附录二0#~1#现浇托架设计计算书

1、0#1#现浇托架设计计算书、设计说明本托架按1#段施工时对其产生的最大荷载进行分析计算梁顶宽：b 1=13m梁顶板高:h1=0.28m梁底宽：b2=7m梁底板高:h2= 0.6 m梁总高：h= 5.5 m梁腹板高:hf= 4.95 m梁腹板宽:bf= 0.7 m悬臂长：l 0#= 2.5 m混凝土体积：V 75.7 m31、0#块梁体基本尺寸2、1#块梁体基本尺寸梁顶宽：b1=13m梁顶板高：h1= 0.28 m梁底宽：b2= 7m梁底板高：h2= 0.6 m梁总高：hq= 5.21 mhh=5.5 m梁腹板高：hqf= 4.66 mhhf=4.95m梁腹板宽：bf= 0.7 m悬臂长：11#

2、= 2.5 m混凝土体积：V 37.1 m33、 托架设计说明本托架采用三角托架形式，由于0#块顶部均为水平面，而1#块底部均为斜面，其高差仅为12.8cm，因此在设计中不单独对 0#块底部进行水平杆设置，均按1#底部斜面进行杆件设置，在0#块实际施工中适当添加型钢将其调平即可。托架受力说明：由于 0#块施工前已在墩顶处设置了临时支座，因此在0#块施工时，临时支座必然承担了支座范围内（墩顶范围内）0#块产生的所有荷载，超出支座外的荷载则由托架承担；1#块全部荷载均由托架承担；此处，0#块与1#块分段施工。托架具体尺寸如下图所示：RixR2x-Fl= F2=F3=F4=Tb托架施工布置图如下:士

3、 一 沿卑rl Na/b = 103.0mm2取 2 根20b , S=6560mm2, 应力b=b 杆件：A Nb/b = 463.9mm2取 2 根20b , S=6560mm2, 应力b=c 杆件：A Nc/b = 1544.3mm2取 2 根20b , S=6560mm2, 应力b=d 杆件：A Nd/b = 648.5mm2取 2 根20b , S=6560mm2, 应力b=e 杆件：A Ne/b = 863.9mm2取 2 根20b , S=6560mm2, 应力 b =（二）1#块施工时托架各杆件受力计算1、 设计荷载的确定a、 1#段混凝土荷载（托架承受范围内）G0#= 丫 *

4、v=1012.83 KN 已考虑涨模系数b、模板自重（按 2kn/m2 重量进行计算）Gm= 2*Sm=264.6KN上部结构自重（贝雷梁、小分配梁自重）G1=108.9 KNc、施工荷载Q= 2.5*S=97.5 KNd、风荷载W= 1.2*S=46.8 KN荷载组合：E F=1.2*G+1.4*Q= 1865.65 KN由 于托架左右对称梁体布置，因此，单片托架所承受的荷载为：F= E F/2932.83 KN2、 荷载分配12001200F2F3F4KNKNKN Na/(T = 3094.7mm2取 2 根 16a ，S=4380mm2,应力(T = 144.8Mpab 杆件：A Nb/

5、(T = 4618.3mm2取 2 根 20b ，S=6560mm2,应力(T = 144.3Mpac 杆件：A Nc/(T = 1542.7mm2取 2 根 14a ，S=3700mm2,应力(T = 85.5Mpad 杆件：A Nd/(T = 1679.1mm2取 2 根 14a ，S=3700mm2,应力(T = 93.0Mpae 杆件：A Ne/(T = 2092.6mm2取 2 根 14a ，S=3700mm2,应力(T = 115.9Mpaf 杆件：A Nf/(T = 1446.7mm2取 2 根 14a ，S=3700mm2,应力(T =80.2Mpag 杆件：A Ng/(T =

6、 2806.5mm2取 2 根 14a ，S=3700mm2,应力(T = 155.5Mpah 杆件：A Nh/ Iy1杆件绕y轴失稳入 y= L/iy=查表可得a51.70.848 150杆件受力（T =Na/ a /A= 114.0205MPa杆件稳定性满足要求。b、 DC杆件:DC杆件米用214a，两端均米用固结。查表得14a参数如下:Ix= 564 cm4Iy= 53.2cm4ix= 5.52cmiy= 1.7 cmZ0= 1.71cmA= 18.5cm2DC杆组合件:L= 1890 mmIx1=2Ix=1128 cm4Iy1= 2*Iy+(15-Z0)A2*A=1346.8cm4Ix

7、1 v Iy1杆件绕x轴失稳入 x= L/ix=34.2 150查表可得a0.921杆件受力T =Na/ a /A= 125.9205MPa杆件稳定性满足要求。c、EF杆件:EF杆件米用214a，两端均米用固结。查表得14a参数如下:Ix= 564 cm4Iy= 53.2cm4ix= 5.52cmiy= 1.7 cmZ0= 1.71cmA= 18.5 cm2EF 杆组合件： L= 1360 mmIx1=2Ix= 1128 cm4Iy1= 2*ly+(15-Z0F2*A=1346.8 cm41x1 v Iy1杆 件绕 x 轴失稳入 x= L/ix= 24.6 150查表可得a =0.955杆件受

8、力(T = Na/ a /A= 162.8205 MPa杆 件稳定性满足要求。d、 AB 杆件：AB 杆件采用 214a ，两端均采用固结。查表得14a参数如下：Ix= 564 cm4Iy= 53.2 cm4ix= 5.52 cmiy= 1.7 cmZ0= 1.71 cmA= 18.5 cm2EF 杆组合件： L= 2500 mmIx1=2Ix= 1128 cm4Iy1= 2*Iy+(15-Z0)A2*A=1346.8 cm4Ix1 v Iy1杆 件绕 x 轴失稳入 x= L/ix= 45.3 150查表可得 a =0.876杆件受力 T = Na/a /A= 97.6 R1x= 770.28

