劲性骨架计算书Word下载.docx
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3、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012);
4、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JJ025-86);
5、相关技术文件及图纸。
三、劲性骨架构造及主要技术条件
3.1劲性骨架构造
在散索鞍支墩高度范围内设计型钢劲性骨架,劲性骨架底节与散索鞍基础第一层预埋件焊接固定(标高+50.5m),以便于散索鞍支墩钢筋的定位。
散索鞍支墩劲性骨架为型钢焊接而成的桁架结构,主要材料为∠80x10mm、∠45x6mm。
立杆和横杆采用∠80x10mm,斜撑采用∠45x6mm。
单个散索鞍支墩劲性骨架共分5节,节段高度6.0m。
劲性骨架主体设置在散索鞍支墩内外侧主筋之间,内外侧主筋依靠从劲性骨架定位,劲性骨架角钢外缘与主筋净距为18mm,即劲性骨架外边缘距离散索鞍支墩砼外壁130mm,距离散索鞍支墩砼内壁130mm。
劲性骨架与散索鞍支墩倾斜度一致,并随散索鞍支墩断面尺寸的变化而同步变化。
每节劲性骨架由4个标准桁架片组成,各桁架片间以连接杆件连接形成整体。
四、计算参数
(1)钢材为Q235b钢:
重力密度
,弹性模量为
;
(2)强度设计值(GB50017—2003钢结构设计规范规定):
(3)容许挠度
:
拱架、支架受载荷挠曲的杆件L/400。
五、荷载分析及约束条件
5.1荷载分析
本次取6m节段劲性骨架进行受力计算模拟,因为劲性骨架在施工安装时高度≤6m,施工荷载主要是指散索鞍支墩的钢筋自重荷载,钢筋现场每次安装长度为4m和5m,为了保证支架稳定,取钢筋长度为6m,钢筋荷载包括主筋(φ32)和水平分部筋(φ20)。
不考虑支架受风荷载,
5.2约束条件
劲性骨架和钢筋底部都是预埋在混凝土内,根部可当作固定约束设置。
六、钢支架受力分析及计算
劲性骨架系统作为整体计算模型,采用迈达斯建模进行计算,计算支架在钢筋自重荷载作用下对劲性骨架的受力计算。
结果如下图所示:
总体模型图
1、支架总体应力组合图
2、支架总体位移图
3、立杆应力图
4、四周立杆位移图
5、横杆应力图
6、横杆位移图
7、斜杆应力图
8、斜杆位移图
9、连接杆应力图
10、连接杆位移图
七、结论
劲性骨架计算汇总表
编号
材料名称
项目
数值
设计数值
部位
工况
备注
1
∠80x10mm
最大应力
89.1(Mpa)
215(Mpa)
立杆
1.2自重
安全
2
最大变形
10.5mm
15mm
3
94.7(Mpa)
横杆
4
10.8mm
33.5mm
5
∠45x6mm
46(Mpa)
斜撑
6
7
10.5(Mpa)
由上表可以看出最大组合应力出现在横杆位置且小于设计值要求,该结构受力偏安全。