混凝土吊車梁計(jì)算步驟詳解

中國國際老虎空間有限公司第12頁共12頁混凝土吊車梁計(jì)計(jì)算書設(shè)計(jì)：________________校核：________________審核_______________日期___________一、基本數(shù)據(jù)（一）、吊車及及及吊車梁梁基本本數(shù)據(jù)吊車數(shù)據(jù)：1、吊車起起起重量Q=1166t2、吊車跨跨跨度=166..5mm3、吊車總總總重G=155t4、小車重重重量g=11..37t5、最大輪輪輪壓Pmaxx==122.55kNN6、吊車總總總寬B=22..8mm7、吊車輪輪輪距W=22..5mm8、吊車數(shù)數(shù)數(shù)量n=兩臺(tái)吊車梁數(shù)據(jù)：1、吊車梁梁梁寬b=22000mmm2、上翼緣緣緣寬bf=2200mmm3、吊車梁梁梁高h(yuǎn)=55000mmm4、上翼緣緣緣高h(yuǎn)f=00mmm5、吊車梁梁梁跨度L=660000mmm（二）、材料信信信息混凝土材材材料：C30ffc=14..33N//mmm2ft=1.4433N//mmm2ftkk=2.001NN/mmm2鋼筋：縱縱筋筋：HRB3335fyy=3000N/mmm22箍筋：HRB3335fyyv=30000N//mmm2（三）、其他信信信息吊車工作作作級(jí)別：A4中級(jí)動(dòng)力系數(shù)數(shù)數(shù)μ:1.0055鋼筋混凝凝凝土保護(hù)護(hù)層厚厚度：25mmmm裂縫寬度度度限制：0.2mmm撓度計(jì)算算算限制：1/60000Loo二、正截面設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)（一）計(jì)算吊車車車梁的絕絕對(duì)最最大彎矩矩位置置計(jì)算長度度度取為：L0=55..8mm由結(jié)構(gòu)力力力學(xué)可判判斷，吊吊車輪按按上述述作用時(shí)時(shí)才能能產(chǎn)生絕絕對(duì)最最大彎矩矩計(jì)算可得得得：合力R==3×μ×Pmaaxx=552.55kkNaa0=EQ\F(B-W,2)==0.115m（二）正截面配配配筋計(jì)算算1、內(nèi)力力力計(jì)算吊吊吊車梁自自重：：q1=2255×[bb×hh+(bbf-b)××hhf]=22.5kNN/m軌軌軌道聯(lián)結(jié)結(jié)重：：q2=11..5kkN//m自重總和和：q==q1+qq2=44kN//m由自重在k點(diǎn)產(chǎn)生的的彎彎矩：Mqqkk=EQ\F(qx,2)(Lo-x)==166.881kkN??m由由由吊車荷荷載在在k點(diǎn)產(chǎn)生的的彎彎矩：Mppkk=EQ\F(R(L0-a0)2,4L0)=3399.433kkN?m總彎矩：Mmaxkk==Mqkk+MMpk==56..244kNN?m2、按TTT型梁計(jì)算算配配筋按按按照混凝凝土規(guī)規(guī)范7.2..2條aaas=3355mmmhhh0=hh--2as=44330mmmMMM=fccbfhf(h0-hf/2)==0<Mmaxxkk=5566.244屬于II類T型截面3驗(yàn)算垂垂垂直截面面的雙雙向受彎彎強(qiáng)度度每每每個(gè)輪子子產(chǎn)生生的剎車車力：：T==0.225××α（Q+g）×9.88=4..226kkN為為為簡化計(jì)計(jì)算，假假設(shè)每個(gè)個(gè)輪子子都作用用在吊吊車梁跨跨中，由由水平力力產(chǎn)生生的彎矩矩為：：MH=EQ\F(nT,4)Lo==24..7008kkN??m可可可見，水水平方方向產(chǎn)生生的彎彎矩很小小，雙雙向受彎彎強(qiáng)度度驗(yàn)算可可以忽忽略三、斜截面設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)（一）復(fù)核截面面面條件吊車梁自重荷載載載作用下下產(chǎn)生生的剪力力：V1=00..5×qq×LLo==111.66kkN吊車荷載載載按下圖圖作用用時(shí)產(chǎn)生生最大大剪力：：由由由結(jié)構(gòu)力力學(xué)可可知：V2=μPmax(4-EQ\F(2B+W,Lo))==28..511kNN最最最大總剪剪力：：V=V