9、 KNb、考虑锚筋在受拉剪作用下的受力验算：As= (V-0.3N)/(ar*av*fy)= 5709.2mm2为7根32mm钢筋面积，实际上剪力基本上全部由B支座下型钢承担，要求。受力满足要求。2) B支座：主要承受压力、剪力作用，由混凝土承受压力，剪力由预埋型钢直接承受。a、混凝土承压：f= R2x/A= 4.8 Mpa v fc=16.1 MPa支座承受压力，采用 6根25mm螺纹钢作为锚筋，埋深500mmb、支座可承受剪力值：av= (4-0.08d)*(fc/fy)0.5=0.480Vz= 567.4 KN v R2y=842.27 KN仅靠支座无法承受所有剪力，需在制作下部预埋型钢

10、来抵消上部所有剪力c、初拟220b (焊成盒状)来计算其受力是否满足要求。R2y=842.27 KN仅考虑拉力计算因此预埋的832mm螺纹钢满足型钢能承受的剪力如下：V= 3*n *ar*(W*b*fy*fcF0.5= 1304.6KN埋深为：L6h=6*200=1200mm；取 L=1200mm 型钢剪力验算：A=10260 mm2t = 3*Q/2/A=123.1 Mpa v t = 125 Mpa受力满足要求。3、支座焊缝计算1)A支座上焊缝计算a、 A支座锚筋与锚板连接计算 焊缝连接焊缝参数：Lw= 300 mmhf= 8mmB f= 1.22n= 8(焊缝数量)道焊缝正应力计算：Mp

11、a v (T = 205 Mpa96.3 KN拉力：N= n *dA2*ft/4=168.8KNKN 105.3剪力：Q= n *dA2*fv/4=152.7受力满足要求，进行综合力作用下的验算0.895 V 1该螺栓受力满足要求b、A支座锚板与托架杆件焊缝计算焊缝参数：Lw= 350 mmhf= 8mmB f= 1.22n= 2(焊缝数量)每道焊缝正应力计算：(T = N/(Lw*0.707*hf*B f*n)=159.5三角加劲板所承受的竖向力：F= lw*0.707*hf* B f* b =521.8余下竖向力则由竖向焊缝承担t f= ( N-F)/(Lw*0.707*hf*n)=81.

12、0Mpa V b = 205 Mpa 拉力KNMpa V t = 125 Mpa焊缝受力满足要求.注:实际中,A支座基本不承受竖向剪力,所有剪力均由B支座下预埋型钢承受,此处计算为完全假定状态实际中可不考虑2) B支座上焊缝计算A支座一致。B支座受压，原则上可不考虑对焊缝的验算，此处焊缝计算基本与a、 B支座锚筋与锚板焊缝计算焊缝参数：Lw= 300 mm hf= 8 mmB f= 1.22n= 8(焊缝数量)每道焊缝正应力计算：Mpa V b = 205 Mpab、b = N/(Lw*0.707*hf* B f*n)=46.5V t = 125 Mpa焊缝强度满足受力要求.三、分配梁受力计算

13、托架顶部安装贝雷梁，贝雷梁上部安装小分配梁承受上部荷载。(一)箱梁中部分配梁受力计算1、 施工荷载a、中部尺寸(单个分配梁受力范围内)1=2.5 m b= 0.75 mh= 0.88 mb、 荷载混凝土： Gh= v* 丫 =45.05 KN模板荷载：Gm= 2*Sz=7.50 KN施工荷载：Q= 2.5*Sz= 4.69 KN风荷载： W= 1.2*Sz=2.25 KN荷载组合：N= 1.2*G+1.4*Q= 72.77KN转换为均布荷载：q= N/L= 29.11KN/m2、 受力计算M= 5.2 KN.mQ= 21.8 KN截面确定：W M/ (T =25.37 cm3取一根114a (

14、W=102cm3,l=712cm4)按间距750mm布置，验算其受力，此时:(T = M/W= 51.0Mpa v r =205 Mpat = 3*Q/2/S=15.21 Mpa v3 =0.2 mm v 3 mm受力及挠度均符合受力要求。（二）箱梁腹板处分配梁受力计算1、 施工荷载a、腹板处尺寸1=2.5 mb1= 0.7 mh= 5.5 mS= 4.5 m2b、荷载混凝土： Gf1= v1* Y =262.76施工荷载：Q= 2.5*Sz= 4.38 风荷载：W= 1.2*Sz=2.1 KN荷载组合：N= 1.2*G+1.4*Q= 324.38 KN 转换为横向均布荷载：qf= N/b1=

15、463.40 KN/mqz= N/b= 97.02 KN/mc、建立受力分析模型如下：t =125 MpaKN翼沿部分混凝土荷载由外侧模传递至贝雷梁上KNqf=463.40 kn/m qz=97, 02 kn/m丁 I.AIt R2R3R1=44.13KNR2=367.41KNR3=53.03KNR2 受力最大，将R2 转换为顺桥向均布荷载进行计算。q= R2/L= 147.0 KN/md、 计算小分配梁受力：M=28.6 KN.mQ=114.6 KN材料截面确定：W M/ (T =139.5 cm3取2114a (W=204cm3,l=1424cm4)按间距750mm布置，验算其受力，此时: (T = M/W= 140.2 Mpa v r =205 Mpat = 3*Q/2/S=40.0 Mpa v t =125 Mpa3