无支架穿心棒法盖梁计算书.docx
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无支架穿心棒法盖梁计算书
无支架穿心棒法盖梁施工计算书一、工程概况
盖梁设计尺寸：
双柱式盖梁设计为长12.7m，宽1.5m，高1.3m，混凝土方量为22.9方，悬臂长2.75m，两柱相距7.2m。
二、施工方案
1、工作支架的搭设：
承台基坑回填石屑或中粗砂，充分压实并做好地基防排水，然后进行工作支架（门式钢管脚手架）的安装，门支架按纵向间距90cm等距离进行布置，墩身两侧各搭设一排，纵横向用钢管联结、加固，具体要求见墩身施工工作平台支架搭设方案。
2、施工步骤
1）预留孔：
立柱施工时测好预留孔的标高位置，距离柱顶110cm预埋直径100mm硬质PVC管或钢管，施工时把有关主筋间距和上下层箍筋间距作微调；
2）插入钢棒：
柱顶插入一根直径为9cm，长度为200cm的钢棒，作为45号工字钢的支撑点，钢棒外伸长度一致；
3）吊装45号工字钢：
用吊车将45号工字钢安全平稳对称的吊装在钢棒上，用拉杆将工字钢固定，锁好横向联系，用U型螺栓把工字钢和钢棒锁紧。
4）安装定型钢模板：
在工字钢上铺设横向分配梁10号槽钢，再在槽钢上布置枕木，在枕木上安装定型钢模板，按预拱度要求调整模板底标高。
钢模板由专业厂家生产，按要求加工钢撑脚支撑，以方便安装；
5）拆除钢棒，封堵预留孔：
墩帽施工完成后把预留孔用细石混凝土封堵。
三、受力计算
根据该桥的工程特点,结合本单位施工技术水平、机具设备等,确定该桥盖梁的施工方案为:
在墩身离柱顶1.10m处预埋直径10cm的PVC管,盖梁施工时通长穿入Φ90高强钢棒（暂定）,钢棒长2m，在焊接高40cm工字钢作为纵梁，在工字钢上每隔I45a钢棒上铺设
20cm、直径Φ48，壁厚为3.5mm的钢管，钢管上安放顶托，顶托是可调的，在顶托上横向放置两片10号槽钢，再在槽钢上沿纵向每隔20cm放置10×10cm的枕木，然后在枕木上安装定型钢模，具体搭设见盖梁底模及平台的平面布置图。
1、荷载计算
1）混凝土自重荷载
W1=22.9×2.6=59.54t；
2）支架、模板荷载
A、盖梁两侧各设置一根I45b工字钢作为主梁,长13m。
W2=87.4×13×2=2.272t
B、主梁上每隔40cm焊了一根高20cm的Ф48mm×3.5mm的钢管，用于顶托的调节。
W3=0.005×64=0.32t
C、顶托上铺[10双槽钢,每根长2.5m,间距40cm,共设置28对。
W4=28×2×2.5×10=1.4t
?
、槽钢上沿横桥向铺设D10cm长度4m，间距10cm20cm的枕木。
W5=13×13×0.008=1.35t
E、定型钢模板,每平米按0.12t计算。
W6=（12.7×1.5+12.7×1.3×2）×0.12=6.25t
3）施工人员、机械重量。
按每平米1kN，则该荷载为：
0.1=1.3t
1×W7=13×．
4）振捣器产生的振动力。
盖梁施工采用50型插入式振动器,设置2台,每台振动力5kN。
施工时振动力:
W8=0.5×2=1t
2强度验算
?
）110cm的枕木验算10cm
枕木间距0.2m，沿桥横向铺设，安全系数取1.2，作用荷载为：
?
（W1+W6+W7+W8）=81.71t,则单根枕木承受Wzhenmu=1.2的线荷载为?
