规范的规定，作好相应处理后，方可收工。雨后继续施工时，先对接合部位进行技术处理后再进行浇筑。

4）钢筋原材及已加工完的半成品料堆放用方木垫起，保证不积水，上面用

纺织布覆盖，防止生锈。已绑扎成型的钢筋如果生锈，在浇筑砼前用钢丝刷或棉丝除锈。

六、质量要求

6.1混凝土质量要求

1．混凝土表面平整，施工缝平顺，棱角线平直，外露面色泽一致。

2．盖梁表面不应有孔洞、露筋、蜂窝、麻面。

3．混凝土表面不得出现非受力裂缝。

实测项目

6.2钢筋质量要求

1. 钢筋弯制和末端弯钩应符合设计要求。

2. 受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度应符合施工技术规范要求。

3. 主筋接头采用机械连接，钢筋骨架采用双面焊接，焊缝长度不小于5d ，焊缝间距100cm 。

实测项目：

七、安全文明施工措施

1．坚持预防为主的原则，建立严密的安全监督体系，对所有管理人员、作业队加强安全教育，严格按安全施工文件、规范、操作规程和规章制度施工。特殊工种及机械操作手必须持证上岗。

2．施工机具、车辆及人员须与内外线路保持安全距离，达不到规范规定的最小距离时，必须采取可靠的防护措施。

3．使用手动电动工具必须戴好绝缘手套，穿好绝缘鞋，工具的电源线、零接地保护方式。非电工不得乱拉线，过路电缆须采取安全防护，用土埋好。

4．各种大型机械的回转半径内禁止站人。

5．吊车施工须有专人指挥，在作业过程中，指挥人员须精神集中，吊车司机与其它工作人员听从指挥。

6．架子组装、拆除作业必须3人以上配合操作，必须按照程序支搭、组装和拆除钢管。严禁擅自拆卸任何固定扣件、杆件及连墙件。

7．架子的拆除程序与搭设程序相反，先搭的后拆，后搭的先拆，须由上而下按层、按步拆除。

8．在浇筑混凝土过程中必须对模板及支架进行监控，仔细观察模板的位移、变形情况，发现异常时必须及时采取稳固措施。当模板变位较大时，可能倒塌时，必须立即通知现场作业人员离开危险区域，并及时报告上级。

9．在施工中如遇5级以上大风等恶劣天气，需暂停施工。

10．临时工程牢固整齐，出入口设单标志。在作业地点挂警告牌，夜间设立警示灯。

11．项目部安全员每天巡视工地，发现问题现场及时纠正解决，并做好安全记录。

12．对于现场发现的安全隐患，责令其进行整改，如期整改不到位者予以适当经济处罚，直至监督其整改完毕、安全隐患彻底消除为止。

13．现场运输道路平整畅通，施工现场内须有排水措施。

14．施工区域和生活区域须有明确划分，并须划分责任区，设标志牌，分包到人，保持施工现场整洁。

八、计算

荷载计算

① 模板自重标准值0.3 kN/m2

② 新浇筑钢筋砼重度26kN/m3,结构重要性系数1.0, 底板尺寸1.9×22.8m

1.9×1.5×22.8×26/（1.9×22.8）=34.2kN/m2,

③ 施工综合荷载标准值2.5kN/m2,

④ 倾倒混凝土荷载 4.0kN/m2,

⑤ 振动混凝土产生的荷载2.0kN/m2,

⑥ 16工字钢重量 2×20.513×39=1600㎏=15.68KN 均布荷载0.2 kN/m2

总荷载 p=1.2×（①+②）+1.4×（③+④+⑤）=1.2×（0.3+34.2）+1.4×（2.5+4.0+2.0 ）=53.3kN/m2,

一、10*15mm方木受力计算

1. 计算形式：均布荷载两边简支梁

2. 计算简图：

10.66KN/m

3. 计算参数：取计算宽度B=0.2m，计算长度L=0.6m。

截面面积A=bh=0.1*0.15=0.015m2.

