某分離立交橋箱梁支架受力計算取右幅箱梁支架進行受力計算。
某分離立交橋箱梁支架受力計算取右幅箱梁支架進行受力計算。一、荷載計算1、箱梁荷載:箱梁鋼筋砼自重:G=777m3×26KN/m3=20202KN偏安全考慮,取安全系數(shù)r=1.2,以全部重量作用于底板上計算單位面積壓力:F1=G×r÷S=20202KN×1.2÷(12.4m×72m)=27.153KN/m22、施工荷載:取F2=2.5KN/m23、振搗混凝土產(chǎn)生荷載:取F3=2.0KN/m24、箱梁芯模:取F4=1.5KN/m25、竹膠板:取F5=0.1KN/m26、方木:取F6=7.5KN/m3二、底模強度計算箱梁底模采用高強度竹膠板,板厚t=15mm,竹膠板方木背肋間距為300mm,所以驗算模板強度采用寬b=300mm平面竹膠板。1、模板力學性能(1)彈性模量E=0.1×105MPa。(2)截面慣性矩:I=bh3/12=30×1.53/12=8.44cm4(3)截面抵抗矩:W= bh2/6=30×1.52/6=11.25cm3(4)截面積:A=bh=30×1.5=45cm22、模板受力計算(1)底模板均布荷載:F= F1+F2+F3+F4=27.153+2.5+2.0+1.5=33.153KN/m2q=F×b=33.153×0.3=9.946KN/m(2)跨中最大彎矩:M=qL2/8=9.946×0.32/8=0.112 KN•m(3)彎拉應(yīng)力:σ=M/W=0.112×103/11.25×10-6=9.9MPa<[σ]=11MPa竹膠板板彎拉應(yīng)力滿足要求。(4)撓度:從竹膠板下方木背肋布置可知,竹膠板可看作為多跨等跨連續(xù)梁,按三等跨均布荷載作用連續(xù)梁進行計算,計算公式為:f=0.677qL4/100EI=(0.677×9.946×0.34)/(100×0.1×108×8.44×10-8)=0.65mm<L/400=0.75mm竹膠板撓度滿足要求。綜上,竹膠板受力滿足要求。三、橫梁強度計算橫梁為10×10cm方木,跨徑為0.9m,中對中間距為0.4m。截面抵抗矩:W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3截面慣性矩:I= bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4作用在橫梁上的均布荷載為:q=(F1+F2+F3+F4+F5)×0.4=(33.153+0.1)×0.4=13.3KN/m跨中最大彎矩:M=qL2/8=13.3×0.92/8=1.35KN•m落葉松容許抗彎應(yīng)力[σ]=14.5MPa,彈性模量E=11×103MPa1、橫梁彎拉應(yīng)力:σ=M/W=1.35×103/1.67×10-4=8.08MPa<[σ]=14.5MPa橫梁彎拉應(yīng)力滿足要求。2、橫梁撓度:f=5qL4/384EI=(5×13.3×0.94)/(384×11×106×8.33×10-6)=1.24mm<L/400=2.25mm橫梁彎拉應(yīng)力滿足要求。綜上,橫梁強度滿足要求。四、縱梁強度計算縱梁為10×15cm方木,跨徑為0.9m,間距為0.9m。截面抵抗矩:W=bh2/6=0.1×0.152/6=3.75×10-4m3截面慣性矩:I=bh3/12=0.1×0.153/12=2.81×10-5m40.9m長縱梁上承擔3根橫梁重量為:0.1×0.1×0.6×7.5×3=0.135KN橫梁施加在縱梁上的均布荷載為:0.135÷0.9=0.15KN/m作用在縱梁上的均布荷載為:q=(F1+F2+F3+F4+F5)×0.9+0.15=33.253×0.9+0.15=30.078KN/m跨中最大彎矩:M=qL2/8=30.078×0.92/8=3.045KN•m落葉松容許抗彎應(yīng)力[σ]=14.5MPa,彈性模量E=11×103MPa1、縱梁彎拉應(yīng)力:σ=M/W=3.045×103/3.75×10-4=8.12MPa<[σ]=14.5MPa縱梁彎拉應(yīng)力滿足要求。2、縱梁撓度:f=5qL4/384EI=(5×30.078×0.94)/(384×11×106×2.81×10-5)=0.83mm<L/400=2.25mm縱梁彎拉應(yīng)力滿足要求。綜上,縱梁強度滿足要求。五、支架受力計算1、立桿承重計算碗扣支架立桿設(shè)計承重為:30KN/根。(1)每根立桿承受鋼筋砼和模板重量:N1=0.9×0.9×29.13=23.59KN(2)橫梁施加在每根立桿重量:N2=0.9×3×0.1×0.1×7.5=0.20KN(3)縱梁施加在每根立桿重量:N3=0.9×0.1×0.15×7.5=0.10KN(4)支架自重:立桿單位重:0.06KN/m,橫桿單位重:0.04KN/mN4=[5×5.77+5×(0.9+0.9)×5.12]/100=0.75KN每根立桿總承重:N=N1+N2+N3+N4=23.59+0.20+0.10+0.75=24.64KN<30KN立桿承重滿足要求。2、支架穩(wěn)定性驗算立桿長細比λ=L/i=1200/[0.35×(48+41)÷2]=77由長細比可查得軸心受壓構(gòu)件的縱向彎曲系數(shù)φ=0.732立桿截面積Am=π(242-20.52)=489mm2由鋼材容許應(yīng)力表查得彎向容許應(yīng)力[σ]=145MPa所以,立桿軸向荷載[N]=Am×φ×[σ]=489×0.732×145=51.9KN>N=24.64KN支架穩(wěn)定性滿足要求。綜上,碗扣支架受力滿足要求。