贝雷梁及临时时墩受力分析计算单.docx

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贝雷梁及临时时墩受力分析计算单

施

工

方

案

结

构

受

力

计

算

书

莞樟互通项目部

二OO二年六月九日

贝雷梁及临时墩受力分析计算书

一、底板强度、刚度计算

（一）底板强度验算

1、荷载的取值

由于箱梁混凝土浇筑分两次进行，先浇底板和腹板，此时对底模的强度和刚度的要求较高；第二次浇筑顶板混凝土时，箱梁底板已形成一个整体受力板，对底模的强度和刚度的要求相对较低，因此取第一次浇筑时腹板底位置横桥向1m宽的模板进行验算，现浇砼的浇注高度h=1.05米。

q=1.05×1×2.5=2.625t/m

2、跨度的取值

模板底横向方木的纵向间距按30cm布设，取lp=0.3m。

3、跨数的取值

底模的最小宽度为1.22米，取n=1.22÷0.3≈4跨。

4、绘计算简图

5、计算最大弯矩及最大剪力值

查《建筑静力结构计算手册》P153页得

Mmax=0.121×ql2

=0.121×2.625×0.32=0.029t-m

Qmax=0.62×ql=0.62×2.625×0.3=0.489t

6、底板强度验算

①正应力

σ=Mmax÷W

=0.029÷（bh2÷6）

=（0.029×6）÷（1×0.022）

=435t/m2=4.35MPa＜6.5MPa（A-5级木材的顺纹拉应力）

故正应力强度满足要求。

②剪应力

τ=QS÷Ib

其中S=1/8×bh2=1/8×1×0.022=5×10-5m3

I=1/12×bh3=1/12×1×0.023=6.67×10-7m4

b=1m

τ=（0.489×5×10-5）÷（6.67×10-7×1）

=36.66t/m2=0.3666MPa＜[τ]=1.2MPa（顺纹剪应力）

满足剪应力要求。

（二）底板刚度验算

查《建筑结构静力计算手册》P153页

fmax=（0.66×ql4）÷（100×EI）

其中E=8.5×103MPa=8.5×109Pa

I=6.67×10-7m4

q=2.625t/m=2.625×104N/m

l=0.3m

fmax=（0.66×2.625×104×0.34）÷（100×8.5×109×6.67×10-7）

=2.48×10-4m=0.248mm＜[f]=1.5mm

故底板的刚度满足变形要求。

二、底板下横向方木的强度与刚度计算

（一）横向方木的强度验算

1、荷载取值

方木纵向间距为0.3m。

1当现浇砼h=1.05米时

q1=1.05×0.3×2.5=0.788t/m

②当浇注顶板砼完毕后

q2=26.78t/m×0.3m/20m=0.402t/m

③荷载取q1与q2之间最大值

q=q1=0.788t/m

2、跨度的取值

I25工字钢的间距为0.5米，取lp=0.5米

3、跨数的取值

单根方木的长度一般为4米，取n=4/0.75=5.33≈5跨；

但有的方木的长度不足4米，可能为一跨，取n=1跨，比取n=5跨计算更危险，故取n=1计算。

4、绘制计算简图

5、计算最大弯矩及剪力值

Mmax=1/8ql2=1/8×0.788×0.52=0.0247t-m

Qmax=1/2ql=1/2×0.788×0.5=0.197t

6、正应力、剪应力验算

σ=Mmax÷W=0.0247÷（1/6×0.1×0.12）=148.2t/m2

=1.482MPa＜[σ]=8.0MPa

正应力满足要求。

τ=QmaxS÷（Ib）

其中S=1/8×0.1×0.12=1.25×10-4m3

I=1/12×bh3=1/12×0.1×0.13=8.33×10-6m4

b=0.1m

τ=（0.197t×1.25×10-4）÷（8.33×10-6×0.1）=29.6t/m2

=0.296MPa＜[τ]=1.3MPa（顺纹剪应力）

方木剪应力满足要求。

（二）方木的刚度验算

fmax=5ql4÷（384EI）

其中E=9×103MPa=9×109Pa

I=8.33×10-6m4

q=0.788t/m=0.788×104N/m

l=0.5m

fmax=（5×0.788×104×0.54）÷（384×9×109×8.33×10-6）

=8.56×10-5m=0.0854mm＜[L/400]=1.25mm

刚度满足要求。

三、I25工字钢的强度及刚度计算

（一）I25工字钢的强度验算

1、荷载取值

因底板铺设有横向方木，故考虑作用在I25工字钢上的荷载为梁体自重作用在投影面上的平均荷载。

I25横桥向按间距0.5m布设，桥幅20m宽度内需41根。

q=26.78t/m÷41=0.66t/m

2、跨度的取值

贝雷梁临时墩间距为5米，取lP=5米。

3、跨数的取值

n=2跨。

4、计算简图

6、计算最大弯矩及最大剪力值

查《建筑静力结构计算手册》P150页

Mmax=0.125ql2=2.0625t-m

Qmax=0.625ql=0.625×0.66×5=2.0625t

7、正应力及剪应力验算

σmax=Mmax÷W

查表I25的W=402cm3

Mmax=2.0625t-m=2.0625×105kg-cm

