蓋梁支架計(jì)算書(B版)

1、廣東省長大公路工程有限公司 沙田樞紐立交主線橋蓋梁施工支架計(jì)算書 虎門二橋S4標(biāo)沙田樞紐立交主線橋蓋梁施工支架計(jì)算書（B版）廣東省長大公路工程有限公司虎門二橋S4標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部2015年10月·廣州1目錄1 工程概況11.1 工程簡介12 蓋梁施工方案簡介72.1 0#墩L型懸臂蓋梁落地支架簡介72.2 1#14#墩懸臂蓋梁支架簡介82.3 圓柱墩蓋梁抱箍支架簡介83 蓋梁施工支架計(jì)算103.1 計(jì)算說明103.2 計(jì)算參數(shù)103.3 0#墩L型懸臂蓋梁施工支架計(jì)算103.4 1#14#墩懸臂蓋梁施工支架計(jì)算153.5 圓柱墩蓋梁施工支架計(jì)算204 抱箍計(jì)算234.1 設(shè)計(jì)指標(biāo)234.

2、2 D160cm計(jì)算234.3 D180cm抱箍計(jì)算29i1 工程概況虎門二橋項(xiàng)目起點(diǎn)位于廣州市南沙區(qū)東涌鎮(zhèn)，終點(diǎn)位于東莞市沙田鎮(zhèn)，主線全線長12.891km，含大沙水道、坭洲水道兩座懸索橋，其中大沙水道橋采用主跨為1200m懸索橋，坭洲水道橋采用548+1688m雙跨鋼箱梁懸索橋。坭洲水道橋跨越坭洲水道（獅子洋）橋位處河面寬度約2300m，西塔中心里程為K8+052.618，東塔中心里程為K9+740.618。坭洲水道橋總體布置圖如下圖所示。 坭洲水道橋總體布置圖1.1 工程簡介沙田樞紐立交主線橋里程范圍為K11+426.618K12+941.618，分左右兩幅，每幅共有49個墩(0#墩作為

3、東引橋與沙田立交的過渡墩，其墩身施工方案已劃入東引橋工程段，其蓋梁施工劃入沙田樞紐立交工程段)，總共98個墩，橋墩有板式墩、雙柱圓柱墩、三柱圓柱墩、四柱圓柱墩等四種類型。板式墩共有32個，其中板厚1.6m的有28個，板厚1.8m的有4個；雙柱墩共27個，其中柱徑1.8m的有5個，柱徑1.6m的有22個；三柱墩共有21個，其中柱徑1.6m的有19個，柱徑2.2m的有2個；四柱墩共有9個，柱徑均為1.6m。本工程段墩身最大高度為20.263m，墩身最大方量為166.6m3。左右幅0#18#墩、21#46#墩、49#墩上設(shè)有蓋梁，其中左右幅0#墩蓋梁為變高L型懸臂梁，左右幅1#14#墩蓋梁形式為變高

4、T形懸臂梁，其余均為矩形梁（左右幅19#20#、47#48#墩上為連續(xù)小箱梁，不設(shè)蓋梁）。左右幅0#墩蓋梁為預(yù)應(yīng)力變高L型懸臂蓋梁，蓋梁截面呈L型，采用C40混凝土，長度為18.7m，截面形式為3.5×(2.21.1)+1.2m，1.2m加高塊位于預(yù)制小箱梁側(cè)，寬度1.05m。蓋梁方量108.0m³。左右幅1#14#墩變高懸臂蓋梁為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，采用C40混凝土，蓋梁長度均為18.7m，截面尺寸為2×（2.21.1）m，懸臂長度5.05m，混凝土方量61.7m3。矩形蓋梁下均為圓柱墩，分雙柱、三柱和四柱等三種類型。雙柱墩矩形蓋梁最大長度為18.7m，最大柱間距

