24米贝雷片计算(070312).docx

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1、24 米贝雷片计算 070312支架拼设方案检算说明1 、该方案采用贝雷片拼设的支架进行现浇梁体的施工。2 、贝雷片上方铺设工字钢作为分配梁，工字钢上方直接铺设定型钢模板。3 、现浇梁内模支架通过底板泄水孔内安放80mm勺实体铁棒或填筑满砼的钢管伸出铁板层，然后在铁柱上安放纵向的工字钢，在工字钢上拼设内模支架。4 、为确保模板顺利撤除，在钢管桩顶设置=500mn的钢砂箱。5 、为加快支架安装的速度，所有分配梁、钢管桩、砂箱均统一使用同一规格。6 、在确定是否采用单支墩还是双支墩，主要从以下几方面考虑：1 如果采用单支墩，为保证贝雷梁的Q、 M 满足要求，需增加贝雷片、分配梁 等材料的数量。2如

2、果采用双支墩，虽然增加了基底处理的工程量，但减少了贝雷梁、分配型钢 的数量而且从控制挠度、支架受力等方面均比设单支墩效果好。设 2 排钢管桩立柱结构拼设检算成果书一、检算过程中用到的各种参数钢材 E=2.1 x 105MPa=2.1x 108KPa单排单层贝雷片 I=250497.2cm4, W=3578.5 cm3M=788.2KN.m; Q=245.2KN贝雷片自重 305/3=102kg/m=1.02KN/m22 号工字钢 I=3400cm4, W=309 cm3, 每延米自重 q=42kg/m。20 号工字钢 I=2370cm4, W=239 cm3, 每延米自重 q=27.9kg/m

3、。28 号工字钢 I=7110cm4, W=508 cm3, 每延米自重 q=43.4kg/m。32 号工字钢 I=11620cm4, W=726 cm3, 每延米自重 q=57.7kg/m。二、腹板局部，设 3 排贝雷片钢材 E=2.1 x 105MPa=2.1x 108KPa3 排单层贝雷片力学参数1=250497.2 X 3=751491.6cm4,W=10735.5 cm3M=2364.6KN.m; Q=735.6KN检算过程所应考虑的各种荷载 :1 、贝雷片自重 q1=915/3=305kg/m=3.05KN/m2 、施工人员荷载 q2=2.5X2.75X1=6.875 KN/m3

4、、振捣荷载 q3=2.0X 2.75=5.5KN/m4 、模板荷载 ( 在腹板附近处 )q4= 腹板处模板重量 +内模标准架 +内模绗架 +内模模板系内模支架系 + 底模系=(81.08 X 4.0/2/32/(2.5+3.3)+0.1+0.11+0.312(内模暂考虑30t)+0.3+24.779/32/5 X2.75) X10=20.21KN/m5 、梁体自重 腹板 q5=(2.5+2.5+0.4) X 0.45 X 1/2 X 25=30.375KN/m顶板 q6=(0.65 X 0.45 X 1+(0.65+0.3)/2 X 2.75) X 25=39.97KN/m 底板 q7=1X0

5、.28X2.75X25=19.25KN/m6 、分配型钢 ( 暂按 2 根 32 号工字钢间距 2m)q8=5X 2X 0.042X 2.75/2=0.5775KN/m贝雷片所受荷载 q= q1+ q2 + q3 + q4 + q5 + q6 + q7 + q8 =(6.875+5.5)X1.4+(3.05+20.21+30.375+39.97+19.25+0.5775)X1.2=153.447KN/m，贝雷梁跨径按6.5m进行检算，检算时按三跨连续梁受均布荷载进行简化计算M=0.1Xql2=0.1 X 153.447 X 6.52=648KN.m满足要求Q=0.6ql=0.6 X 153.4

6、47 X 6.5=598.44满足要求f=0.677ql4/(100EI)=0.677 X153.447 X6.54/(100 X2.1 X108X500994.4X10-8)=0.0018m= 1.8mm三、底板箱梁中心位置处设双排贝雷片双排单层贝雷片 I=500994.4cm4, W=7157 cm3M=1576.4KN.m; Q=490.4KN检算过程所考虑的荷载1 、贝雷片自重 q1=710/3=203.3kg/m=2.033KN/m2 、施工人员荷载 q2=2.5 X 2.75 X 仁6.875 KN/m3 、振捣荷载 q3=2.0 X 2.75=5.5KN/m4 、模板荷载q4=板

7、荷载+内模标准架+内模绗架+内模模板系+内模支架系=(24.779/32/5 X 2.75+0.1+0.11+0.312( 内模暂考虑 30t)+0.3) X 10=20.21KN/m6 、梁体自重顶板 q5=(0.65+0.3)/2 X2.75) X25=32.66KN/m底板 q6=1X 0.28X2.75X 25=19.25KN/m7 、分配型钢 (2 根 32 号工字钢间距 2m)q7=5X 2X 0.042X 2.75/2=0.5775KN/m 贝雷片所受荷载 q= q1+ q2 + q3 + q4 + q5 + q6 + q7 =(6.875+5.5) X 1.4+1.2 X (2

