下横梁支架计算书型钢DOCWord下载.docx

1、165m独塔双索面预应力混凝土斜拉桥跨越潮白河，采用墩塔梁固结体系。本桥塔柱塔高99.12m，为倒“Y”型构造，塔柱截面每矩形空心截面。塔柱共设上中下三道横梁，其中下横梁结构具体见下图。下横梁规格项目规格数量（m3/kg）重量（KN）混凝土C55639.115977.5钢筋25/16/12/1072741.7727.417长m27.491宽6.4高6总重16704.9171.3支架下塔柱参数说明采用落地式钢管支架，具体参数见下表。具体模型见下图。下横梁支架名称厚度/高度（mm）数量底模竹胶板18纵向小分配梁HM488*300488砂箱430横向大分配梁双HW588*300588钢管桩1630*

2、1011596钢管桩21000*12距承台净空13120管桩连接系450*82、计算依据（1）北京至沈阳铁路客运专线绕阳河特大桥施工图（京沈施桥-223）；（2）铁路钢结构设计规范（TB 10002.2-2005）；（3）装配式公路钢桥多用途使用手册；（4）建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）。3、现浇支架计算3.1、荷载取值（1）混凝土比重取26.0kN/m3；（包括模板）（2）荷载取值：施工人员和机具荷载：2.0kpa振捣及倾倒混凝土时产生的荷载：雪荷载：风荷载：1.25kpa（风阻高度1.5m） 3.2、支架建模概述采用MIDAS CIVIL 2010整体建模，钢管桩、桩顶

3、分配梁、贝雷片及横向小分配梁之间边界条件均采用弹性连接仅受压。荷载采用面压力荷载，荷载清单及荷载组合具体见下表：强度1.2 *（混凝土荷载+支架自重）+1.4 *（人员机具荷载+振捣倾倒荷载+雪荷载）刚度1.0*（混凝土荷载+支架自重）荷载集中（KN）梁单元（KN）楼板（KN）压力（KN）自重（KN）合计（KN）自重-1545砼荷载-17670人员机具-360.3振捣砼荷载雪荷载输出荷载统计-18750-202903.3、计算结果压力荷载分布图示（1）、支架整体变形计算位移图支架最大位移：,满足要求。（2）、纵向小分配梁计算纵向分配梁应力计算结果如下图所示：组合应力图最大组合应力：，满足要求。

4、剪应力图最大剪应力：（3）、横向大分配梁计算横向分配梁应力计算结果如下图所示：（节点位置设加劲板）（4）、钢管桩计算 钢管桩应力计算结果如下图所示：钢管桩组合应力图钢管桩反力结果如下图所示：由上图可知钢管桩最大反力为2698.0kN。4、扩大基础地基承载力验算4.1 扩大基础设计参数4.1.1扩大基础为平面尺寸如下图所示： 基础尺寸（mm）： b=11000, a=2500, h=800柱子荷载信息（单位：kN，kN.m）：柱编号NMxMyVxVyN_KMx_KMy_KVx_KVy_K11286.500.001072.0821224.701020.5831225.801021.5041259.

5、201049.33混凝土强度等级：C25, fc=11.90N/mm2, ft=1.27N/mm2 钢筋级别：HRB335, fy=300N/mm2 配筋计算方法: 简化法 基础纵筋混凝土保护层厚度：40mm 基础与覆土的平均容重：20.00kN/m3 修正后的地基承载力特征值：160kPa 基础埋深：0.00m 作用力位置标高：1.000m4.1.2 计算要求： （1）地基承载力验算 （2）基础抗弯计算 （3）基础抗冲切验算 （4）基础局压验算 单位说明： 力：kN, 力矩：kN.m, 应力：kPa4.2 计算过程和计算结果4.2.1 基底反力计算：（1） 统计到基底的荷载 标准值:Nk =

6、 4163.50 kN, Mkx = 0.00 kN.m, Mky = -90.90 kN.m 设计值:N = 4996.20 kN, Mx = 0.00 kN.m, My = -109.08 kN.m（2）承载力验算时,底板总反力标准值（kPa）: 相应于荷载效应标准组合 pkmax = （Nk + Gk）/A + |Mxk|/Wx + |Myk|/Wy = （4163.50 + 0.55） / 27.50 + 0.00 / 11.46 + 90.90 / 50.42 = 153.22 kPa pkmin = （Nk + Gk）/A - |Mxk|/Wx - |Myk|/Wy = （4163