5、11.3m，最大混凝用方量62.73m3，此三個參數(shù)的最值同步出現(xiàn)（左幅15#16#墩、右幅15#18#墩）。三柱墩矩形蓋梁最大長度25.15m，最大柱間距9.58m，最大方量87m3，此三個參數(shù)的最值同步出現(xiàn)（左幅24#墩）。四柱墩矩形蓋梁最大長度29.730m，最大柱間距7.61m，最大方量100.2m3，此三個參數(shù)的最值同步出現(xiàn)（右幅31#墩）。其中左幅27#墩、41#墩及右幅31#墩蓋梁為主線橋和匝道橋共用，蓋梁在平面上有折角。本工程范圍內(nèi)主線橋蓋梁橫坡在-2%至2%之間，左幅27#墩、41#墩及右幅31#墩蓋梁為主線橋和匝道橋共用，匝道部分蓋梁橫坡分別為2%、4%和2%。表1.1-1

6、 沙田樞紐立交主線橋墩身及蓋梁參數(shù)一覽表橋墩形式墩號墩柱高（m）柱徑板厚（m）柱間距（m）蓋梁形式蓋梁橫坡蓋梁截面尺寸（m）蓋梁長度（m）蓋梁方量（m3）板式墩左右幅0#18.191.8/變高L型懸臂梁2%3.5×(1.12.2)+1.218.700108.0左幅1#14#右幅1#14#12.29219.1461.6/變高懸臂梁2%2×(1.12.2)18.70061.7左右幅47#48#17.52117.8291.8/雙柱圓柱墩左幅15#16#右幅15#18#11.78312.6661.811.300矩形梁2%2×1.818.70062.73左幅42#46#49

7、#右幅32#46#49#15.82920.2631.68.9509.324矩形梁-2%2%2×1.814.95015.32450.3三柱圓柱墩左幅17#18#2124#2840#右幅21#26#11.41618.9211.66.5209.580矩形梁2%2×1.819.04025.15073.087.0左右幅19#20#12.10912.2562.25.0009.000/四柱圓柱墩左幅25#26#右幅27#30#12.61414.4691.66.6807.240矩形梁2%2×1.826.03027.72088.596.2左幅27#41#右幅31#13.15918.

8、3451.67.0497.610折角矩形梁主線2%匝道2%/4%2×1.828.04729.73094.2100.2 懸臂墩墩高范圍為12.292m19.146m，雙柱圓柱墩柱高范圍為11.464m20.263m，三柱圓柱墩柱高范圍為11.416m18.921m，四柱圓柱墩范圍為12.614m18.345m。矩形蓋梁梁高均為1.8m，變高矩形梁蓋梁梁高形式呈1.1m2.2m線性變化。除0#墩蓋梁寬度為3.5m外，其余所有蓋梁寬度均為2.0m，蓋梁長度從14.9527.72m不等，除左幅1#16#及右幅1#18#蓋梁采用C40混凝土外，其余蓋梁均采用C35混凝土。單個蓋梁最大方量為10

9、0.2m3，其中大懸臂板式墩蓋梁混凝土方量均為67.1m3。左右幅0#墩蓋梁上設(shè)有12束15-15預(yù)應(yīng)力鋼束。左右幅#14#板式墩蓋梁設(shè)有8束15-15預(yù)應(yīng)力鋼絞線，左幅15#16雙柱墩蓋梁以及右幅15#18#雙柱墩蓋梁設(shè)有4束15-12預(yù)應(yīng)力鋼絞線。橋位區(qū)地形平緩，場內(nèi)河涌、溝渠、魚塘密布，軟土較厚，地面標(biāo)高約為-0.53.3m（填土面標(biāo)高）。懸臂蓋梁構(gòu)造圖，如下圖所示。圖1.1-1 0#墩L形懸臂蓋梁構(gòu)造圖圖1.1-2 1#14#墩懸臂蓋梁構(gòu)造圖圓柱墩蓋梁構(gòu)造圖，如下圖所示。圖1.1-3 雙柱墩矩形蓋梁構(gòu)造圖圖1.1-4 三柱墩矩形蓋梁構(gòu)造圖圖1.1-5 四柱墩矩形蓋梁構(gòu)造圖（直）圖1.1