8、.03+20.21+32.66+19.25+0.5775)=106.3KN/m ，贝雷梁跨径按9m进行检算，检算时按三跨连续梁受均布荷载进行简化计算M=0.1X ql2=0.1 X 106.3X 满足要求Q=0.6ql=0.6 X 106.3X 6.5=414.57满足要求f=0.677ql4/(100EI)=0.677 X 106.3 X 6.54/(100 X 2.1X 108X 751491.6X 10-8)=0.0012m = 1.2mm四、翼缘板距箱梁中心 6.75m的位置处设双排贝雷片钢材 E=2.1X105MPa=2.1X108Kpa， I=500994.4cm4, W=7157

9、 cm3M=1576.4KN.m; Q=490.4KN贝雷片自重 305/3=102kg/m=1.02KN/m 检算过程所考虑的荷载 :1 、贝雷片自重 q1=710/3=203.3kg/m=2.033KN/m2 、施工人员荷载 q2=2.5 X 2.0 X仁5 KN/m3 、振捣荷载 q3=2.0 X 2.0=4.0KN/m4 、模板荷载 q4=侧模=(81.08 X 4/5.85) X 10=55.44KN/m5 、梁体自重顶板 q5=(0.2+0.3)/2 X2X25=12.5KN/m6 、分配型钢 (2 根 32 号工字钢间距 2m)q6=5X 2X 0.042X 2.0/2=0.42

10、KN/m贝雷片所受荷载 q= q1+ q2 + q3 + q4 + q5 + q6 =(5+4) X1.4+1.2 X (55.44+2.033+12.5+0.42)=97.071 KN/m贝雷梁跨径按9m进行检算，检算时按三跨连续梁受均布荷载进行简化计算M=0.1Xql2=0.1 X97.071 X满足要求Q=0.6ql=0.6 X 97.071 X 6.5=378.6满足要求f=0.677ql4/(100EI)=0.677 X97.071 X6.54/(100 X2.1 X108X500994.4X10-8)=0.0011m = 1.1mm五、钢管立柱顶横梁各种参数设计1 、跨中检算,具4

11、跨跨中的钢管立柱尽量布置在纵向贝雷梁的附近 , 以减少工字钢横梁上弯矩和剪应力 体检算如下： 将作用在工字钢上的荷载简化为集中荷载，根据现场实际受力情况，横梁简化成 不等跨连续梁，将钢管立柱尽量布置在贝雷梁在下方，除箱梁中心线处和距箱梁中心线4.75m 处对横梁跨中有弯矩外，其他位置的贝雷梁均在钢管立柱正上方。因此对横梁 进行检算时，主要考虑横梁的剪应力，弯曲应力在检算中不予考虑。由于工字钢横梁在腹 板处所受的剪力最大 , 因此对横梁检算时只检算腹板处的受力情况 .假设横梁采用3根焊接到一起32b号工字钢，其中32号工字钢的力学参数为1=11620 x 3cm4 W=72係 3 cm3,工字钢

12、自重 57.7 x 3kg/m,A=73.4X 3cm2, S =3x 11.5cm,S=428.8 x 3cm3计算 3 跨贝雷梁在均布荷载作用下,作用到横梁支点处的作用力。3 排贝雷梁作用在横梁各支点处的作用力分别为369.24 KN2 排贝雷梁作用在横梁各支点处的作用力分别为230.92 KN2 排贝雷梁作用在横梁各支点处的作用力分别为640.15KN, 232.78KN1 排贝雷梁作用在横梁各支点处的作用力分别为379.33KN, 137.94KN按最大作用力 3 排贝雷梁力学模式通过369.24 KN,1015.42 KN, 1015.42KN,跨中230.92KN,635.02 K

13、N,635.02KN,翼缘板 232.78KN,640.15KN,SAP84检算得出如下结果 翼缘板 137.94KN,379.33KN,计算模型弯矩图剪力图d =M/W=286.72K 10 - 3/(726 x 3x 10-6)=131.64Mpat w =QS/(I S )=239010x 428.8 x 3x 10 -6/(11620 x 3x 10 -8x 11.5 x 3x 10 -3)=25.56 Mpa2 、边跨检算由于在腹板处所受的剪力最大 , 因此只检算腹板处的受力情况 . 横梁假设采用将 2 根32b 号工字钢焊接到一起的工字钢的力学参数为：I=11620 x 2cm4

14、W=72x 2 cm3, 工字钢自重 57.7 x 2kg/m,A=73.4x2cm2, S =2x11.5cm,S=428.8x2cm3计算 3 跨连续梁在均布荷载作用下的各支点处的作用力SAP84检算得出按3跨连续梁在均布荷载作用下的各支点处的作用力的力学模式通过d =M/W=105.061.3 o不满足要求将分配梁调整为22号工字钢间距为1.0m,重新进行检算检算荷载 q =(6.875+5.5) x1.4+1.2 x(1.003+13+30.375)=70.6KN/mM=0.07x ql2=0.07 x 70.6x d = M/W=37.3/309=120.95-8)f=0.521ql

