【《80000KW装机总容量重力坝水电站吊车梁配筋及相关计算案例》2500字】

80000KW装机总容量重力坝水电站吊车梁配筋及相关计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u1657380000KW装机总容量重力坝水电站吊车梁配筋及相关计算案例 162291.1计算相关荷载 1282251.1.1垂直轮压 284701.1.2计算均布荷载 2191371.1.3水平作用力 2100961.2计算吊车梁的内力 3255341.2.1仅垂直方向作用力 3228951.2.2水平力在作用时其剪力和弯矩计算 4213731.2.3计算扭矩 57981.3计算吊车梁的正截面强度和斜截面的强度 6197911.3.1计算翼板的宽度 631241.3.2正向弯矩相互作用时,横向的形截面对应的是中和轴 6156261.3.3计算正截面的强度 7205181.3.4计算斜截面的强度 770151.4计算抗扭钢筋 929681.5挠度的有关计算 10261371.6验算裂缝的宽度 11吊车梁的钢筋混凝土使用的结构型号为，其中吊车梁的主筋一般是采用级Ⅱ钢筋，它的箍筋用的是Ⅰ级的。此吊车梁的结构形状分别为T型截面,两等跨的连续梁。1.1计算相关荷载该吊车梁的尺寸为：1.1.1垂直轮压(4-1)上式中：——这个吊车所对应的重量，——单小车重，——吊车最大起重量，即发电机转子重——平衡梁所对应的重量，——动力系数，——吊车梁一侧所拥有的轮子的数量，——吊车的跨度，——主钩至轨道之间的最小距离，则将上述各值代入轮压的公式可得：1.1.2计算均布荷载所选用的混凝土其对应的容重为（1）吊车梁的自身重量：（2）抹平砂浆(普通情况下，容重系数是,掩埋物体的承载系数为)（3）均布荷载：1.1.3水平作用力相对于软钩起重机，当两个选定的起重机同时工作时:1.2计算吊车梁的内力1.2.1仅垂直方向作用力（1）计算弯矩时可由下式得出：(4-2)上式中:在均布荷载且为恒定负荷作用时,截面的弯矩计算系数,可以根据弯矩的计算系数表示得出。——当施加集中载荷时，该截面的弯矩系数可以从“小型水电站”的图表和曲线中找到。其中，则：所以可以计算各个截面的弯矩值。（2）计算剪力：由可得，在《小型水电站》中查得：则对各个部分进行剪力计算：所以可以根据以上数值画出剪力包络图：图4.1剪力包络图示意图1.2.2水平力在作用时其剪力和弯矩计算，用替换,根据上面的计算公式，可以得出在第4截面中产生的弯矩的最大值，则：支座截面处所对应的弯矩为：支座截面处所对应的最大剪力为：1.2.3计算扭矩根据公式可计算扭矩荷载：(4-3)公式中：——'两台起重机同时工作运行时的扭矩和剪力同时相互作用时的组合系数，——起吊的车履带的安装偏差，正常情况下可取，一般情况下可取值为.——吊吊车在水平作用力下到横截面弯曲过程中心点的距离,可根据以下式进行计算：，其中，从轨道平面到吊车梁顶面的距离为。在正常情况下，我们可以将其取为，即截面的弯曲中心到截面的顶部的距离，那么在截面部分有：则所以：因为两个吊车支座梁的最大横向扭矩限制是不会发生在两个相邻吊车支座的最大截面上，可根据下式进行计算：上式中可由，查出，所以：1.3计算吊车梁的正截面强度和斜截面的强度仅计算在垂直方向的力作用下配筋强度,因其在水平方向的作用力很小,截面配筋按照结构要求配筋。1.3.1计算翼板的宽度因为，则吊车梁的型式为独立T形梁。，根据《水工钢筋混凝土结构学》表3.2查得：因为以上所计算的数值都大于了翼板实有宽度,所以选取1.3.2正向弯矩相互作用时,横向的形截面对应的是中和轴纵向受到牵引拉钢筋从横截面到合力点的距离可以取值公式为，其中，在起重机大梁跨度中的最大弯矩系数为，根据“液压钢筋混凝土结构”检验的强度安全系数公式为，则：然后，该梁属于第一类梁，因此中性轴位于机构法兰的内侧，并根据其宽度计算矩形截面。1.3.3计算正截面的强度（1）跨中位置：此矩形截面按照宽度为计算，即：所以可以选用，按照双层布置。（2）支座位置：矩形截面按照宽度为b来计算，即：所以可以选用，按照双层布置。根据实际钢筋面积与实际计算出的钢筋面积之比得出各钢筋在支撑处可承受的弯矩值，并进行，计算，在以上支持下。实际的钢筋是基于支撑处的材料图，因此每个钢筋可以承受的弯矩分别是。1.3.4计算斜截面的强度（1）校核吊车梁的截面尺寸大小：所以吊车梁的截面尺寸数据满足相应要求。（2）为了判断斜截面是否要计算剪切强度：则需对钢筋进行横向配置。（3）箍筋及弯起钢筋数量的计算：支架边缘的抗剪钢筋使用I级箍筋。因为梁的高度相对较大，所以选择箍筋。它的高度不能太薄，可自选,通过参考文献得：：所以需要用弯起钢筋进行配置。所以满足要求的最小配筋率。弯起钢筋可由下式进行计算：弯曲B支撑上的第一排钢筋，弯曲角度公式为，故：所以选用。第一排弯曲线在起弯时钢筋的末端位置和钢筋起弯端点的距离在钢支座的末端边缘：，则此点的剪力为：所以对于第二排钢筋不需要弯起即可。1.4计算抗扭钢筋（1）校核梁的截面尺寸大小：上式中：——与弯矩的作用是在平面相垂直的横截面有效高度；——截面的长边尺寸大小；——截面的短边尺寸大小；——混凝土轴心的抗拉强度大小。由上式计算可得梁的截面尺寸大小是符合要求的。（2）判断抗扭钢筋是否需要进行配置：腹板的塑性抵抗力为：则需要用一定量的抗扭钢筋配置。（3）计算附加抗扭钢筋数量：单支：所以可选用双支为的附加箍筋。（4）计算附加抗扭纵向钢筋数量：所以可以选用，在梁的两侧各排两根钢筋。1.5挠度的有关计算（1）刚度计算(在承受弯曲的构件短期内和其他荷载相互作用下的运动刚度):根据《水工钢筋混凝土结构》及其公式的系数计算可得:Ⅱ级别为水工型号钢筋的桥梁弹性模量及其公式的系数分别为,型号钢筋混凝土的桥梁弹性模量及其公式的系数分别为。承受重复荷载的构件，其值为1，所以：(2)刚度计算(确定受弯后的构件在长运动时间内的较大荷载压力作用下的运动刚度)：发现在不考虑动力因素影响的情况下，第4部分在长期荷载作用下产生的弯矩为，而在短期荷载作用下产生的弯矩为，那么：上式中：——当荷载在长期工况下的相互作用时,对荷载挠度变化所产生的影响系数。其中——受压钢筋的配筋率，可以取值为；——受拉钢筋的配筋率，可以取值为。（3）计算和：因为,则我们可以通过查图得到,当不考虑最大的动力因素的影响时,最大轮压力系数为。（4）计算最大的挠度：因为，所以挠度满足相关要求。1.