桥梁盖梁支架验算.doc

盖梁支架验算一、情况说明1、盖梁的选择：大弯子大桥右5号墩，盖梁断面特大（2.52.0）且柱跨较大（8.5m），作特殊处理，不在此验算内。其余各座桥，选取较大盖梁断面（2.51.6）柱跨6.5m的盖梁验算支架，可作全标段各桥通用。2、荷载的考虑：盖梁砼荷载，在柱子的范围内（阴影部分）不作用在纵梁上。二、纵梁工字钢验算盖梁图示 (单位:m)1、纵梁上作用力盖梁断面：(2.5+2)20.92.50.7=2.025+1.75=3.775。纵梁承受砼长度：4.7+21.7=8.1m（偏于安全保守，两端底面简化为水平线，即全长均为3.775）纵梁承受砼重量：3.7758.12.5t/m3=76.444t=76444。按50cm间距排列枕木（如下图），枕木即集中力15个。纵梁受力简图 (单位:cm)每根枕木上压力即集中力P=7644415=50962、支座反力：RA=RB=764442=38222。3、按集中力作用计算跨中弯矩（左或右半跨外力对0点取矩）M中1=38222325-5096(550+500+450+200+150+100+50)=12422150-50962000=12422150-10192000=2230150.4、模板自重实际模板厚为3，考虑背销、拉杆小件重量不另细算，包含在模板内，故将底板、侧板均按5厚木板计算自重。立面：【11.70.7+（11.7+8.5）20.9】2面=34.56侧面：【2.50.7+（2.5+2.0）20.9】2面=7.55底面：宽2.0长（4.7+2.01.7）=16.2模板总面积：58.31模板体积：58.310.05=2.916m3模板重量： =700/m3 G=7002.916=2041荷载集度q1=2041810=2.52/5、枕木自重：断面：0.20.2 每根长：4m , v=0.20.24=0.16m3共15根V=0.1615=2.4m3 枕木重： G=7002.4=1680荷载集度：q2=1680810=2.074/6、工字钢自重选择I40a, 查表 q3=67.56/m=0.6756/将模板和枕木自重参与I字钢自重一起计算q=q1+q2+q3=2.52+2.074+0.6756=5.27/。梁上总荷载：I字钢、模板、枕木：5.271702+5.272352=4268。 自重荷载图示 (单位:cm)7、支座反力： Ra=Rb=42682=2134。8、I字钢梁、模板、枕木自重按均布荷载计算跨中弯矩：（左或右半跨外力对0点取矩）（见上图）M中2=2134325-5.27170500-5.27235117.5=693550-447950-145518=100082.。9、I字钢梁跨中弯矩：Mmax=M中1+M中2=2230150+100082=2330232.。10、I字钢梁跨中弯应力：I40a 抵抗矩 （查表）Wx=10863, 2根承力。W=Mmax/Wx=2330232/（21086）=1073/2 （107.3Mpa）,太小于W=145 Mpa。选择I32a注重算，抵抗矩（查表）WX=692.53W= Mmax/Wx=2330232/(2692.5)=1682/2。根据规范，临时结构容许应力可提高1.25系数。A3钢W=1450/2 1.25W=1813/2。W=1682/2W=1813/2 （安全）。注：最后选用I32a。前面计算中采用了I40a自重，未做调整繁琐重算了，定性分析，W值还要小于1682/2，更安全。11、I字钢梁挠度计将纵梁上所有荷重作均布荷载计算挠度：挠度受力图示 (单位:cm)1）砼重量：76444， 2）模板重量：2041， 3）枕木重量：1680， 共计：80165。q=80165/1170=68.5/。E=2.0105Mpa=2.0106/2, I30a=110804,（E、I均查表得）。fc=fd=（qaL3）24EI6（a2L2）+3（a3L3）-1=（68.52606503）（24210611080）6（26026502）+3（26036503）-1=1.398。f中=（qL4）384EI5-24（a2L2）=（68.56504）（384210611080）5-24（26026502）=1.667。f/L=1.667/650=1/390f/L=1/400。（基本等于规范容许挠度基本安全。）二、横梁枕木验算： 横梁图示 (单位:cm)1、枕木上荷载：枕木间距0.5m,一根枕木承受砼宽度0.5m。砼重量：盖梁全断面，0.5m长，砼体积：V=3.775m20.5=1.89m3，考虑模板背销拉杆小件重量含在砼内，取2.6t/m3，p=2.61.89=4.914t=4914kg，横梁跨度2.0m，荷载集度：q4=4914200=24.57kg/cm。2、横梁跨中弯矩：横梁受力简图 (单位:cm)Mmax=ql2/8=24.572002/8=122850kg/cm2Wx=a3/6=203/6=1333cm3W=Mmax/ Wx=122850/1333=92kg/cm2W=145 kg/cm2（安全） 3、横梁跨中挠度Wx=a3/6=203/6=1333cm3 E=11103 Mpa=11104/2（松木查表）I=a4/12=204/12=13333cm4fmax=5ql4/384EI=524.572004/（3841110413333）=0.349f/L=0.349/200=1/573f/L=1/400 （松木）三、“牛腿”钢棒验算：1、“牛腿”受力图示：2、作用在“牛腿”上的外力：两根工字钢纵梁支座反力为38222 kg(见P2）则一边“牛腿”上的作用力P=38222/2=19111 kg3、“牛腿”根部弯矩：M=1911110=191110 kg.cm4、“牛腿”根部弯应力：Wx=（/4）r3=（/4）5.53=130.67cm3W=M/W=191110/130.67=1462 kg/cm2WA3=1.251450=1813 kg/cm2WW(安全)5、“牛腿”根部剪应力：F=d2/4=112/4=95.03cm2=P/F=19111 kg/95.03=201 kg/cm2A3=850kg/cm26、“牛腿”端点挠度：E=11104 kg/cm2I=0.78544=0.78545.54=718.69 cm4fA=(Pb2L6EI)(3-bL)=(1911110220)(611104718.69)(3-1020)=0.2cm“牛腿”端点挠度计算图四、结论:通过以上验算,结论如下：1、工字钢纵梁：选用I40a。跨中最大弯应力W=1073kg/cm21.25W=1813 kg/cm2跨中最大挠度f=0.85cmL/400=1.625cm。选用I32a。跨中最大弯应力W=1682kg/cm21.25W=1813 kg/cm2跨中最大挠度f=1.667cmL/400=1.625cm。用I40a工字钢,强度、挠度非常安全。用I32a工字钢,强度安全，挠度略等于规范容许值，基本安全。2、枕木横梁：2020松木，跨中最大弯应力W=92kg/cm2W=145 kg/cm2跨中最大挠度f=0.394L/400=0.