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现浇箱梁满堂支架计算书

计算书1.编制依据1.《建筑施工安全技术统一规范》GB50870-20132.《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-20133.《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20084.《钢结构设计规范》GB50017-20172.工程参数支架体系从下到上为地基、20cm厚C20满铺混凝土基础、钢管支架、14号工字钢横梁梁、10cm×5cm 的方木次梁及15mm厚竹胶板模板。

为方便施工现场搭设及支架的衔接,腹板支架纵横向立杆间距均采用0.8×0.8m,梁端处采用加密布置横向0.4m,纵向0.8m,支架竖向步距统一1.2m。

1箱梁构造图(一)2箱梁构造图(二)3箱梁构造图(三)43.荷载验算因翼板及底板次楞间距均采用40cm间距布置,则可按照箱梁底板位置荷载作为计算依据,若满足验算要求,则翼板位置也满足。

横梁实心段、腹板位置为不利荷载处单独计算。

参数:翼板砼厚度:(0.2+0.5)/2=0.35m,底板位置砼厚度:0.25+0.25=0.5m梁端及腹板砼厚度:1.8m3.1.面板验算3.1.1翼板及底板位置参数:支架间距0.8m×0.8m,竖向布局1.2m,主楞间距0.8m,次楞间距40cm。

面板采用竹胶板,厚度为15mm,根据支架间距0.8布置。

面板的截面抵抗矩W= 800×15×15/6=30000mm3;截面惯性矩I= 800×15×15×15/12=225000mm4。

面板按三跨连续梁计算,其计算跨度取支承面板的次楞间距。

1、荷载计算取均布荷载作用效应考虑。

荷载计算单元为(1×0.4),底板位置砼厚为:0.5m。

钢筋砼自重荷载:26kn/m3×(0.4×0.8×0.5)=4.16kn面板自重荷载:0.5kn/m2×(0.4×0.8)=0.16kn施工人员及设备荷载:3kn/m2×(0.4×0.8)=0.96kn转换为均布线荷载:q1=(1.2×(4.16+0.16)+1.4×0.96)/(0.4)=6.528/0.4=16.32kN/m2、强度验算1)、恒荷载(1)、均布荷载16.32kN/m,荷载分布:满布施工荷载为均布线荷载时最大弯矩:M max=q1l2/10=0.1×16.32×0.42=0.26kN·m面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2;σ= Mmax=0.26×106=8.67N/mm2 < f=12.5N/mm2 W 30000面板强度满足要求!3、挠度验算挠度验算时,荷载效应组合取永久荷载+施工均布荷载,分项系数均取1.0。

计算挠度时,跨径取次梁净间距0.35cm。

q = 16.32+3=19.32kN/m;面板最大容许挠度值: 350/400=0.875mm;面板弹性模量: E = 10000N/mm2;ν= 0.677ql4=0.677×19.32×3504=0.872mm <0.875mm 100EI 100×10000×225000满足要求!3.1.2梁端及腹板位置参数:腹板支架间距0.8m×0.8m,竖向布局1.2m,梁端支架间距0.4m×0.8m主楞间距0.8m,次楞间距15cm。

面板采用竹胶板,厚度为15mm,根据主楞间距0.8布置,取三跨次梁间距的面板作为计算单元。

面板的截面抵抗矩W= 800×15×15/6=30000mm3;截面惯性矩I= 800×15×15×15/12=225000mm4。

面板按三跨连续梁计算,其计算跨度取支承面板的次楞间距,L=0.15m。

1、荷载计算取均布荷载作用效应考虑。

计算单元为(1×0.15),实心位置砼厚为:1.8m。

钢筋砼自重荷载:26kn/m3×(0.15×0.8×1.8)=5.62kn面板自重荷载:0.5kn/m2×(0.15×0.8)=0.06kn施工人员及设备荷载:3kn/m2×(0.15×0.8)=0.36kn转换为均布线荷载:q1=(1.2×(5.62+0.06)+1.4×0.36)/(0.15)=7.32/0.15=48.8kN/m2、强度验算1)、恒荷载(1)、均布荷载48.8kN/m,荷载分布:满布施工荷载为均布线荷载时最大弯矩:M max=q1l2/10=0.1×48.8×0.152=0.11kN·m面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2;σ= Mmax=0.11×106=3.67N/mm2 < f=12.5N/mm2 W 30000面板强度满足要求!3、挠度验算挠度验算时,荷载效应组合取永久荷载+施工均布荷载,分项系数均取1.0。