10、-6 四柱墩折角矩形蓋梁構(gòu)造圖（折）2 蓋梁施工方案簡介2.1 0#墩L型懸臂蓋梁落地支架簡介0#墩L型懸臂蓋梁支架采用采用“鋼管樁+貝雷+分配梁+支撐桁架”體系。支架共設(shè)置8根鋼管樁，縱向四排布置，縱向鋼管樁間距為6m。兩邊鋼管樁采用820×8mm螺旋鋼管，鋼管樁下部采用振動錘打入土層12m。中間兩排鋼管樁采用426×6mm螺旋鋼管，直接支撐于承臺之上。貝雷承重梁跨徑為6m，兩端懸挑3m。為滿足蓋梁底板線形要求，分配梁上設(shè)調(diào)節(jié)桁架。鋼管樁與貝雷之間墊梁采用雙拼I25a工字鋼，墊梁上設(shè)卸荷沙箱，貝雷與調(diào)節(jié)桁架之間分布梁采用I25a工字鋼。支架體系橫向布置如下：鋼管樁橫向?qū)ΨQ

11、布置2排，間距為3；貝雷承重梁采用2片貝雷形式，用1.02m的花窗連接，總計(jì)4榀。蓋梁懸臂部分下調(diào)節(jié)桁架為5布置，在橫橋向間距82.5cm。蓋梁施工時，蓋梁橫坡通過調(diào)節(jié)鋼管樁頂標(biāo)高使支架承重主梁橫坡與蓋梁橫坡保持一致來實(shí)現(xiàn)。支架布置見下圖。表2.2-1 0#墩L型懸臂蓋梁支架布置圖2.2 1#14#墩懸臂蓋梁支架簡介1#14#墩懸臂蓋梁支架采用“鋼管樁+貝雷+分配梁+支撐桁架”體系。鋼管采用426×6mm螺旋鋼管，支撐于承臺上。貝雷承重梁跨徑為7.5m，兩端懸挑8.25m。為滿足蓋梁底板線形要求，分配梁上設(shè)調(diào)節(jié)桁架。鋼管樁與貝雷之間墊梁采用雙拼I25a工字鋼，墊梁上設(shè)卸荷沙箱，貝雷與

12、調(diào)節(jié)桁架之間分布梁采用I25a工字鋼。支架體系橫向布置如下：鋼管樁橫向?qū)ΨQ布置2排，間距為2.5m；貝雷承重梁采用2片貝雷形式，用1.02m的花窗連接，總計(jì)4榀。蓋梁懸臂部分下調(diào)節(jié)桁架為3排布置，在橫橋向間距80cm。1#14#墩懸臂蓋梁左幅橫向坡度2%，右幅橫向坡度-2%。蓋梁施工時，蓋梁橫坡通過調(diào)節(jié)鋼管樁頂標(biāo)高使支架承重主梁橫坡與蓋梁橫坡保持一致來實(shí)現(xiàn)。支架布置見下圖。表2.2-2 1#14#墩懸臂蓋梁施工支架布置圖2.3 圓柱墩蓋梁抱箍支架簡介除左右幅0#14#墩蓋梁外，該標(biāo)段其余蓋梁下均為圓柱墩，端部懸臂長度較短，蓋梁最大方量100.2m³?？紤]采用“抱箍+工字鋼主梁+分配梁

13、”體系。承重梁采用雙拼56a工字鋼，支撐于抱箍之上，最大跨徑為11.3m。分配梁采用I25a工字鋼，直接支撐于承重主梁之上，間距為75cm一道。為滿足蓋梁端部高度變化處底板線形，此處分配梁上設(shè)調(diào)節(jié)桁架，每端均為3排布置，在橫橋向間距90cm。根據(jù)柱徑，抱箍直徑有兩種規(guī)格，分別為D160cm抱箍和D180cm抱箍，高度均為50cm，每個抱箍上共布置24個8.8級M24高強(qiáng)螺栓。沙田樞紐立交圓柱墩蓋梁橫坡通過調(diào)節(jié)抱箍頂面標(biāo)高使承重主梁橫坡與蓋梁橫坡保持一致來實(shí)現(xiàn)。支架布置見下圖。圖2.3-1 圓柱墩蓋梁抱箍支架布置圖3 蓋梁施工支架計(jì)算3.1 計(jì)算說明沙田樞紐立交主線橋左右幅0#墩L型懸臂蓋梁除標(biāo)

