跨线支架结构计算.doc

一、支架结构计算1.工程概述2.支架结构3.物理参数由钢结构设计规范（GB50017-2003）和公路桥涵通用设计规范（JTG D60-2004）得以下计算参数：(1)Q235(A3)钢强度设计值：抗拉、抗压、抗弯：f =215MPa 抗剪：f v =125MPa 端面承压：f ce=325MPa(2)Q345(16Mn)钢强度设计值：抗拉、抗压、抗弯：f =310MPa 抗剪：f v =180MPa 端面承压：f ce=400MPa(3) 销轴45号钢(调质处理)强度设计值：抗拉、抗压、抗弯：f =355MPa 抗剪：f v =196MPa端面承压：f ce=600MPa(4) 焊缝（E4303型焊条）强度设计值:对接焊缝：抗压：f wc=215MPa 抗拉和抗弯：f wt=185MPa 抗剪：f wv=125MPa 角焊缝：抗拉、抗弯、抗压：f wf=160MPa(5) 螺栓强度设计值：普通螺栓抗拉：fbt =170MPa 抗剪：f bv =140MPa 承压型8.8级高强度螺栓抗剪：f bv =250MPa(6) C25混凝土强度设计值：轴心抗压：Ra=14.5MPa 抗拉：Rl=1.55MPa(7) 、级钢筋和精轧螺纹钢筋强度设计值：R1g=195MPa R2g=280MPa fpd=650 MPa(8) 木材强度设计值：顺纹拉应力：f = 8MPa 顺纹弯应力：fw =12MPa 弯曲剪应力：f v = 1.9MPa (9) 钢材、C25砼和木材物理性能指标：E钢=206000MPa G钢=79000MPa 钢=0.3 钢=1210-6E砼=28500MPa G砼=12300MPa 砼=0.2 砼=1010-6E木=9000MPa (10) 结构刚度容许值a.挠度：主跨绝对挠度=L/500，次跨相对挠度=L/250，L为计算跨径长，悬臂时为2倍悬臂长；b.水平位移：=H/2000，H为结构高度。4.计算说明用有限元软件进行支架整体结构建模和计算，按极限状态法设计，荷载组合为：1).强度验算1.2*永久作用+1.4*施工荷载2).刚度验算1*永久作用+0.7*施工荷载 5.荷载计算1)荷载说明永久荷载包括：桥梁结构自重、模板及支架自重，其中支架自重由软件自动计算。施工荷载包括：人群机具、倾倒振捣砼等。2)基本荷载计算一片贝雷梁(间距900mm)荷载分析表序号部位项 目荷载标准值和值类型1翼缘顶板自重N/mm900*300*2.6*10-5=77.9永久2底模重量N/mm900*1.0*10-3=0.93人群机具荷载N/mm900*1.5*10-3=1.353.15施工4倾倒振捣砼N/mm900*2*10-3=1.85箱体顶底板自重N/mm900*1000*2.6*10-5=23.424.3永久6底模重量N/mm900*1.0*10-3=0.97人群机具荷载N/mm900*1.5*10-3=1.353.15施工8倾倒振捣砼N/mm900*2*10-3=1.83)风荷载计算：F=K1*K2*K3*K4*W0*B*h（N）其中：K1：设计风速频率换算系数，取1.0。K2：风载体型系数，取1.3。K3：风压高度变化系数，取1.0。K4：地形、地理条件系数，取1.4。W0：基本风压值(N/m2),W0=2/1.6，为设计风速（m/s）；无风速记录可参照全国基本风压分布图。B：横向迎风面宽度(m)，h迎风面高度(m)。则：F=K1*K2*K3* K4*W0*B*h= (N)。6.第一工况1)计算模型（1）几何模型（2）有限元模型（3）计算所需截面图2)整体变形形状3)刚度验算（1）整体结构绝对刚度控制复核挠度max=mm=L/500=*/500=mm，满足要求。水平位移max=mm=H/2000=*/2000=mm，满足要求。（2）关键杆件相对刚度复核挠度max=mm=L/250=*/250=mm，满足要求。4)强度和稳定性验算（1）正应力比复核fmax/f = 1，满足要求。（2）主次剪应力比复核fvmax/f v = 1，满足要求。5)基础验算扩大基础按刚性扩散角小于450设计，地基允许承载力0.25MPa。允许承载力F=，满足要求。7.钢管脚手架验算1)483钢管材料特性。A=423.9mm2 L0=mm(计算长度)I0=107900mm4 R0=16mmL0/ R0= 查表知=Lmm（最大几何长度）2)钢管承载能