q = 48.8+3=51.8kN/m;面板最大容许挠度值: 150/400=0.375mm;面板弹性模量: E = 10000N/mm2;ν= 0.677ql4=0.677×51.8×1504=0.079mm <0.375mm 100EI 100×10000×225000满足要求!3.2.次楞验算次楞采用10×5方木在翼板及空箱位置间距布置为0.3cm,在梁端及腹板处布置0.15cm。

截面参数:方木截面上下对称截面面积A = 5000 mm2面积矩S = 62500 mm3抗弯惯性矩I = 4166667 mm4抗弯模量W = 83333 mm33.2.1翼板及底板位置同理按厚度大的进行验算,即底板位置验算合格,则翼板也合格。

1、抗弯强度验算次楞按三跨连续梁计算,其计算跨度取主楞间距即立杆横距,L=0.8m。

2、荷载计算取均布荷载作用效应考虑,取单元0.4×0.8进行受力分析,取三跨主楞(三跨次楞连续梁)间距作为计算单元。

均布线荷载设计值为:q1=[1.2×(26×0.5+0.5)+1.4×3]×0.4=8.16kN/m根据计算取q1= 8.16kN/m作为设计依据。

2、强度验算1、截面参数:新截面方木截面上下对称截面面积 A = 5000 mm2面积矩 S = 62500 mm3抗弯惯性矩 I = 4166667 mm4抗弯模量 W = 83333 mm32、荷载信息1)、恒荷载(1)、均布荷载,8.16kN/m,荷载分布:满布3、内力、挠度计算1)、弯矩图(kN.m)(1)、恒载工况2)、剪力图(kN)3)、支座反力(kN)(1)、恒载工况强度应力最大正应力σ = Mmax/W= 0.52 / 83333=6.24MPa ≤ f = 12 MPa 满足!4、挠度验算q=8.16kn/m次楞最大容许挠度值:800/400=2mm;次楞弹性模量: E=9000N/mm2;ν= 0.677ql4=0.677×8.16×8004=0.6mm < 2mm 100EI 100×9000×4166667满足要求!3.2.2梁端及腹板位置次楞采用10×5方木在实心位置间距布置为0.15cm。

截面参数:方木截面上下对称截面面积A = 5000 mm2面积矩S = 62500 mm3抗弯惯性矩I = 4166667 mm4抗弯模量W = 83333 mm31、抗弯强度验算次楞按三跨连续梁计算,其计算跨度取主楞间距,L=0.8m。

2、荷载计算取均布荷载作用效应考虑,取单元0.15×0.8进行受力分析,取三跨主楞(三跨次楞连续梁)间距作为计算单元。

均布线荷载设计值为:q1=[1.2×(26×1.8+0.5)+1.4×3]×0.15=9.144kN/m根据计算取q1=9.144kN/m作为设计依据。

3、强度验算1、截面参数:新截面方木截面上下对称截面面积 A = 5000 mm2面积矩 S = 62500 mm3抗弯惯性矩 I = 4166667 mm4抗弯模量 W = 83333 mm32、荷载信息1)、恒荷载(1)、均布荷载,9.144kN/m,荷载分布:满布2)、弯矩图(kN.m)(1)、恒载工况3)、剪力图(kN)(1)、恒载工况3、支座反力(kN)(1)、恒载工况4、强度应力最大正应力σ = Mmax/ W= 0.59 / 83333=7.08 MPa ≤ f = 12 MPa 满足!5、挠度验算q=9.144kn/m次楞最大容许挠度值:800/400=2mm;次楞弹性模量: E=9000N/mm2;ν= 0.677ql4=0.677×9.144×8004=0.68mm < 4mm 100EI 100×9000×4166667满足要求!3.3.主楞验算主楞均根据支架的间距0.8m进行布置,全桥主楞间距相同。