1+VV2=4400.111kkN由由由混凝土土規(guī)范范7.5..1條：0..255βcfcbh0=33007.445kN>>V截面滿足足要要求（二）計(jì)算所需需需箍筋1、確定計(jì)算方方方法yyya=EQ\F(ΣIyyi,ΣIy)=EQ\F(EQ\F(1,12)hfbf3×EQ\F(1,2)hf+EQ\F(1,12)(h-hf)b3×(h//22+hf/2),,EQ\F(1,12)hfbf3+EQ\F(1,12)(h-hf)b3)=2250mmm每每每個(gè)吊車車輪產(chǎn)產(chǎn)生的扭扭矩：：mt=00..7[μPmax×00..02++T((ya+0.22))]==11.533kkN?m則則則支座截截面產(chǎn)產(chǎn)生的最最大扭扭矩為：：TTT=1..4×mmt×(4--EQ\F(2B+2W,Lo))=44.665kkN??m構(gòu)構(gòu)構(gòu)件截面面信息息腹板：Wtw=bb2(3h-bb))/6=866666666..66666666667mmm3翼緣：Wtf=hhf2(bf'-b)//22=0mmm3Wtt=WWtww+WWtff=88666666666.66666666667mm3由由由混凝土土規(guī)范范7.6..11EQ\F(V,bh0)+EQ\F(T,0.8Wttt)=11.133711<0..25βcfc=33..5755截面尺寸寸滿滿足按按按彎剪扭扭共同同作用的的構(gòu)件件計(jì)算腹板受扭扭矩矩：Tw=EQ\F(Wtww,Wt)×T==4..6550kkN??m翼緣受扭扭矩矩：Tf'=EQ\F(Wtff,Wt)×T==0..0000kkN??m2、腹板配筋計(jì)計(jì)計(jì)算AAAcor==bcorrhcor==6755000mmm2uuucor==2×((bccor++hcorr)==122000mmmaaa.腹板受扭扭箍箍筋計(jì)算算，按按混凝土土規(guī)范范7.6..8：T=0.3335ftβtWt+11..2EQ\r(,ζ)fyvEQ\F(Ast11Acor,ss))βt=EQ\F(1.5,1+0.5EQ\F(VWt,,TTbh0))=00.933EQ\F(Ast1,s)=EQ\F(Tw-0..335βtftWtw,1..22EQ\r(,ζ)fyvAcor)=00.03321136mmm2/mmbbb.腹板受剪剪箍箍筋計(jì)算算，按按混凝土土規(guī)范范7.6..8：EQ\F(Asv1,s)=EQ\F(V-0.7(1.5-βt)ftbh0,1.2255fyvh0)=00.04453301mmm2/mm腹板所需需單單肢箍筋筋總面面積為：：EQ\F(Ast1,s)+EQ\F(Asvv11,s)==0..0554788655mmm2/mm實(shí)際配置置：8@10000滿足ccc.腹板抗扭扭縱縱筋計(jì)算算，按按混凝土土規(guī)范范7.6..44-2：Asttll=EQ\F(ζfyvvAst1ucor,ffys)==23..144mmm2構(gòu)造配置置鋼鋼筋3、翼緣配筋計(jì)計(jì)計(jì)算EQb\s(',cor)=bfb-50=-500mmmEQh\s(',cor)=hf500==-550mmEQA\s(',cor)=EQb\s(',cor)×EQh\s(',cor)=25000mm2EQU\s(',cor)=2(EQb\s(',cor)+++EQh\s(',cor))==-2000mmaaa.翼緣抗扭扭箍箍筋計(jì)算算，按按混凝土土規(guī)范范7.6..8：EQ\F(Ast1,s)=EQ\F(Tf-0..335βtftWtf,1..22EQ\r(,ζ)fyvAcor)=00.0000mm2/mm實(shí)際配置置：8@10000滿足bbb.