7、.50 + 0.55） / 27.50 - 0.00 / 11.46 - 90.90 / 50.42 = 149.62 kPa pk = （Nk + Gk）/A = 151.42 kPa 各角点反力 p1=153.22 kPa, p2=149.62 kPa, p3=149.62 kPa, p4=153.22 kPa（3）强度计算时,底板净反力设计值（kPa）: 相应于荷载效应基本组合 pmax = N/A + |Mx|/Wx + |My|/Wy = 4996.20 / 27.50 + 0.00 / 11.46 + 109.08 / 50.42 = 183.84 kPa pmin = N/A -

8、 |Mx|/Wx - |My|/Wy = 4996.20 / 27.50 - 0.00 / 11.46 - 109.08 / 50.42 = 179.52 kPa p = N/A = 181.68 kPa 各角点反力 p1=183.84 kPa, p2=179.52 kPa, p3=179.52 kPa, p4=183.84 kPa4.2.2 地基承载力验算: pk=151.42 fa=160.00 kPa, 满足。 pkmax=153.22 1.2*fa=192.00 kPa, 满足。4.2.3 抗弯配筋: 配筋计算公式 As=M/（0.9*fy*h0*b） 最小配筋率要求：0.15% 根据

9、地基规范第8.2.1条，扩展基础受力钢筋最小配筋率不应小于0.15% 注：下表数据单位 M: kN.m; h0: mm; As: mm2/m; : %Mh0计算As实配实配As配筋率是否构造是否超筋底板下部x向327.21755642D1616012570.157是否底板下部y向942.12420底板上部x向无底板上部y向4.3.1按破坏锥体单侧截面验算: 抗冲切验算公式 Fl0.7*hp*ft*Ac 地基规范第8.2.8条 冲切力Fl根据最大净反力pmax计算，并减去底板顶面计算范围内的柱子的轴力： Fl=pmax*AlN当柱子中心落在计算范围内时，减去其轴力； 当柱子中心落在计算范围边线上

10、时，减去其轴力的一半。 1） 柱1：竖向轴线编号1，横向轴线编号A （1） 左侧截面： 没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内。 没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘。 冲切力Fl=pmax*AlN=183.84*0.99-0.00=182.62 kN 抗冲切力=0.7*hp*ft*Ac=881.28 kN 冲切力小于抗冲切力，该截面冲切验算满足。 （2） 右侧截面： 柱2,3,4中心落在冲切荷载基顶计算范围内，冲切力Fl应减去其轴力。 冲切力Fl=pmax*AlN=183.84*21.24-3709.70=195.75 kN （3） 下侧截面： 冲切力Fl=pmax*AlN=183.

11、84*0.49-0.00=90.70 kN （4） 上侧截面： 按冲切破坏锥体单侧截面验算结果统计： 下表数据单位 Al:m2; N:kN; Fl: Ac:m2截面号AlNFlhpAc0.7*hp*ft*Ac是否满足柱1（1A）左0.993182.621.000.991881.28满足柱1（1A）右21.2433709.70195.75柱1（1A）下0.49390.70柱1（1A）上柱2（2A）左7.743137.06柱2（2A）右14.4932485.00179.51柱2（2A）下柱2（2A）上柱3（3A）左2511.20153.31柱3（3A）右164.36柱3（3A）下柱3（3A）上柱4

12、（4A）左3737.00168.45柱4（4A）右柱4（4A）下柱4（4A）上4.3.2 按单柱破坏锥体整体验算: 此项验算规范未明确规定，是软件提供的辅助验算功能。 按单柱破坏锥体整体抗冲切验算公式： N-p*Al0.7*hp*ft*Ac 其中 N： 柱子竖向轴力设计值（kN）； p： 冲切破坏锥体底面平均净反力（kPa）； Al：冲切破坏锥体底面面积（m2）； hp：抗冲切截面高度影响系数，当h800mm时取1.0，当h2000mm时取0.9，其间按线性内插法取； ft：混凝土轴心抗拉强度设计值（N/mm2）； Ac：抗冲切截面水平投影面积（m2）；柱号pN-p*Al柱1（1A）4.277183.27502.713.9653525.12柱2（2A）182.21445.45柱3（3A）181.15451.09柱4（4A）180.09489.04 局压验算公式 Fl=1.35*c*l*fc*Aln 混凝土规范第6.6.1条 下表数据单位 Fl: fc:N/mm2; Aln:mm2轴线号clfcAln1.35*c*l*fc*Aln1A1286.53.0011.931136415006.192A1224.73A1225.84A1259.24.5 配筋简图