預(yù)制場(chǎng)龍門架受力計(jì)算

1、預(yù)應(yīng)力砼空心板預(yù)制場(chǎng)龍門架計(jì)算 一、龍門架受力計(jì)算（一）、梁的靜力計(jì)算概況1、單跨梁形式： 簡(jiǎn)支梁龍門架自重：230 KN；梁板自重（取 26.12m 梁）：20.42X26=530.92KN行走大車按每臺(tái)重50 KN計(jì)算2、計(jì)算模型基本參數(shù)： 長(zhǎng)L =22 m a=8 m3、集中力:P= （530.92+50）/2=290.46KN4、均布力（橫梁自重）:q= 230/22=10.5KN計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：P=290.46KNq=10.5KN1、截面類型：22a 工字鋼：A=42.1cm2, Ix= 3400cm4 , Wx= 309cm325 號(hào)槽鋼：A=34.91cm2，Ix=3370cm4，

2、Wx=270cm322 號(hào)槽鋼：A=31.84cm2，Ix= 2390cm4，Wx= 218cm316 號(hào)槽鋼：A=21.95cm2，Ix=866cm4，Wx= 108cm3A3 鋼板 1(1.5cm 厚)：Ix二bh3/12=1.5X23.53/12=1622cm4，Wx= bh2/12=1.5X23.52/6=138cm3A3 鋼板 2(1.5cm 厚)：Ix=bh3/12=22X 1.53/12=4cm4，Wx= bh2/6=22X1.5z/6=8cm3A3 鋼板 3(1.5cm 厚)：Ix=bh3/12=1.5X253/12=1953cm4，Wx= bh2/12=1.5X252/6=1

3、56cm3組合慣性矩 I=( 3400+3370X2+2390X2+866X84X2+1622X2+4X 2+1953X2) +1002X( 42.1+34.91 X 2+31.84 X 2+1.5X23.5 X 2+22 X 1.5X 2+1.5X25X2)=4038566cm4組合截面模量 W=2I/h=2X4038566/200 = 40385.66cm3(四)、內(nèi)力計(jì)算結(jié)果1、支點(diǎn)反力RA = (290.46+230)/2=260.23 KN2、支點(diǎn)反力RB = (290.46+230)/2=260.23 KN3、最大彎矩 Mmax = (1/4)XPL+(qL2/8) =(1/4)X

4、290.46X22+(10.5X222/8) =2232.78KN.M彎矩圖M =1/4PLM =1/8qL2（五）、強(qiáng)度及剛度驗(yàn)算結(jié)果1、彎曲正應(yīng)力。max = Mmax / Wx=2232.78X 10-3/ （40385.66X 10-6）=55.3MPaV170MPa4、支點(diǎn)最大剪力 Qmax= qXL/2+P=10.5X22/2+290.46=405.96 KN3、最大撓度在集中力作用下P撓度f =虹=29.46 xl3 x 223_ = o%cm路橋施工計(jì)算手冊(cè)48EI 48 x 2.1 x 105 x 102 x 4038566（2）在均勻自重荷載作用下?lián)隙? 5ql45 x 1

5、0.5 x 10 x 22004f = 0.38cm384EI 384 x 2.1 x 105 x 102 x 4038566以上撓度合計(jì)0.76+0.38=1.14cmV2200/400=5.5 cm二、鋼管壓應(yīng)力及穩(wěn)定性驗(yàn)算 支架采用標(biāo)準(zhǔn)鋼管220X8mm鋼管橫截面積為 A=nX(222-20.42)/4 = 53.281cm2壓應(yīng)力 o=N/A= ( 230+530.92/2+50 ) /8 X 103/(53.281 X 102)=12.797MPaVo=215MPa，通過。穩(wěn)定性驗(yàn)算：軸慣性矩/ e e 普生=2996.093如4=6.565cm回轉(zhuǎn)半徑r = I = :129609

