橋梁蓋梁型鋼支撐平臺(tái)體系詳細(xì)計(jì)算書全套

橋梁蓋梁型鋼支撐平臺(tái)體系詳細(xì)計(jì)算書全套計(jì)算依據(jù)：1、《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》JGJ162-20082、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-20103、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20124、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-20175、《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2018一、基本參數(shù)1、基本構(gòu)造參數(shù)蓋梁最大截面尺寸B×h(mm×mm)1000×1800蓋梁總長(m)12蓋梁離地高度H(m)9蓋梁支撐方法抱箍法蓋梁支撐體系布置形式橫向分布梁+縱向承重梁橫向分布梁間距(m)0.3縱向承重梁間距(m)1.5除墩柱位置外，縱向承重梁是否有附加支撐是2、蓋梁墩柱參數(shù)蓋梁墩柱個(gè)數(shù)多墩柱墩柱直徑（截面邊長）D(mm)800序號(hào)各墩柱中心依次距蓋梁左端距離S（m）14283、蓋梁附加支撐參數(shù)序號(hào)除墩柱位置外，縱向承重梁上附加支撐點(diǎn)依次距蓋梁左端的距離L（m）附加支撐類型10附加型鋼立柱212附加型鋼立柱二、荷載設(shè)計(jì)模板自重標(biāo)準(zhǔn)值G1k(kN/m2)面板0.3面板及小梁0.5樓板模板0.75混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值G2k(kN/m3)24蓋梁鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值G3k(kN/m3)2施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk(kN/m2)3結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ01.1可變荷載調(diào)整系數(shù)γL0.9蓋梁支撐簡圖如下：蓋梁抱箍縱向立面圖蓋梁抱箍橫向立面圖三、面板驗(yàn)算面板材料類型組合鋼模板蓋梁底膜鋼模板小楞布置方式井字型布置鋼模板縱向小楞間距（mm）300鋼模板橫向小楞間距（mm）300鋼板厚度（mm）6鋼板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f（N/mm2）215鋼板彈性模量E(N/mm2)206000單位長度鋼板截面抵抗矩：W=bt2/6=1000×6×6/6＝6000mm3單位長度鋼板截面慣性矩：I=bt3/12=1000×6×6×6/12＝18000mm3單位長度鋼面板所受均布線荷載：q＝γ0×[1.3(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.5×γL×Qk]×1=1.1×[1.3×(0.3+(24+2)×1.8)+1.5×0.9×3]×1＝71.808kN/m由于鋼面板縱橫向楞間距比值300/300=1＜3，鋼面板按雙向板(兩邊固支，兩邊鉸支)計(jì)算依據(jù)《建筑施工手冊(cè)》（第四版），單位長度鋼板最大彎矩值：Mxmax=0.0234×71.808×0.32=0.151kN·mMymax=0.0234×71.808×0.32=0.151kN·m鋼的泊桑比為μ=0.3，對(duì)彎矩進(jìn)行修正：Mx=Mxmax+μMymax=0.151+0.3×0.151=0.1966kN·mMy=Mymax+μMxmax=0.151+0.3×0.151=0.1966kN·mM=max(Mx,My)=max(0.1966,0.1966)=0.1966kN·m1、強(qiáng)度驗(yàn)算σ=M/W=0.1966×106/6000=32.766N/mm2≤[f]＝215N/mm2鋼板強(qiáng)度滿足要求！2、撓度驗(yàn)算鋼板剛度：Bc=Et3/(12(1-μ2))=206000×63/(12×(1-0.32))=4074725.275N·mm鋼板最大撓度：fmax=ωmaxql4/Bc=0.00215×71.808×10-3×3004/4074725.275=0.307mm<1/400=300/400=0.75mm鋼板撓度滿足要求！