左幅第三联计算书讲述.docx

三界互通津马大桥左幅第三联现浇箱梁模板支架检算书一、检算参数1、钢材弹性模量E=2.06×105MPa；2、Q235钢材抗拉、抗压设计控制强度f=205Mpa，剪切强度fv=125Mpa；3、钢筋混凝土重度rc=26KN/m3；4、结构安全系数K=1.3；5、二次分配梁允许挠度ω=L/400；6、恒载系数1.2，活载系数1.4；7、施工人员及机械活载1.0KN/m2；8、模板重量2.5KN/m2；9、振捣荷载约2.0KN/m2；10、倾倒荷载2.0KN/m2；11、贝雷支架荷载约15%结构恒载。二、钢管贝雷支架荷载计算2.1计算梁横截面积箱梁标准横截面积A=14.76m2，标准截面如图1所示：图1 箱梁横截面荷载图左幅第三联第二跨（6-7号墩）现浇箱梁体积V=760m3，平均跨径L=47.44米，平均横截面积A=V/L=760/47.44=16.02m2。2.2荷载计算（1）箱梁结构恒载箱梁全宽B=16.5米，梁高h=2.8米。结构恒载q1=rcA=16.02×26=416.52KN/m。（2）模板恒载q2=2.5B=2.5×16.5=41.25KN/m。（3）贝雷支架恒载q3=0.15q1=0.15×416.52=62.48KN/m。（4）施工人员及机械活载q4=1B=16.5KN/m。（5）振捣荷载q5=2B=33.0KN/m。（6）倾倒荷载q6=2B=33.0KN/m。则，支架设计计算荷载：q=1.2（q1+q2+q3）+1.4（q4+q5+q6）=739.80KN/m。计算荷载放大系数：K=q/q1=1.78。2.3 支架荷载分配现浇箱梁上跨津马大道，采用2跨连续贝雷钢管支架与盘扣支架组合。贝雷支架正交布置，按照2跨连续梁考虑。钢管桩贝雷支架受力如图2所示。图2 钢管桩贝雷支架受力图2.4 结构内力计算及支反力反力R1=R3=0.375ql=0.375×739.8×8.85=2455.21KN，反力R2=1.25ql=1.25×739.8×8.85=8184.04KN。剪力Q1=Q3=0.375ql=2455.21KN，剪力Q2=0.625ql=4092.02KN。弯矩M1=M3=0.07ql2=0.07×739.8×8.85×8.85=4056.01KNm，Mmax=M2=0.125ql2=7242.87KNm。2.5 钢管桩顶一次主梁验算根据反力计算结果，钢管桩顶一次主梁最大承受荷载N=8184.04KN。按照钢管支架布置结构，钢管顶一次主梁横向荷载分配及支撑布置如图3所示：图3 一次主梁荷载布置图（KN）各分段近似按照均布荷载，利用MadisCivil2015进行验算，反力图如图4所示，单位KN：图4 反力图弯矩如图5，单位KNm：图5 弯矩图剪力如图6，单位KN：图6 剪力图选择3I45工字钢作为一次主梁，单根工字钢截面参数为：A=102.4cm2，Ix=32241cm4，d=11.5mm，Sx=836.4cm3。（1）验算抗弯能力最大弯曲拉压应力：σmax==449480×22.5/（3×32241）=104.56MPa，安全系数K=205/104.56=1.96。（2）验算剪应力最大截面剪切应力：σmax==1055.33×103×836.4×103/(3×32241×104×11.5)=79.36MPa，小于fv=125Mpa。（3）验算挠度主梁在1号和2号、3号和4号钢管之间正弯矩最大，利用力法位移相似关系，设在中跨范围内作用一单位荷载q=1N/m，则其单位荷载下的最大弯矩；M=ql2/8=1015312500Nm。单位荷载作用下的最大挠度：ω1==4.31mm由得，ω=Mmaxω1/M1=1.1，小于l/400=7.1mm。2.6 钢管桩验算钢管桩采用外径72cm、壁厚9mm的旧钢管，考虑钢材锈蚀折减影响，按照壁厚7mm进行验算。根据各墩支反力结果，2号钢管支撑受力最大，钢管采用5根布置，单根钢管承受力最大荷载见图4，Rmax=1722.32KN。钢管高度L=7.5米。（1）钢管桩参数外径D1=720mm，壁厚7mm，弹性模量E=206000N/mm2，截面惯性矩I=996479511mm4，回转半径i=252.1mm，截面积0.01568m2。长细比λ=L/i=7500/252.1=29.8，属于短杆受压，对应折减系数ψ=0.964。钢管桩按照两端铰接结构设置，自由受压系数μ=1。（2）强度验算钢管允许承受荷载[R]=ψfA=0.964×205000×0.01568=3098.68KN，安全储备系数K=3098.68/1722.32=1.8。（3）支撑柱压缩量△h=Rh/EA=1722.32×7.5/（206000×0.01568）=4.0mm。2.7 贝雷梁数量确定贝雷片布置形式见图7，Mmax=