方木截面抗弯矩W=bh2/6=0.1*0.15*0.15/6=3.71*10-4m 3

方木截面惯性矩I=bh3/12=0.1*0.15*0.15*0.15/6=5.63*10-5m 4

方木弹性模量E 木=0.9*107KN/m2

方木抗拉、抗弯强度容许值s 木=1.3*104KN/m2

方木抗剪强度容许值τ木=1.4*103KN/m2

方木容许挠度f=L/400=1.5mm

a. 正应力计算

均布线荷载设计值q=p*B=53.3*0.2=10.66 KN/m

最大弯矩M=Ql2/8=10.66*0.62/8=0.4797kN•m

最大正应力s =M/W=0.4797/3.71*10-4=1.292*104kN/m2

满足抗弯要求。

b. 剪应力计算

最大剪应力τ= qL/2/A=0.21*103KN/m2

c. 挠度计算

均布线荷载标准值q=（①+②）*0.2=34.5*0.2=6.9 KN/m

挠度 ƒ=5qL4/384EI=5×6.9×0.64/(384×0.9×107 ×5.63×10-5 )=0.02mm

二、16工字钢横梁受力计算

1. 计算形式：均布荷载简支梁

2. 计算简图：

31.98KN/m

3. 计算参数：

取计算宽度B=0.6m，计算长度取1.4+0.15=1.55m

16工字钢横梁截面积：A=26.13×10-4m 2

16工字钢横梁截面抗弯矩：W = 14.1×10-5m 3

16工字钢横梁截面惯性矩： I=11.3×10-6m 4

16工字钢横梁弹性模量：E=2.1×105kN/m2

16工字钢横梁抗拉、抗弯强度容许值：s 容 =205ＭＰａ

16工字钢横梁抗剪强度容许值：τ容=125ＭＰａ

16工字钢横梁容许挠度：f=L/400=1550/400=3.875mm

a. 正应力计算

均布线荷载设计值q=p*B=53.3*0.6=31.98 KN/m

最大弯矩M=ql2/8=31.98*1.55*1.55/8=9.60 kN•m

最大正应力s =M/W=9.60×103/14.1×10-5=68.1ＭＰａ

b. 剪应力计算τ= qL/2/A=1.07*104KN/m2=10.7ＭＰａ

c. 挠度计算：

均布线荷载标准值q=34.5*0.6=20.7KN

挠度f=5qL4 /384EI= 5×20.7×1.554 /(384×2.1×105 ×11.3×10-6 )=0.66mm

L/400=1550/400=3.875mm满足刚度要求

三、45B 工字钢主梁受力计算

1. 计算形式均布荷载三等跨连续梁

2. 计算简图

46.8KN/m

3. 计算参数：

取计算宽度B=1.55m，计算长度L=6.3m。

45B 工字钢主梁截面积：A=111.45*10-4m 2

45B 工字钢主梁截面抗弯矩：W=150*10-5m 3

45B 工字钢主梁截面惯性矩：I=338*10-6m 4

45B 工字钢主梁弹性模量：E=2.1*105 kN/m2

45B 工字钢主梁抗拉、抗弯强度容许值：s 容 =205ＭＰａ

45B 工字钢主梁抗剪强度容许值：τ容=125ＭＰａ

45B 工字钢主梁容许挠度：f=L/400=6300/400=15.75mm

a. 正应力强度计算，主梁两个只计算一根梁

均布荷载设计值/2=53.5*1.55/2=41.5kN/m

最大弯矩M=0.1qL2=0.1*41.5*6.3*6.3=164.7 kN•m

最大正应力s =M/W=164.7×103/150×10-5=109.8ＭＰａ

b. 挠度计算：

均布线荷载标准值q=p*B=34.7*1.55=53.785KN/m

挠度f=0.667qL4 /100EI=

0.667×53.785×6.34 /(100×2.1×105

×338×10-6 )=7.9mm

c. 剪应力计算

Q=53.785*6.3*0.4=135.5KN

τ= Q/A=1.373*104KN/m2=12.2ＭＰａ

四、工字钢悬臂部分受力计算

计算宽度1.55m ，计算长度1.95m

q=p*b/2=41.5KN/m

1. 应力计算

最大弯矩在支点处M=-0.5qL2=-41.5*1.95*1.95/2=-78.9 kN•m

s =M/W=78.9×103/150×10-5=52.6ＭＰａ

最大剪应力在支点处Q=78.9*1.95=153.86KN

τ= Q/A=1.38*104KN/m2=13.8ＭＰａ

2. 挠度验算

最大挠度在端头f=qL4 /8EI=41.5*1.954/(8*2.1×105 ×338×10-6)=1.06mm

五、抱箍受力验算

取安全系数1.2. 摩擦系数取0.3

单个抱箍所受竖向荷载：F=p*S/4=53.3*1.9*22.8/4=577.2KN.

1. 橡胶最大摩擦力复核：

单位面积上摩擦力f=F/S=577.2/4.398=131.2KN

2. 单个螺栓内力复核：

单个螺栓所受剪应力：τ=F/1.2/2/16/S=577.2/1.2/2/16/572.56*10-6=26.3Mpa.

单个螺栓所受拉力N=F/0.3/2/16=60.1KN.

δ=N/S=60.1*103/572.56*10-6=105.0Mpa

（δ/δ容许+τ/τ容许）1/2=0.91

容许