石黄跨线桥碗扣式钢管支架设计计算12-4.doc
《石黄跨线桥碗扣式钢管支架设计计算12-4.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《石黄跨线桥碗扣式钢管支架设计计算12-4.doc(11页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流石黄跨线桥碗扣式钢管支架设计计算12-4.精品文档.石黄跨线桥碗扣式钢管支架设计一、工程概况太行大街第三标段石黄跨线桥,全长714.46m,共设计23跨,其中引桥19跨,引桥下部结构采用双柱式桥墩,墩柱直径为1.5m,墩柱高度在0.759.49m不等。双柱中心间距为4.5m,盖梁截面尺寸为15.85m*2.4m*1.6m,设单向1.5%横坡。石黄跨线桥引桥盖梁砼和钢筋工程量为:C50:51.9m3;钢筋:15.05t;钢绞线:1.99t;根据桥梁的特点和场地条件,本工程盖梁施工采用落地式满堂支架方法进行施工,钢管支架结构及设计布置尺寸详见:石
2、黄跨线桥盖梁施工支架设计图。本支架设计遵守城市桥梁工程施工与质量验收规范(CJJ2-2008)、建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范的要求,施工组织设计拟采用483.5满堂钢管支架,支架立杆间距为6060,步距为1.2m,支架底托布置在20槽钢上。盖梁的底模板采用特制大钢模板,钢模板下横梁采用1015方木,间距60cm;纵梁采用10工字钢,间距60cm。设计采用当前桥梁工程施工普遍使用的扣件与483.5钢管搭设模板支架,通过对其进行强度、刚度、稳定性验算,按照支架的承载力的概率极限状态设计要求,遵循对可能出现的最不利荷载组合情况进行设计、验算。二、荷载计算模板体系荷载按实际计算为:Q1=0.75K
3、pa; 盖梁自重:Q2=2.6KN/m3;按最大盖梁高度计算为41.6Kpa; 砼施工振捣荷载按规范规定:Q3=2.0Kpa; 施工机具人员荷载按规范规定:Q4=1.0Kpa。(计算支架立杆取用)冬季保温设施荷载计算为:Q5=0.2Kpa;三、钢管支架计算1立杆强度计算:强度的计算的最不利的荷载通常由:模板、支架自重;临时经理石家庄太行大街31号新浇筑砼、钢筋砼的重力;施工人员和施工材料,机具行走运输堆放的荷载;振捣砼时产生的荷载;其它可能产生的荷载,如风雪荷载、冬季保温设施荷载等。将上述荷载按不同的分项系数予以组合。当结构重力产生的效应与可变荷载产生的效应同号时,恒载分项系数为1.2,基本可
4、变荷载为1.4。即: Sd(rgG;rqQ)=1.2SG+1.4SQ 式中:SQ:基本可变荷载产生的力学效应; SG:永久荷载中结构重力产生的效应; Sd:荷载效应函数; rg:永久荷载结构重力的安全系数; rq:基本可变荷载的安全系数; 强度满足的条件为:Sd(rgG;rqQ)rbRd 式中rb:结构工作条件系数;Rd:结构抗力系数; 不组合风荷载时,单肢立杆轴向力为:N=1.2SG+1.4SQ= 1.2 Q1+1.4(Q3+Q4+Q5)Lx Ly+1.2 Q2V式中: Lx立杆纵向间距; Ly立杆横向间距;SG=(Q1+Q2) LxLy=(41.6+0.75) *0.6*0.6=15.24
5、6KNSQ=(Q3+Q4+Q5)LxLy=(2.0+1.0+0.2)*0.6*0.6=1.152KN则N=1.2 SG +1.4 SQ=1.2*15.246+1.4*1.152=20.42KN对于钢管支架为=N/Anf 式中N:轴心压力设计值(N);An:钢管净截面积2; f:钢管抗压强度设计值已知钢管483.5:I=2.061054 A=489.3032=N/An=20.421000/489.303=41.74(N/2)f=215(N/2)强度符合要求。 2立杆刚度计算:刚度的计算荷载通常由:模板、支架和拱架自重;新浇筑砼、钢筋砼重力;其他可能产生的荷载如雪荷载、冬季保温措施产生的荷载等。刚
6、度的计算公式为:L=NL/EA式中:N=1.2SG+1.4SQ=1.2(Q1+Q2) LxLy+1.4 Q5Lx Ly =1.2(41.6+0.75)*0.6*0.6+1.4*0.2*0.6*0.6 =18.03KN以7#墩为例进行计算,取L=7m则L=NL/EA=18.03*103*7*103/2.1*105*489.303=1.23mm压缩变形很小,对支架体系影响不大。3立杆稳定性验算稳定性验算荷载选定计算部位同强度验算荷载一样,当支架搭设采用相同步距时应计算底层立杆段;钢管稳定性的计算采用细长中心受压直杆失稳的模式。单肢立杆稳定性公式为:N N = Af 对于脚手管(483.5),可知:
7、i 截面回转半径, i = 15.78 mmf 钢材的抗压强度设计值,采用,f=205N/mm2A 立杆的截面面积,采用,A=489mm2由于大横杆步距为1.2m,长细比为=L/i = 1200 / 15.78 = 76由长细比查表可得轴心受压构件稳定系数= 0.744 , N = Af=0.744489205 = 74.582 kNNmax=20.42KN N ,满足要求。四、地基承载力验算本工程地基采用在施工工作面内填筑碎石土或透水性好的土质,进行平整后用压路机压实。以承台顶30cm为基线,在其上填30cm碎石土后,地面浇筑15cm厚C20混凝土基础。1地基承载力计算1)基础混凝土受力计算
8、:取1.6m梁高受力最大的单根立杆进行计算,立杆底部为12cm12cm6mm的钢底托A=0.120.12=0.01m2,则=P/A=20.42/0.0144=1.42MPa11MPa,满足2)垫层应力验算立杆间距为0.6m0.6m,底部为12cm12cm6mm的钢底托按45角度考虑基础的压力扩散,则混凝土基底应力为:A=0.420.42=0.1764m2,则=P/A+H=20.42/0.176+2.40.15=115.76+3.6=119.36KPa地基承载力设计值=fk*kb其中:fk地基承载力标准值,根据相关资料,场地碎石土取300KPakb调整系数,碎石土取0.4,经过重型机械碾压,可取
9、1.0,为安全起见,暂取0.7=300*0.7=210KPa满足要求。3)下卧土层承载力计算由工程地质报告提供的勘察资料,场地内上部主要地质为粉质粘土和粉土层,其地基承载力基本容许值分别为120KPa和130KPa。其下为细砂层等,无软弱下卧层。按30角度考虑基础的压力扩散,因此垫层附加应力及地基顶面压力由更大的面积承受,下卧层的承载力基本容许值大于地基顶面压力,因此,可以满足承载力要求。2地基沉降验算粉土层的压缩模量为5.89MPa,粉土层的厚度大于10米,因此,只需验算该层的沉降量即可。根据弹性理论方法计算沉降量:S=p基础顶面的平均压力;计算得P100Kpab取0.12m、E0分布为土的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 石黄跨线桥碗扣式 钢管 支架 设计 计算 12
限制150内