12.7）=0.804t/m,即8KN/m,这里截取长81.71/（82m的枕木进行计算，建立如下模型：
计算所得的应力图为：
从图中可以看出枕木承受的最大压应力发生在与槽钢接触处，大小为：
σ=0.8MPa<[σ]=13MPa;
拉应力发生在跨中截面，大小为0.6MPa<[σ]=8.5MPa；
剪应力最大处发生在与槽钢接触处，大小为0.29MPa<[τ]=1.4MPa。
2）10号槽钢验算
10号槽钢安放在托架上，盖梁两侧托架相距1.15m（托架安在45号工字钢顶端正中间），槽钢承受的荷载为：
?
（W1+W5+W6+W7+W8）=83.33t，1.2则每一对槽钢承受Wcaogang=?
1.5）=1.984t/m，即q=19.8KN/m，q=83.33/（28的均布荷载为：
由于该盖梁宽度为1.5m，这里只考虑盖梁范围内以均布荷载加载，其余梁端不加载，具体模型为：
计算得出：
<[σ]=215MPa，符合要求。
75.4MPa则槽钢跨径中心承受的弯应力最大，为剪应力最大处发生在与托架接触处，具体为：
从图中可以看出最大剪应力为：
25.5MPa<[τ]=125MPa，槽钢抗剪满足要求。
此时计算得出的支座反力为：
支座反力R=29.9KN。
3）顶托验算
由上面计算得出顶托承受的荷载与支座反力同等大小，为29.9KN，则该钢管承受的压应力为：
N29.9?
1000?
?
?
?
?
215Mpa?
?
?
61.1?
Mpa，符合要求
A4.89?
100n稳定性验算：
l2l2?
0.3?
1000?
0?
?
?
?
38，由此算出纵向弯曲系数为：
该钢管的长细比为
rI412.19?
10mA489m2?
?
?
0.83?
20）?
1.02?
0.55（（/100）
N29.9?
1000?
?
?
?
?
?
215MpaMpa?
?
73.6?
，稳定性符合要求。
则
?
A0.83?
4.89?
100n4）45号工字钢验算
号工字钢沿着横桥向置于高强钢棒上，一侧各设一根，长度为45．
13m，取安全系数为1.3，承受的计算荷载为：
?
（W1+W3+W4+W5+W6+W7+W8）=92.51t1.3，由于Wgongzigang=上部荷载是通过顶托钢管来传递的，整个盖梁有56个顶托。
则每一个顶托承受的荷载为F=92.51/56=1.65t,即16.5KN。
工字钢承受的弯应力图为：
从图中可以看出工字钢承受的最大弯应力发生在与钢棒接触处，大小，抗弯符合要求。
]=215MPaσ105.9MPa<[为
剪应力图为：
从图中可以看出工字钢承受的最大剪应力发生在与钢棒接触处，大小为32.8MPa<[τ]=125MPa，抗剪符合要求。
工字钢跨中截面的挠度为7.92mm<允许挠度为L7.2，工字钢的刚度符合要求。
m1?
8m8100?
?
.m
400400
支座反力为：
从图中可以看出支座反力为247.82KN。
）钢棒验算5．
钢棒作为主要承重构件，承受来自上部结构的全部荷载，保证安全稳定，对钢棒的抗剪和抗弯强度进行验算。
考虑到工字钢有15cm宽，所以上部传来的荷载以分布荷载的形式加载到钢棒上，为此建立如下模型：
由上面可以看出钢棒必须提供至少247.82KN的力才足以承受上部结构的全部荷载，按照戴维南等效原理则作用在钢棒上一侧的均布荷载为1652.133KN/m。
此时算得钢棒的受力情况为：
钢棒抗弯应力图为：
此时钢棒承受的最大弯应力为296.33MPa<[σ]=310MPa，满足抗弯要求。
抗剪应力图为：
从图中可以看出：
钢棒受到的剪应力为：
55.5MPa<[σ]=180MPa，满足抗剪要求。
6）混凝土抗压验算
2，假定钢棒100的预埋孔接触面积为0.1026m钢棒与由于Φ90Φ与混凝土均匀接触，而上面传递下来的荷载为496.64KN，则要求混凝土的抗压强度为4.8MPa，即浇筑盖梁混凝土时立柱混凝土的抗压强度必须大于5MPa，而立柱混凝土为C30远远大于5MPa，因此满足要求。
四、结论
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