四、橫向分布梁計(jì)算橫向分布梁類型槽鋼橫向分布梁截面類型10號(hào)槽鋼橫向分布梁抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)205橫向分布梁抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[τ](N/mm2)125橫向分布梁截面抵抗矩W(cm3)39.7橫向分布梁彈性模量E(N/mm2)206000橫向分布梁截面慣性矩I(cm4)198.3承載能力極限狀態(tài)：q1＝γ0×[1.3(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.5×γL×Qk]×S=1.1×[1.3×(0.75+(24+2)×1.8)+1.5×0.9×3]×0.3＝21.735kN/m橫向分布梁自重q2＝1.1×1.3×0.1＝0.143kN/m梁左側(cè)模板傳遞給橫向分布梁荷載F1＝1.1×1.3×0.75×1.8×0.3＝0.579kN梁左側(cè)模板傳遞給橫向分布梁荷載F2＝1.1×1.3×0.75×1.8×0.3＝0.579kN正常使用極限狀態(tài)：q1'＝[(G1k+(G2k+G3k)×h)+Qk]×S=[(0.75+(24+2)×1.8)+3]×0.3=15.165kN/m橫向分布梁自重q2'＝1×0.1＝0.1kN/m梁左側(cè)模板傳遞給橫向分布梁荷載F1'＝1×0.75×1.8×0.3＝0.405kN梁左側(cè)模板傳遞給橫向分布梁荷載F2'＝1×0.75×1.8×0.3＝0.405kN計(jì)算簡圖如下：1、抗彎驗(yàn)算橫向分布梁彎矩圖(kN·m)σ=Mmax/W=5.619×106/39700=141.529N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！2、抗剪驗(yàn)算橫向分布梁剪力圖(kN)Vmax＝11.554kNτmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=11.554×1000×[48×1002-(48-5.3)×832]/(8×1983000×5.3)＝25.537N/mm2≤[τ]=125N/mm2滿足要求！3、撓度驗(yàn)算橫向分布梁變形圖(mm)νmax＝2.21mm≤[ν]＝L/400＝1500/400＝3.75mm滿足要求！4、支座反力計(jì)算承載能力極限狀態(tài)支座反力:Rmax=11.554kN正常使用極限狀態(tài)支座反力:R’max=8.062kN五、縱向承重梁計(jì)算縱向承重梁類型貝雷梁是否為加強(qiáng)貝雷梁是梁片組合形式單排單層貝雷梁容許彎矩[M](kN.m)1687.5貝雷梁容許剪力[V](kN)245.2貝雷梁自重線荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)0.33縱向承重梁自重線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q’=0.33kN/m縱向承重梁自重線荷載設(shè)計(jì)值：q＝1.1×1.3×0.33=0.472kN/m橫向分布梁傳遞的支座反力（縱向承重梁中間部位）：集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：F1’=8.062kN集中荷載設(shè)計(jì)值：F1=11.554kN橫向分布梁傳遞的支座反力（縱向承重梁兩端部位）：集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：F2’=8.062/2=4.031kN集中荷載設(shè)計(jì)值：F2=11.554/2=5.777kN計(jì)算簡圖如下：由于縱向承重梁為貝雷梁，抗彎抗剪驗(yàn)算用容許值，則相應(yīng)荷載用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算。1、抗彎驗(yàn)算彎矩圖(kN·m)Mmax=43.552kN·m≤[M]=1687.5kN·m滿足要求！2、抗剪驗(yàn)算剪力圖(kN)Vmax=66.571kN≤[V]=245.2kN滿足要求！3、支座反力計(jì)算連續(xù)梁支座反力設(shè)計(jì)值依次為：R1=62.464kN，R2=171.449kN，R3=171.449kN，R4=62.464kN六、附加型鋼立柱驗(yàn)算型鋼立柱類型大鋼管立柱計(jì)算長度Hs(m)9截面類型Φ325×7鋼材等級(jí)Q235立柱抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)205回轉(zhuǎn)半徑i(cm)11.25立柱截面面積(mm2)6993彈性模量E(N/mm2)206000型鋼立柱自重標(biāo)準(zhǔn)值gk(kN/m)0.549截面抵抗矩W(cm3)544.25縱向承重梁附加型鋼支撐位置，縱向承重梁傳遞給型鋼立柱荷載分別為:R1=62.464kN，R4=62.464kNN=max(R1,R4)=max(62.464,62.464)=62.464kN立柱長細(xì)比λ=Hs/i=9000/112.5=80≤[λ]=150滿足要求！