冲沟桥盖梁计算.docVIP

冲沟桥盖梁施工采用预埋钢棒现浇施工。具体为：预先在立柱留孔并穿插D=100mm钢棒，由钢棒支撑支架、模板及整个盖梁的重量。钢棒上担两根16.6m长的I50a工字钢，作为承重主梁，其上横向分布19根I22b工字钢分配梁，上铺盖梁底模并作为施工平台。见图1：盖梁托架结构图。 图1：盖梁托架结构图 根据托架的受力机理对托架进行检算。如图2：盖梁体积示意图。盖梁总方量为41m3,分离出的蓝色部位（单个）方量为6.32m3，红色部位（单个）方量为3.51m3，黄色部位方量为21.33m3，混凝土容重按2.6t/m3，则以上部位重量为： 盖梁总重量：g1=41×2.6=106.6t 蓝色部位（单个）：g2=6.32×2.6=16.4t 红色部位（单个）：g3=3.51×2.6=9.1t 黄色部位：g4=21.33×2.6=55.5t 图2：盖梁体积示意图 偏安全考虑，忽略立柱对红色部位的支撑作用，则红色和黄色部位总重量为g5=9.1×2+55.5=73.7t，此部位的模板重量为g6=3.5t，并考虑1.25的安全系数（包含超灌、冲击以及机具和人员荷载），此部位的重量更改为g7=（73.7+3.5）×1.25=96.5t。结合图1这些重量由两个立柱间7.9m范围内11根I22b工字钢分配梁承受，则每根分配梁承受8.77t，此时分配梁承受的是底模传递的均布荷载，则每根分配梁承受的均布荷载为4.87t/m。计算过程如下： 弯矩图： 剪力图： 反力图： 则： 最大剪力Qmax=4.9t，最大弯矩Mmax=1t·m。 I22b工字钢截面特性： 截面特性WX325cm3IX3570cm4SX189.8cm3d0.0095mA46.4cm2弯曲强度： σmax=MmaxW=30.8MPaσ=180MPa 抗剪强度： τmax=QSxbIx=27.4MPaτ=100MPa 结论：满足受力要求。说明：I22b的材质为Q235钢材。 I50a工字钢受力检算： 首先架设盖梁重量由2根I50a工字钢承受，验证是否能够满足受力要求，根据I22b的反力图，则单根I50a工字钢每处所受的集中荷载为4.9t： 弯矩图： 剪力图： 变形图： 则： 最大剪力Qmax=27.9t，最大弯矩Mmax=39.4t·m。计算结果为： 弯曲强度：262.7MPaσ=180MPa 抗剪强度：54.3MPaτ=100MPa 结论：抗弯超出允许值，变形量为3cm。因此单根I50a工字钢不满足受力要求。 因此，如图1所示，必须由4根I50a工字钢来承担盖梁全部重量，则单根I45b工字??每处所受集中荷载更改为2.5t。经计算，满足受力要求，因此，采用4根I50a工字钢来施工盖梁。 钢棒检算： 根据I50a的反力图所示，钢棒所受的集中荷载为39.4t。 弯矩图： 弯曲强度： σmax=MmaxW=3.93.97σ=180MPa 抗剪强度： τmax=4Q3A=4×394×1033×7854=66.9MPaτ=100MPa 结论：钢棒满足受力要求。 说明：以上材料材质均为Q235