σmax=2.0625×105÷402=513kg/cm2＜[σ]=1700kg/cm2

正应力满足要求。

τmax=QmaxS÷Ib

其中Qmax=2.0625×103kg

I/S=21.6cm

b=0.8cm

τmax=2.0625×103÷（0.8×21.6）=119.4kg/cm2

＜[τ]=1000kg/cm2，剪应力满足要求。

（二）I25工字钢的刚度的验算

查《建筑静力结构计算手册》

fmax=0.521ql4÷（100EI）

其中q=0.66t/m=6600N/m

l=5m

E=2.1×105MPa=2.1×1011Pa

I=5020cm4=5.02×10-5m4

fmax=（0.521×6600×54）÷（100×2.1×1011×5.02×10-5）

=2.04×10-3m=2.04mm＜[L/400]=12.5mm

I25工字钢刚度满足要求。

四、基础承载力验算

中间临时墩的受力为最不利。

1梁体的自重作用在中间临时墩上的荷载

G1=5/4×26.78t/m×5m=167.375t

②中间临时墩砼座及贝雷架的自重

G2=2.5t/m3×1m×1m×28+0.33t/片×54片=87.82t

③工字钢的自重作用在中间临时墩上的荷载

G3=5/4×41×5m×38.105kg/m=9.765t

④方木的自重作用在中间临时墩上的荷载

G4=5/4×20m×17×0.1m×0.1m×0.9t/m3=3.825t

⑤模板面板自重作用在中间临时墩上的荷载

G5=5/4×5m×20m×0.02m×0.9t/m3=2.25t

⑥荷载汇总

G总=G1+G2+G3+G4+G5=271.035t

⑦验算基底应力

σ=G总/A=271.035t/28m2=9.68t/m2＜[σ]=17t/m2

基底承载力满足要求。

门支架受力分析计算书

一、底板的强度、刚度计算同贝雷梁上的底板的强度、刚度计算

二、底板下横向方木的强度、刚度计算

（一）横向方木的强度计算

1、荷载取值，现浇砼h=1.05米

q=1.05×0.3×2.5=0.788t/m

2、跨度的取值

[10分配梁最大间距为1.1米，取lq=1.1米。

3、跨数的取值

因施工中有可能出现单跨受力，故取跨数n=1。

4、绘制计算简图

5、计算最大弯矩及剪力值

Mmax=1/8ql2=1/8×0.788t/m×1.12m2=0.12t-m

Qmax=1/2ql=1/2×0.788t/m×1.1=0.434t

6、正应力及剪应力验算

σmax=Mmax÷W

=0.12t-m÷（1/6×0.1×0.12m2）=720t/m2

=7.2MPa＜[σ]=8.0MPa

正应力满足要求。

τ=QmaxS÷（Ib）

其中S=1.25×10-4m3

I=8.33×10-6m4

b=0.1m

τ=（0.434×1.25×10-4）÷（8.33×10-6×0.1）=65.2t/m2

=0.652MPa＜[τ]=1.3MPa

方木的剪应力满足要求。

（二）方木刚度验算

fmax=5ql4÷（384EI）

其中E=9×103MPa=9×109Pa

I=8.33×10-6m4

q=0.788t/m=0.788×104N/m

l=1.1m

fmax=（5×0.788×104×1.14）÷（384×9×109×8.33×10-6）

=2×10-3m=2mm＜[L/400]=2.75mm

方木的刚度满足要求。

三、［10分配槽钢强度及刚度验算

门支架的步距为0.6米，故2［10的最大跨度为0.6米，跨度比方木的跨度1.1米小，且2［10的截面特性W、I、E比10×10方木大许多，方木的验算已通过，可以认为［10强度及刚度同样满足要求。

四、门支架的强度及刚度验算

1、荷载取值

门式支架单腿最不利情况取腹板底位置，顺桥向承重范围为0.6m，横桥向承重范围为0.9m，其中0.45m位于腹板位置，0.45m位于底板位置。

一期荷载

G1=0.075m×0.6m×0.2m×2.5t/m3=0.0225t

G2=0.45m×0.6m×1.05m×2.5t/m3=0.71t

G3=0.375m×0.6m×0.2m×2.5t/m3=0.12t

G一期=G1+G2+G3=0.86t

二期荷载

G二期=0.9m×0.6m×0.2m×2.5t/m3=0.27t

G总=G一期+G二期=1.13t

2、门支架强度验算

G总＜[F]=2t（查亿利门支架的静载试验值），强度满足要求。

3、门支架稳定性验算

门支架的自由长度要求不大于0.3米，可不验算压杆稳定。

4、门支架的压缩变形验算

△L=NL/（EA）

其中N=1.13t=1.13×104N

L=6m

E=2.1×105MPa=2.1×1011Pa

A=[（0.048/2）2-（0.042/2）2]×π=4.24×10-4m2

△L=（1.13×104×6）÷（2.1×1011×4.24×10-4）

=7.62×10-4m=0.762mm＜[△L]=1.5mm，故变形满足要求。

五、门支架底托处地基承载力验算

σ=G÷A

其中G=1.13t

A=0.6×0.25=0.15m2

σ=1.13÷0.15=7.54t/m2＜[σ]=10t/m2

地基承载力满足要求。