查表得φ=0.688型鋼立柱所受軸力：F=N+1.1×1.3×gk×H=62.464+1.1×1.3×0.549×9=69.53kN型鋼立柱穩(wěn)定性驗(yàn)算：σ=F/(φA)=69.53×103/(0.688×6993)=14.452N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！七、型鋼立柱基礎(chǔ)驗(yàn)算型鋼立柱傳給基礎(chǔ)荷載F=69.53kN立柱基礎(chǔ)設(shè)置地基基礎(chǔ)地基土類型巖石地基承載力特征值fak(kPa)950地基承載力折減系數(shù)mf0.5單根立柱對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)底面面積A(m2)2p＝F/(mfA)＝69.53/(0.5×2)＝69.53kPa≤fak＝950kPa滿足要求！八、鋼抱箍驗(yàn)算墩柱參數(shù)：墩柱直徑D(mm)800墩柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35墩柱混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc(N/mm2)16.7鋼帶參數(shù)：單層抱箍鋼帶寬度B(mm)500鋼帶厚度t(mm)10兩半抱箍接頭間隙d(mm)20鋼帶和墩柱間的摩擦系數(shù)μ0.35鋼帶強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)215鋼帶彈性模量E(N/mm2)206000螺栓參數(shù)：鋼帶連接螺栓類型摩擦型高強(qiáng)螺栓高強(qiáng)螺栓的性能等級(jí)8.8級(jí)高強(qiáng)螺栓公稱直徑M20高強(qiáng)螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)u0.5一個(gè)高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力P(kN)125抱箍單層鋼帶包含螺栓總個(gè)數(shù)n6牛腿上擱置的橫梁離鋼帶邊距離e(mm)100牛腿上下翼緣板中心線距離h(mm)290牛腿(上下翼緣板、腹板)鋼板厚度t1(mm)10牛腿角焊縫焊腳尺寸hf(mm)8牛腿翼緣板焊縫長度lw1(mm)200牛腿腹板焊縫長度lw2(mm)560角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ffw(N/mm2)160計(jì)算簡圖：示意圖1、墩柱支承縱向承重梁位置抱箍驗(yàn)算墩柱支承縱向承重梁位置抱箍鋼帶層數(shù)n12單層抱箍承受最大荷載F=2×max(R2,R3)/n1=2×max(171.449,171.449)/2=171.449kN1）單層抱箍鋼帶對(duì)墩柱的壓應(yīng)力σ1＝F/(μπBD)=171.449×103/(0.35×3.142×500×800)=0.39N/mm2≤fc=16.7N/mm2滿足要求！2）單層抱箍鋼帶內(nèi)應(yīng)力σ2＝σ1D/(2t)=0.39×800/(2×10)=15.593N/mm2≤f=215N/mm2滿足要求！3）鋼帶下料長度L(半個(gè))ΔL=πDσ2/(2E)=3.142×800×15.593/(2×206000)=0.095mm鋼帶下料長度L(半個(gè))＝πD/2-ΔL-d=3.142×800/2-0.095-20=1236.542mm4）鋼帶連接螺栓驗(yàn)算單層抱箍鋼帶所受拉力T=Btσ2=500×10×15.593=77962.653N=77.963kN單個(gè)螺栓所受拉力Nt=T/n=77.963/6=12.994kN每個(gè)高強(qiáng)螺栓受拉承載力設(shè)計(jì)值Ntb=0.8P=0.8×125=100kNNt=12.994kN≤Ntb=100kN滿足要求！5）牛腿焊縫驗(yàn)算由于腹板焊縫傳遞彎矩很小，可略去不計(jì)，即假設(shè)腹板焊縫只承受剪力，翼緣焊縫承受全部彎矩M，并將M化為一對(duì)水平力R=M/h。V=F/4=171.449/4=42.862kNM=eV=0.1×42.862=4.286kN·mR=M/h=4.286/0.29=14.78kN①水平力R作用于焊縫應(yīng)力(翼緣板焊縫承載）σR＝R/(0.7hflw1)=14780.071/(0.7×8×200)=13.196MPa②剪力V作用于焊縫應(yīng)力(腹板焊縫承載）τV＝V/(0.7hflw2)=42862.207/(0.7×8×560)=13.668MPa③螺栓壓力T作用于焊縫應(yīng)力(腹板和翼緣板焊縫共同承載）σP=T/[0.7hf(lw1+lw2)]=77962.653/[0.7×8×(2