14、高外，結(jié)構(gòu)尺寸一致，本計(jì)算書左幅0#墩蓋梁支架作為計(jì)算對象。沙田樞紐立交主線橋左右幅1#14#墩懸臂蓋梁除標(biāo)高外，結(jié)構(gòu)尺寸等都相同，本計(jì)算書以左幅1#墩蓋梁支架作為計(jì)算對象。沙田樞紐立交主線橋圓柱墩蓋梁長度、墩柱數(shù)量以及柱間距均不一致，對于蓋梁施工支架而言，應(yīng)分承重主梁受力最不利和抱箍受力最不利兩種情況，兩者不同時出現(xiàn)。因此后續(xù)分別針對兩種最不利情況予以單獨(dú)計(jì)算。抱箍計(jì)算采用手算形式。3.2 計(jì)算參數(shù) 采用通用有限元分析軟件midas/civil對蓋梁支架進(jìn)行模擬計(jì)算。蓋梁支架結(jié)構(gòu)中采用Q235鋼材和Q345鋼材，材料容許應(yīng)力值分別如下：Q235鋼： w=210Mpa；Q345鋼： w=310

15、Mpa；本計(jì)算采用極限狀態(tài)法，荷載組合形式為：1.2×恒載+1.4×活載。 砼荷載：砼容重取26kN/m3。 模板重：模板荷載取2kN/m2。 施工荷載：施工荷載取4kN/m2。 混凝土傾倒荷載取2kN/m2，振搗混凝土產(chǎn)生的振動荷載取2kN/m2。3.3 0#墩L型懸臂蓋梁施工支架計(jì)算0#墩L型懸臂蓋梁采用分層澆筑法，先澆筑蓋梁3.5×（2.21.1）m部分，待已澆筑層混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%之后，再澆筑蓋梁1.5×1.2m加高層，后澆加高層及模板等重量由已澆筑蓋梁承受，因此該型蓋梁施工支架混凝土荷載只考慮首次澆筑混凝土荷載。圖3.3-1 L型懸臂

16、蓋梁施工支架模型3.3.1 支架變形支架最大變形（為施工支架跨徑），滿足要求。圖3.3-2 變形形狀圖3.3.2 支架應(yīng)力L型懸臂蓋梁施工支架在最不利工況作用下各構(gòu)件最大組合應(yīng)力統(tǒng)計(jì)如下表所示：部件名稱計(jì)算應(yīng)力（MPa）材料強(qiáng)度（MPa）是否滿足邊鋼管樁78.5210是中鋼管樁92.8210是墊梁168.8210是貝雷弦桿202.5310是貝雷腹桿292.6310是花窗194.5310是分配梁155.2210是調(diào)節(jié)桁架200.6210是圖3.3-3 邊鋼管樁組合應(yīng)力分布圖圖3.3-4 中鋼管樁組合應(yīng)力分布圖圖3.3-5 墊梁組合應(yīng)力分布圖圖3.3-6 貝雷弦桿應(yīng)力分布圖圖3.3-7 貝雷腹桿應(yīng)

17、力分布圖圖3.3-8 貝雷花窗應(yīng)力分布圖圖3.3-9 分配梁應(yīng)力分布圖圖3.3-10 調(diào)節(jié)桁架應(yīng)力分布圖3.4 1#14#墩懸臂蓋梁施工支架計(jì)算1#14#墩懸臂蓋梁結(jié)構(gòu)尺寸以及蓋梁下板式墩形式均一致（墩高有所差別），本計(jì)算以墩高最大的左幅1#墩懸臂蓋梁支架計(jì)算來包絡(luò)1#14#墩懸臂蓋梁支架的計(jì)算。圖3.4-1 懸臂蓋梁支架模型3.4.1 支架變形支架最大變形（為施工支架懸臂長度），滿足要求。圖3.4-2 支架變形形狀圖3.4.2 支架應(yīng)力懸臂蓋梁施工支架在最不利工況作用下各構(gòu)件最大組合應(yīng)力統(tǒng)計(jì)如下表所示：部件名稱計(jì)算應(yīng)力（MPa）材料強(qiáng)度（MPa）是否滿足鋼管樁63.6210是墊梁109.92