15、4/(100EI)=0.521 x70.6 x2.754/(100 x2.1x108x3400x10=0.003m= 3mm八、根底承载力计算1 、腹板位置处的钢管桩根底检算先按独立无筋扩展根底考虑b=b0+2htg a 其中 h=1.0m, a =45 ,b0=0.5m, N=1015.42KN。地基承载力按 200Kpa考虑，地基根底按下底面 2.6mx 2.6m,上顶面1.0mx 1.0m,厚度为 1.0m 的棱台考虑砼根底自重 G=(1X 1+2.6 X 2.6+2.6)/3 X 1.0 X 25=3.45 X 25=86.3KN P=(N+G)/A=(1015.42+86.3)/6.

16、76=162.97Kpa考虑1.2的平安系数,地基承载力必须大于 200Kpa,可满足要求 为保证根底施工过程中不均性 , 在根底底加设 1 层网片。2 、箱梁中心处的钢管桩根底检算先按独立无筋扩展根底考虑b=b0+2htg a 其中 h=1.0m, a =45 ,b0=0.5m, N=635.02KN。地基承载力按 200Kpa考虑，地基根底按下底面 2.0mX 2.0m,上顶面1.0mX 1.0m, 厚度为0.7m的棱台考虑砼根底自重 G=(1X1+2.0X2.0+2.0)/3 X0.8X25=2.144X25=46.66KN P=(N+G)/A=(635.02+46.66)/4=170.

17、42Kpa考虑一定的平安系数，地基承载力必须大于200Kpa,可满足要求 为保证根底施工过程中不均性 , 在根底底加设 1 层网片。3 、最外侧翼缘板位置处的钢管桩根底检算 先按独立无筋扩展根底考虑b=b0+2htg a 其中 h=1.0m,a =45 ,b0=0.5m， N=640.15KN。地基承载力按 200Kpa考虑，地基根底按下底面 2.0mX 2.0m,上顶面1.0mX 1.0m, 厚度为0.7m的棱台考虑砼根底自重 G=(1X1+2.0X2.0+2.0)/3 X0.8X25=2.144X25=46.66KN P=(N+G)/A=(640.15+46.66)/4=171.7Kpa考

18、虑一定的平安系数，地基承载力必须大于200Kpa,可满足要求 为保证根底施工过程中不均性 , 在根底底加设 1 层网片。说明:1 、现浇梁钢管桩根底位置处如果地基承载力不满足200Kpa 的要求，可对根底位置处的土用砂夹石(碎石、卵石占全重的30%-50%、灰土等进行换填，以上材料的压实系数为不小于 0.95 。2 、按腹板处的根底进行换填层相关参数的计算垫层的下底宽度计算 bl =b+2ztg e =2.5+2 x 0.8tg22=3.14m。垫层的上底宽度计算 b2 =3.14+0.6 =3.74m。垫层地面处的自应力d cz=(3.74 x 3.74+3.14 x 3.14+3.14 x

19、 3.74)/3 x 0.8 x 16/(3.74 x 3.74)=10.8KpaPz=bl (pk- d c) / ( b+2ztg e)x( l+2ztg e)其中 b=2.5m， l=2.5m,pk=200Kpa, d c=15.46Kpa,z=0.8m,e =28(灰土 ), e=22( 砂夹石、碎石土 )砂夹石 Pz=116.5Kpa灰土 Pz=102.7Kpa灰土:Pz+ d c=102.7+10.8=113.5 faz ,换填层的底部承载力必须大于113.5Kpa砂夹石：Pz+ d c=116.5+10.8=127.3 faz,换填层底部承载力必须大于127.3Kpa3 、在对基

20、底进行处理时建议采用灰土进行。4 、具体换填深度的大小根据现场实际承载力再确定。按整体根底考虑P=N/A钢柱下采用2.0mx 10.8mx 0.5m的c25砼根底，A=2.0x 15= 30m2钢管立柱的重量在 检算中不考虑P=(2895.07+21.6 x0.5 x26)/30=106.9KPa考虑1.2的平安系数,地基承载力必须大于130Kpa,可满足要求为保证根底施工过程中不均性 , 在根底底加设 1 层网片 .九、卸落设备计算钢柱上设480内mnx 480内mm高500mm方形砂筒，用于拆卸时卸载砂筒顶心尺寸460 内 mmx 460 内 mm砂筒尺寸480内mM 480内mm筒壁厚3 = 0.016m卸落高度 =20cmP = 1015.42KN砂应力 6 s= 1015.42/(0.48 X 0.48)=4.4MPa砂筒壁应力 6 t = 1015.42 X 0.48 X 0.2/ (0.46 X 0.46) X( 0.20 + 0.10 0.07 ) X0.02) =100.414MPa边跨检算 :砂筒壁应力 6 t = 640.15 X 0.48 X 0.2/ (0.46 X 0.46) X( 0.20 + 0.10 0.07 )X0.016) =78.91MPa