中 系 梁 施 工 计 算 书
一、计算条件 1、计算依据
酸枣组团高架桥设计图纸
《简明施工计算手册》(第二版) 江正荣 朱国梁 编著 《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000) 新编《钢结构计算手册》 邱鹤年 李承汗等主编 2、计算参数
a、钢材的弹性模量: 2.1×105N/mm2 b、钢材的容重:
78.5KN/m3
c、钢材的强度设计值[σ] 170N/mm2 d、钢筋混凝土的容重: e、施工荷载 2KN/m2 f、[25a型钢截面特性参数:
γ=26 KN/m3
截面积A=34.91cm2 截面模量Wx=268.7cm3 惯性矩Ix=3359.1cm4 每米质量 m=34.91kg
g、[20a型钢截面特性参数
截面积A=28.83cm2 截面模量Wx=178cm3 惯性矩Ix=1780.4cm4 每米质量 m=22.63kg
h、15cm钢棒截面特性参数
截面积A=176.7cm2 截面模量Wx=331.3cm3 惯性矩Ix=2485cm4
每米质量 m=138.7kg 七、 分配梁验算
分配梁采用[20a型钢,横桥向间距30cm,共计16根。 荷载q
钢筋砼重力 0.3m×1.8m×26KN/m3=14.04KN/m 钢模板 0.3m×1KN/m2=0.3 KN/m 施工荷载 0.3m×2KN/m2=0.6 KN/m q=14.94 KN/m 1、 强度验算
荷载形式和受力简图如下,按均布荷载作用下的简支梁计算:
q 弯矩:M=ql2/8式中:M—弯矩q—均布荷载
l—受力杆件长度
2.2m M=ql2/8=14.94KN/m×(2.2m)2/8=9.03KN〃m σ= M/W=9.03KN〃m/178cm3=50.7 MPa<170MPa 分配梁满足强度要求。 2、 挠度计算
挠度:w=5ql4/384EI 式中:w—挠度 q—均布荷载
l—受力杆件长度 E—弹性模量 I—惯性矩
5?14.39KN/m?(2.2m)4则w ==1.17mm<2200/400=5.5mm 524384?2.1?10N/mm?1780.4cm分配梁满足挠度足要求。 三、主梁的验算
主梁采用双槽25a型钢,顺桥向间距2.2m(以2m的立柱为例),共计2根。 1、荷载q
钢筋砼重力 12.29m3×26KN/m3/9m=35.5 KN/m 钢模板 1.8m×1KN/m2=1.8KN/m 施工荷载 1.8m×2KN/m2=3.6 KN/m
分配梁重力 3×2.5m×22.63Kg/m×10N/Kg=1.70KN/m 主梁自重 2×1m×(2×27.4)Kg/m×10N/Kg=1.1KN/m 主梁荷载q=(35.5+1.8+3.6+1.7+1.1)/2=21.85KN/m 2、强度验算
荷载形式和受力简图如下,为了简化计算及提高安全系数,按均布荷载作用下的简支梁计算:
q 4.75m
弯矩:M=ql2/8式中:M—弯矩
q—均布荷载 l—受力杆件长度
M=ql2/8=21.85KN/m×(4.75m)2/8=61.6KN〃m
σ= M/W=61.6KN〃m/(268.7×2)cm3=114.6 MPa<170MPa 分配梁满足强度要求。 2、挠度验算
挠度:w=5ql4/384EI 式中:w—挠度 q—均布荷载 l—受力杆件长度 E—弹性模量 I—惯性矩
5?21.85KN/m?(4.75m)4则w ==10.3mm<4750/400=11.9mm
384?2.1?105N/mm2?3359.1?2cm4主梁满足挠度足要求。
四、15cm钢棒的验算
一套支架含钢棒2条,每条长3m。 1、荷载Q
钢筋砼重力 12.29m3×26KN/m3=319.54 KN 钢模板 1.8m×8.75m×1KN/m2=15.75 KN
施工荷载 1.8m×8.75m×2KN/m2=31.5 KN/m 分配梁重力 16×2.5m×22.63Kg/m×10N/Kg=9.05KN 主梁自重 2×9m×(2×27.4)Kg/m×10N/Kg=9.8KN 钢棒荷载 Q=(319.54+15.75+31.5+9.05+9.8)/4=96.41KN 2、强度验算
荷载形式和受力简图如下,按集中荷载作用下的悬挑梁计算:
弯矩:M=QL式中:M—弯矩
Q—集中荷载
l—受力杆件长度
M= Ql =96.41KN×0.079=7.6KN〃m(实际单根钢棒所承受的最大弯矩) M =σ×W=331.3cm3×170MPa=56.3×103KN〃m(单根钢棒能承受的最大弯矩)
钢棒满足强度要求。
由于钢棒受力太小,故钢棒的剪力及挠度可不计算在内