18、10是貝雷弦桿243.8310是貝雷腹桿250.1310是花窗77.2310是分配梁73.7210是調(diào)節(jié)桁架82.6210是圖3.4-3 鋼管樁組合應(yīng)力分布圖圖3.4-4 墊梁組合應(yīng)力分布圖圖3.4-5 貝雷弦桿組合應(yīng)力分布圖圖3.4-6 貝雷腹桿組合應(yīng)力分布圖圖3.4-7 貝雷花窗組合應(yīng)力分布圖圖3.4-8 分配梁組合應(yīng)力分布圖圖3.4-9 調(diào)節(jié)桁架組合應(yīng)力分布圖3.4.3 邊鋼管樁入土深度計(jì)算圖3.4-10 支架反力圖由上圖可得，邊鋼管樁承受打最大荷載，邊管樁采用820mm螺旋鋼管。0#墩（K11+426.618）場地土層地質(zhì)情況如下：1.6m厚素填土層1.9m厚淤泥層3.5m厚細(xì)砂混淤泥

19、層5.2m厚淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土（QZK46，里程樁號K11+424.31）。單樁容許承載力計(jì)算公式如下：（不考慮樁端部承載力）其中，U管樁的周長 鉆入各土層的厚度 與對應(yīng)的土層與樁壁的極限摩阻力，素填土層取30kPa，淤泥層取20kPa，淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層取25kPa。按管樁入土深度12m計(jì)算，則管樁承載力滿足要求。3.5 圓柱墩蓋梁施工支架計(jì)算由于所有圓柱墩蓋梁之高度和寬度均一致，而且所有圓柱墩蓋梁支架采用之承重主梁、分配梁等材料一致，因此所有圓柱墩蓋梁支架分配梁及調(diào)節(jié)桁架受力情況一致?？梢妼τ趫A柱墩蓋梁支架（不考慮抱箍）而言，當(dāng)蓋梁柱間距最大時，支架承重主梁受力最不利。經(jīng)比較，左幅1516#墩及

20、右幅1517#墩雙柱墩蓋梁柱間距最大，為11.3m，可知其支架主梁受力最為不利。 本計(jì)算以左幅15#墩蓋梁支架（不考慮抱箍）計(jì)算來包絡(luò)所有圓柱墩蓋梁支架計(jì)算。圖3.5-1 圓柱墩蓋梁支架模型3.5.1 支架變形支架最大變形（為施工支架主梁跨徑），滿足要求。圖3.5-2 支架變形形狀圖3.5.2 支架應(yīng)力支架2I56a承重主梁最不利荷載下的組合應(yīng)力為120.5MPa<210MPa，彎曲應(yīng)力90.5 MPa<210MPa，滿足要求。支架I25a分配梁最不利荷載下的組合應(yīng)力為17.1 MPa<210MPa，滿足要求圖3.5-3 承重主梁組合應(yīng)力分布圖圖3.5-4 承重主梁彎曲應(yīng)力分

21、布圖圖3.5-5 分配梁組合應(yīng)力分布圖3.5.3 支點(diǎn)反力承重主梁最大支點(diǎn)反力為397.9KN（未考慮分項(xiàng)系數(shù)結(jié)果）。.3.5-6 支點(diǎn)反力圖4 抱箍計(jì)算4.1 設(shè)計(jì)指標(biāo)各材料或構(gòu)件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值如下：Q235鋼：（抗拉、抗壓、抗彎） （抗剪）角焊縫：（抗拉、抗壓、抗剪）8.8級M24螺栓預(yù)拉力：P=175kN4.2 D160cm計(jì)算左幅24#墩蓋梁長度為25.15m，蓋梁混凝土方量為87m3，墩柱為3柱墩，兩跨等跨布置，跨徑為9.58m，為雙柱墩蓋梁之外所有3柱墩蓋梁和4柱墩蓋梁柱間距最大的，顯然該蓋梁支架的中柱抱箍受力最為不利。其承重主梁反力計(jì)算結(jié)果如下圖(未考慮分項(xiàng)系數(shù)結(jié)果)：4.2-1

