盖梁计算书
盖梁支架验算书
一、盖梁现浇的支架形式
现如今盖梁的施工过程中常用的方法有以下三种:1、自由落地支架式;2、抱箍挑架式;
3、埋设托架式。
自由落地支架式施工盖梁是通过满堂支架将恒载、活载直接传递至地面,该施工方法支架在重载下变形较大,且要求有足够的地面工作面,耗材比较大,不利于文明施工。 抱箍挑架式施工是通过墩柱上套钢板箍,利用摩擦力将恒载、活载通过墩柱传递至地面。该施工方法摩擦系数难于掌握,掌控不当,很容易出现抱箍滑脱事件,且支架承载较小。 埋设托架式施工是通过在桥墩预留孔中穿钢棒,搭设支架将恒载与活载传递至桥墩,通过桥墩将其传至地面。该施工方法就要求钢棒有足够的抗弯抗剪强度;还需核实工字钢的最大弯、剪力以及支座处挠度大小,是否满足要求。
二、埋设托架法在邛名高速公路肖扁大桥中的应用
考虑到肖扁大桥范围有现,桥墩基础原始地貌为水田,承载力极差,故选用埋设托架式现浇法。墩柱施工时,在离柱顶设计高程71.2cm 处预埋11cmPVC 管,待混凝土达到设计强度后,在预留孔中穿插Φ9cm 的钢棒(16Mn ),然后在钢棒上搭设45a 工字钢、10cm ×10cm 方木、侧模采用钢模等。
盖梁支架的验算:
1、荷载计算
①方木、模板的重量:g1= 4.5 t + 0.6×1.5t =5.4t
②工字钢的重量:g2=14 ×2×67.56÷1000=1.89t
③混凝土的重量:g3= 12.14×1.6×1.4×2.5-2×(1.82×0.7÷2×1.6)= 63 t ④施工人员、机具荷载、振捣等活载:g4=12.14×1.6×0.15= 2.91 t
Σg=5.4+1.89+63+2.91=73.2 t
2、按均布荷载布置
Σq=Σg ÷(12.14×2)= 3.02 tf/m
3、悬臂端、跨中弯矩计算分析
支座反力计算
Vk=Σg ÷4= 18.3tf
弯矩计算:
Ma=-1/2 ×3.02×2.57= -9.97 tf.m(悬臂端) Mc=-1/2×q ×6.07+18.3×7/2=8.41 tf.m(跨中)
由以上结果可以看出,悬臂端处弯矩Ma 最大,故工字钢、钢棒采用Ma 控制设计。
4、工字钢、钢棒承载复核
①工字钢强度复核
45a 工字钢的截面特性:A=86.07cm; W=1085.7cm
工字钢强度复核:δ=1.2×Mc ×10÷(w ×10)=103.1MPa,小于A3钢的要求210MPa ,故抗弯能力满足要求。
Q 2=18-2.57 ×5.1= 4.9tf,小于A3钢的容许抗剪力Q 容=24.5tf,抗剪能力满足要求。 ②承重钢棒强度复核
承重钢棒拟采用16Mn Φ100的钢棒,其主要参数值为:A=3.14×100÷4=7850mm;W=3.14×90÷32=71533.125mm;
其受力特征:M=18.3×0.08=1.464tf.m;Q 1=18.3tf。
δ=1.2×M ×10÷W=245.59MPa,小于16Mn 钢的容许许抗弯强度315MPa 。
τ=1.2×18.3×10÷A=27.97 MPa小于[τ]= 85 MPa。
钢棒抗弯抗剪均符合要求
5、工字钢跨中挠度验算
λ=m/l=2.57/7=0.367
fmax = 5ql 4×(5-24λ) /(384EI)=5×3.02×10kg/100cm×700×(5-24×0.367)/[***********]2
×2100000 kg/cm2×32241cm =0.49cm
因此,埋设托架式施工方法满足肖扁大桥盖梁的施工要求。 注:参考文献
1、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)
2、《钢结构设计规范》
3、《道路建筑材料》
4、《材料力学》