首先计算次楞作用在主楞上的集中力P。

根据以上章节中次楞的计算可得:底板处:最大支座反力7.2kn;腹板及梁端处:最大支座反力8kn;因全桥主楞间距均为0.8m,所以空箱翼板位置不单独计算,只验算实心不利荷载处,即实心处能够满足验算要求,则其他位置均能够满足。

取实心处次楞作用在主楞上的集中荷载P=8kN,则主楞承受来自次楞0.15m 间距布置的集中力,主楞采用普工14,荷载验算如下:1、自动计算梁自重,工钢14横梁自重放大系数1.202、材性:Q235弹性模量 E = 206000 MPa剪变模量 G = 79000 MPa质量密度ρ = 7850 kg/m3线膨胀系数α = 12x10-6 / °c泊松比ν = 0.30屈服强度 f= 235 MPay抗拉、压、弯强度设计值 f = 215 MPa= 125 MPa抗剪强度设计值 fv3、截面参数:普工14截面上下对称截面面积 A = 2150 mm2自重 W = 0.165 kN/m面积矩 S = 57847 mm3抗弯惯性矩 I = 7120000 mm4抗弯模量 W = 101714 mm3塑性发展系数γ = 1.054、荷载信息1)、恒荷载(1)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端0.00m(2)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端0.15m(3)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端0.30m(4)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端0.45m(5)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端0.60m(6)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端0.75m(7)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端0.90m(8)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端1.05m(9)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端1.20m(10)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端1.35m(11)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端1.50m(12)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端1.65m(13)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端1.80m(14)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端1.95m(15)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端2.10m(16)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端2.25m(17)、集中力,8.00kN,荷载位置:距左端2.40m5、组合信息1、内力组合、工况(1)、恒载工况2、挠度组合、工况(1)、恒载工况6、内力、挠度计算1)、弯矩图(kN.m) (1)、恒载工况(2)、包络图2)、剪力图(kN) (1)、恒载工况(2)、包络图3)、挠度(1)、恒载工况4)、支座反力(kN) (1)、恒载工况(2)、包络图7、单元验算图中数值自上而下分别表示:最大剪应力与设计强度比值最大正应力与设计强度比值最大稳定应力与设计比值若有局稳字样,表示局部稳定不满足第1跨:(1)、内力范围、最大挠度(a)、内力范围:弯矩设计值 -2.78~3.44 kN.m剪力设计值 -26.88~13.28 kN(b)、最大挠度:最大挠度0.10mm,最大挠跨比1/8000(挠度允许值见《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)附录A.1) (2)、强度应力最大剪应力τ = Vmax ×S/I/tw= 26.88×57847/7120000/5.5×1000= 39.7 MPa≤fv=125MPa 满足!最大正应力σ = Mmax/γ/W= 3.44/1.05/101714×1e6= 32.2 MPa≤f=215MPa 满足!(3)、该跨验算结论:满足!第2跨:(1)、内力范围、最大挠度(a)、内力范围:弯矩设计值 -0.98~3.44 kN.m剪力设计值 -20.08~20.08 kN(b)、最大挠度:最大挠度0.01mm,最大挠跨比1/88889(挠度允许值见《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)附录A.1) (2)、强度应力最大剪应力τ = Vmax ×S/I/tw= 20.08×57847/7120000/5.5×1000= 29.7 MPa ≤fv=125MPa 满足!最大正应力σ = Mmax/γ/W= 3.44/1.05/101714×1e6= 32.2MPa≤f=215MPa 满足!(3)、该跨验算结论:满足!第3跨:(1)、内力范围、最大挠度(a)、内力范围:弯矩设计值 -2.78~3.44 kN.m剪力设计值 -13.28~26.88 kN(b)、最大挠度:最大挠度0.10mm,最大挠跨比1/8000(挠度允许值见《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)附录A.1) (2)、强度应力最大剪应力τ =Vmax ×S/I/tw= 26.88×57847/7120000/5.5×1000= 39.7MPa ≤fv= 125 MPa 满足!最大正应力σ = Mmax/γ/W= 3.44/1.05/101714×1e6= 32.2 MPa ≤f = 215MPa 满足!(3)、该跨验算结论:满足!3.4.支架验算分析支架立杆在受力情况在最不利位置为横梁处实心段,腹板、转角处支架受力,都为实心段。

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