22、支架支點(diǎn)反力圖經(jīng)計(jì)算，該支架中柱抱箍承受的豎向壓力最大，F(xiàn)=510.1KN×2=1020.2KN，該蓋梁支架中柱抱箍承受的豎向荷載P=1020.2KN。 以最大值為抱箍體需承受的豎向壓力P進(jìn)行計(jì)算，該值即為抱箍體需產(chǎn)生的摩擦力。 抱箍設(shè)計(jì)主要包括鋼帶與墩柱的摩擦設(shè)計(jì)和鋼帶與外伸牛腿的焊接設(shè)計(jì)兩方面的內(nèi)容，抱箍尺寸見附圖。4.2.1 鋼帶與墩柱摩擦力方面的計(jì)算1) 鋼帶對墩柱的壓應(yīng)力 式中：摩擦系數(shù)，取0.3 B鋼帶寬度，本方案取500mm K荷載安全系數(shù)，取2.0 P上部荷載D抱箍直徑，本計(jì)算取為1600mm 墩柱砼的抗壓強(qiáng)度容許值，其值不大于0.8fcd，本方案墩 柱混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號

23、C30，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fcd=13.8MPa, 則， 代入相關(guān)量得2) 鋼帶內(nèi)應(yīng)力（受力如下圖）由上圖分析可知： ，化簡得：，式中：t鋼帶厚度，取12mm r墩柱半徑800mm代入相關(guān)得：3) 時，半個鋼帶伸長量為 半個鋼帶加工長度式中：E鋼材的彈性模量，為205000MPa代入相關(guān)量得：L=2510mm兩半抱箍接頭間隙取為24mm，則取L=2486mm，接頭處采用12根8.8級高強(qiáng)螺栓，分三排布置，螺栓直徑取為24mm。螺栓布置簡圖如下（詳情見附錄圖紙）鋼帶所受拉力P：螺栓設(shè)計(jì)拉力式中：鋼帶橫截面積 螺栓有效面積，取為459mm² 0.8螺栓群應(yīng)力折減系數(shù) 8.8級高強(qiáng)螺栓的抗

24、拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，為400MPa4.2.2 牛腿焊縫計(jì)算按照焊縫傳遞應(yīng)力與母材承受應(yīng)力相協(xié)調(diào)的原則，假定由腹板焊縫承受全部的剪力及彎矩，其受力如圖：單個牛腿承受荷載N=P/4=255.05KN，將其等效為剪力與彎矩M的合成，即：，腹板焊縫形式如下：1) 彎矩M作用下腹板焊縫強(qiáng)度：式中：焊縫有效寬度，取 焊縫焊腳尺寸，取 焊縫長度，取500mm 單條焊縫的抗彎截面模量，2) 剪力作用下腹板側(cè)焊縫剪應(yīng)力：式中符號意義同上。3) 在鋼帶拉力P作用下焊縫應(yīng)力：鋼帶拉力由腹板及加勁肋焊縫共同承擔(dān)綜上，腹板焊縫強(qiáng)度安全。經(jīng)過以上計(jì)算可知，初擬抱箍尺寸安全可行，但在實(shí)際施工前必須進(jìn)行實(shí)際堆載試驗(yàn)進(jìn)行可行性驗(yàn)證。

25、4) 牛腿法蘭板的厚度計(jì)算：根據(jù)抱箍設(shè)計(jì)圖及其受力分析后，取兩加勁肋之間的法蘭板進(jìn)行驗(yàn)算。按法蘭板面板最大平均壓力，作用在三邊支承的矩形上（一邊由鋼帶，一邊由加勁肋板支承，見下圖）。由a/b=120/400=0.3查表得，三邊支承彎矩系數(shù)式中：a、b為三邊支承板自由邊的長度和兩邊肋的寬度。三邊支承板的彎矩為：式中：q作用在板單位面積上的壓力； a、b三邊支承板自由邊的長度和兩邊肋的寬度； N該板承受的拉力，取為代入相關(guān)數(shù)據(jù)得：，安全。5) 肋板焊縫計(jì)算：按照焊縫傳遞應(yīng)力與母材承受應(yīng)力相協(xié)調(diào)的原則，由于肋板焊縫傳力很小，可略去不計(jì)，即假定腹板焊縫只承受拉力，翼緣焊縫承受全部彎矩，根據(jù)抱箍設(shè)計(jì)圖及