翼緣抗扭扭縱縱筋計(jì)算算，按按混凝土土規(guī)范范7.6..44-2：Asttll=EQ\F(ζfyvvAst1ucor,ffys)==0.000mm2構(gòu)造配置置鋼鋼筋四、驗(yàn)算吊車梁梁梁疲勞強(qiáng)強(qiáng)度（一）驗(yàn)算正截截截面疲勞勞強(qiáng)度度1、驗(yàn)算算算受壓區(qū)區(qū)混凝凝土邊緣緣纖維維的應(yīng)力力一一一臺(tái)吊車車產(chǎn)生生的最大大彎矩矩：由結(jié)構(gòu)力力力學(xué)可判判斷，吊吊車輪按按上述述作用時(shí)時(shí)才能能產(chǎn)生絕絕對(duì)最最大彎矩矩計(jì)算可得得得：合力R==2×μ×Pmaaxx=266.255kkNaa0=EQ\F(B-W,2)==0.115m由自重在k點(diǎn)產(chǎn)生的的彎彎矩：Mqqkk=EQ\F(qx,2)(Lo-x)==166.882kkN??m由由由吊車荷荷載在在k點(diǎn)產(chǎn)生的的彎彎矩：Mppkk=EQ\F(μPmaax(L0-a0)2,2L0)=3388.066kkN?m總彎矩：Mmaxkk==Mqkk+MMpk==54..888kNN?mEQα\o(\s\up5(f),\s\do5(E))=EQ\F(EQE\o(\s\up5(),\s\do5(s)),EQE\o(\s\up5(f),\s\do5(c)))=113..33先假定中中中和軸通通過翼翼緣，換換算截截面的受受壓區(qū)區(qū)高度：：EQ\F(b,2)x02-EQα\s(f,E)AAs((h0-xx0)=00公式見《鋼鋼鋼筋混凝凝土結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)算算手冊(cè)冊(cè)》P6244簡化：Ax0002+BBxx0+CC=00其中：A=11000B=2205593..25504C==--926669962..688解方程得：xxx0=22118.339mmm>>hff=00mm所以須按下列公公公式重新新計(jì)算算:EQ\F(bf,2)x0002-EQα\s(f,E)As(h0-xx0)-EQ\F((bf-bb))(x0-hhf)2,2)==0簡化：Ax02+BBxx0+CC=00其中：A=11000B=2205593..25504C==--926669962..688解方程得：xxx0=22118.339mmmEQI\s(f,o)=EQ\F(hfx0333,3)-EQ\F((bf-bb))(x0-hhf)3,3)+EQα\s(f,E)As(h0-xx0)2=117799008333288.002EQρ\s(f,c)=EQ\F(EQρ\s(f,cmin),EQρ\s(f,cmax))=EQ\F(Mqk,Mqk+Mpk)==0.331775899266884456645查混凝土規(guī)范表表表4.1..6得：γρ=00..86EQσ\s(f,cmax)=EQ\F(EQM\s(f,max)x0,EQI\s(f,o))))=66.6662<EQf\s(f,c)==γρfc=1122.2998滿足要求求2、驗(yàn)算算算受拉鋼鋼筋的的應(yīng)力EQσ\s(f,simin)=EQα\o(\s\up5(f),\s\do5(E))EQ\F(EQM\s(f,min)(h0x0),EQI\o(\s\up5(f),\s\do5(o)))=330.33422N//mmm2EQσ\s(f,simax)=EQα\o(\s\up5(f),\s\do5(E))EQ\F(EQM\s(f,max)(h0x0),EQI\o(\s\up5(f),\s\do5(o)))=665.11966N//mmm2EQΔσ\s(f,si)=EQσ\s(f,simax)-EQσ\s(f,simin)=334..8544NN/mmm2EQρ\o(\s\up5(f),\s\do5(s))=EQ\F(EQσ\s(f,simin),EQσ\s(f,simax))=00.4465根據(jù)混凝土規(guī)范范范表4.2..55-1，可查得得：：EQΔf\s(f,y)=135>EQΔσ\s(f,si)==34..8554滿足要求求（二）驗(yàn)算斜截截截面疲勞勞強(qiáng)度度1、驗(yàn)算算算中和軸軸處的的主應(yīng)力力計(jì)計(jì)計(jì)算從略略2、驗(yàn)算算算彎起鋼鋼筋所所需面積積計(jì)計(jì)計(jì)算從略略五、驗(yàn)算吊車梁梁梁裂縫寬寬度σσσρsk=EQ\F(Mmaxxk,0..887h0As)=992.9986626330998344866N//mmm2AAAte=00.5bbh=5500000mmm2ρρρte=AAs/Ate=00.0330889766dddeq=EQ\F(Σnidi2,Σniνdi)=118.2222222222222222222mmmψψψ=1.11--0.665EQ\F(fttk,ρteσρsk)=00.644522571156682778881由混凝土