6、3A V 53.281按照兩端均鉸接的形式計(jì)算，取L=1.2m,長(zhǎng)細(xì)比x= - = 120 =18.279 r 6.565查表得縱向彎曲系數(shù)中 =0.952允許最大承受壓力為:N =qx A x Q = 0.952 x 53.281 x 102 x 215 = 1090 KN 12.797 KN，通過。支架立桿失穩(wěn)時(shí)臨界力Ncr (按兩端鉸支結(jié)構(gòu)驗(yàn)算)：N =宣 x GI =三 x 0.81 x 108 x 2996.093 x 10-8 = 16633KN N = 12.797KN ,立桿不 c 121.22失穩(wěn)。當(dāng)NCAx a 時(shí)，彈性模量E應(yīng)按剪切彈性模量G取值。二、螺栓計(jì)算：（一）35

7、 mm螺栓龍門架接頭鋼板1、取 26.12m 梁：20.42 X26=530.92KN2、查橋梁施工計(jì)算手冊(cè):粗制螺栓剪應(yīng)力為80MPa，容許承壓應(yīng)力為170MPa, 容許拉應(yīng)力為100MPa.普通螺栓抗剪計(jì)算:Ni = n 竺42 T1 = 1 x ：52 x 80 = 76.97KN普通螺栓承壓計(jì)算:n 1 = d 疝81=35 X 40 X 170=238KNee普通螺栓抗拉計(jì)算:兀N1 =(2d - 1.8763t)28：e 二兀16X(2X60-1.8763X0)2X100=52.494KN取(1)(2)兩者較小值Nmin=76.97KN,則n為：n=N/Nmax=530.92/2/

8、76.97=3.44V10 個(gè)螺栓鋼板軸心受拉強(qiáng)度為：A = A - nd 5 =480 X 20-5 X (48-9) X 20=5700 啞 2s = N =530.92/2 X 1000/5700=46.572 MPaV 140 MPaAj最外邊螺栓距離螺栓群重心最遠(yuǎn)，因此該螺栓受力最不利，得:yi=435 mm,Xi=45 mmMr97.5 x 390 x *902 x 452667338750m= 1137.687 (尤2 + y2) 2 x (97.52 +1952 + 292.52 + 3902) + 2 x (452 + 452 + 452 + 452)586575ii iiR

9、mxMy 530.92 x 390 x 390 m= 137.669 (x2 +y2)586575ii iiR =Mxm= 530.92 x390 x 45 15.88my (x2 + y 2)586575ii iirq = Q =530.92/14=37.92KNR = jRx + (Rmy + Rq)2 = J137.6692 + (15.88 + 37.92)2 = 147.81奶 Y 769.7KNR= jRx + (Rmy + Rq )2 =*:68.8342 + (7.94 +18.96)2 = 73.90KN Y 76.97 x 10 = 769.7KN（取兩部龍門架計(jì)算）通過。

10、（二）65啞螺栓插銷1、最重 26 米邊板：20.42 X26=530.92KN2、查橋梁施工計(jì)算手冊(cè)：粗制螺栓剪應(yīng)力為80MPa,容許承壓應(yīng)力為170MPa，容許拉應(yīng)力為100MPa.普通螺栓抗剪計(jì)算:Ni = n 普T1 = 1 x ：52 x 80/1000 = 265KN普通螺栓承壓計(jì)算:N1 = d 疝81=65 X 40 X 170/1000=442KNee普通螺栓抗拉計(jì)算：兀 一N1 =(2d - 1.8763t)28：e 二兀16X(2X65-1.8763X0)2X100/1000=331.83KN取(1)(2)兩者較小值Nmin=265KN,則n為：n=N/Nmin=530.

11、92/2/265=2 V4 個(gè)螺栓鋼板軸心受拉強(qiáng)度為：A = A - nd 8 =3.14X(100-65)2=3848 啞 28 = N =530.92/4 X 1000/3848=34.49MPaV 140 MPaAj最外邊螺栓距離螺栓群重心最遠(yuǎn)，因此該螺栓受力最不利，得:yi=435 mm,Xi=45 mmr =- =530.92/(1 X 1)=530.92KN”1 sr = Q =530.92/14=37.92KNR =/2 + Rj = J530.922 + (37.92)2 = 530.92KN 265 x 4 = 1060KN 焊縫計(jì)算：M=(530.92/4) X 52/8=414.78 kn M鋼管220X8mm鋼管橫截面積為 A= n X (22. 02-20.42)/4 = 53. 28cm2壓應(yīng)力。=(53O.92/8)/A = 66 . 4X 103/53 . 28X 102=12 . 46MPa。)= 215