26、螺栓受力情況分析得肋板焊縫受力如圖：圖中：將P等效為拉力V與彎矩M的合成，V=P=352.5KN，M=pe=352.5×0.06=21.2KN·m則腹板焊縫拉應(yīng)力翼緣焊縫彎曲應(yīng)力：翼緣焊縫拉應(yīng)力：翼緣焊縫組合應(yīng)力：安全。式中：焊縫有效寬度，取 焊縫焊腳尺寸，取 焊縫長度，腹板和翼緣焊縫分別取為400mm和338mm 單條焊縫的抗彎截面模量，4.2.3 高強(qiáng)螺栓扭緊力矩計(jì)算1) 螺栓設(shè)計(jì)預(yù)拉力下的扭緊力矩抱箍鋼帶所受的拉力由螺栓預(yù)拉力提供，因此須計(jì)算螺栓的扭緊力矩，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50205-2001）第65頁“附錄B 緊固件連接工程檢驗(yàn)項(xiàng)目”中第B.0.3條

27、規(guī)定：其中，Tc螺栓終擰扭矩值 K扭矩系數(shù)，取為0.22 Pc螺栓預(yù)拉力，8.8級M24螺栓預(yù)拉力為175kN D螺栓的公稱直徑則，2) 鋼帶拉力P作用下，螺栓扭緊力矩其中，P螺栓實(shí)際需承受的拉力值，取為p/n=1085/12=90.4KN則，再考慮1.5倍安全系數(shù)，則，綜上，螺栓扭緊力矩要求如下：71.6kg·mTc92.4kg·m4.3 D180cm抱箍計(jì)算左幅1516#墩及右幅1517#墩雙柱墩柱徑為180cm，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，所有墩柱直徑為180cm的蓋梁尺寸及混凝土方量均一致，即該型D180cm抱箍所承受的下傳荷載一致。其反力計(jì)算結(jié)果見3.5.3節(jié)圖3.5-6，抱箍承受荷

28、載P=397.9×2=795.8KN（該值為未考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)結(jié)果）。抱箍尺寸見附圖。4.3.1 鋼帶與墩柱摩擦力方面的計(jì)算1) 鋼帶對墩柱的壓應(yīng)力 式中：摩擦系數(shù)，取0.3 B鋼帶寬度，本方案取500mm K荷載安全系數(shù)，取2.0 P上部荷載D抱箍直徑，本計(jì)算取為1800mm 墩柱砼的抗壓強(qiáng)度容許值，其值不大于0.8fcd，本方案墩 柱混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號C30，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fcd=13.8MPa, 則，代入相關(guān)量得2) 鋼帶內(nèi)應(yīng)力（受力如下圖）由上圖分析可知： ，化簡得：，式中：t鋼帶厚度，取12mm r墩柱半徑900mm代入相關(guān)得：3) 時，半個鋼帶伸長量為 半個鋼帶加工長度式中：E鋼材的彈性模量，為205000MPa代入相關(guān)量得：L=2824mm兩半抱箍接頭間隙取為24mm，則取L=2800mm，接頭處采用12根8.8級高強(qiáng)螺栓，分三排布置，螺栓直徑取為24mm。螺栓布置簡圖如下（詳情見附錄圖紙）鋼帶所受拉力P：螺栓設(shè)計(jì)拉力式中：鋼帶橫截面積 螺栓有效面積，取為459mm² 0.8螺栓群應(yīng)力折減系數(shù) 8.8級高強(qiáng)螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，為400MPa4.3.2 牛腿焊縫計(jì)算按照焊縫傳遞應(yīng)力與母材承受應(yīng)力相協(xié)調(diào)的原則，假定由腹板焊縫承受全部的剪力及彎矩，其受力如圖：單個牛腿承受荷載N=P/4=198.95KN，將其等效為剪力與彎矩M的合成，即：，腹板焊縫