1、13#14#墩跨度35m,单箱三室,横跨湘桂铁路,成桥后净空8.637m。设计在横跨铁路之间搭设鹰架施工。具体支撑结构是:底模采用15mm 竹胶板,底模下横桥向铺设8X8cm方木,间距20cm,竹胶板与肋木间采用铁钉固定,方木下方设置贝雷梁施工作为主要支撑构件。在铁路两边各搭设2排钢管支墩作为贝雷梁的立柱,形成整体式门架。2. 底腹板支架检算2.1模板检算2.1.1结构受力分析及模型的建立模板系统主要受到来自砼自重,倾倒和振捣砼产生的动荷载,人群机具荷载等。由于腹板下方贝雷片与方木均为满铺,可按照底板加厚段(0.5m)下竹胶板为计算依据,具体计算如下:(1)砼自重:q1=26*1=26KN/m
2、2(2)倾倒和振捣砼荷载: q2=4KN/m2(3)人群机具荷载: q3=2.5KN/m2故:模板所受到的荷载设计值是: q=1.2q1+1.4q2+1.4q3=40.3KN/m2结构采用midas建立模型,将其简化为简支0.2*0.8m的单向板计算。具体计算如下:结构计算模型应力图(2.69Mpa)位移图(0.06mm)2.1.2结构检算(1)强度检算满足要求(2)刚度检算2.2横向分配梁检算 2.2.1结构受力分析及模型的建立横向分配梁采用8*8的方木,间距0.2m,主要受到来自砼自重,倾倒和振捣砼产生的动荷载,人群机具荷载,及模板自重,其荷载简化为腹板和底板两种情况,具体计算如下:(1)
3、腹板下荷载计算Q1=1.2*26*2*0.2+1.4*6.5*0.2+1.2*1*0.2=14.54KN/m(2)底板下荷载计算Q2=1.2*26.5*1*0.2+1.4*6.5*0.2+1.2*1*0.2=8.42KN/m结构采用midas建立模型,将横向分配梁模拟为8跨连续梁进行计算。弯曲正应力(5.6Mpa)弯曲剪应力(0.8Mpa)位移图(0.3mm)2.2.2结构检算(1)抗弯强度 满足要求(2)抗剪强度2.3纵向分配梁检算2.3.1结构受力分析及模型的建立底模纵向分配梁采用贝雷梁组成,受到来自横向方木的集中力作用,由于方木排列非常紧密(间距0.2m),故可将纵梁受到的集中力作用简化
4、为均布荷载作用。分腹板和底板以及翼板下的贝雷梁三种情况进行讨论计算分析计算(1) 腹板下贝雷梁荷载分腹板加厚区和一般位置进行计算,具体计算如下:腹板加厚区腹板一般位置1)腹板一般位置:Q1=1.2*1.175*26/4+1.4*6.5*0.9/4=11.2kN/m2)腹板加厚区: Q2=1.2*1.575*6.1*26/6.1/4+1.4*6.5*1.1/4=14.8KN/m贝雷片自重:q=1.2*4/3=1.6KN/m荷载组合: F1=1.6+11.2=12.8KN/m F1=1.6+14.8=16.4KN/m弯矩图(503KNm)剪力图(157KN)位移图(31mm)反力图(272.1KN
5、)(2)底板下贝雷梁分析:底板下贝雷梁每45cm一道,受到砼自重及人群机具荷载,倾倒和振捣砼荷载。具体荷载大小为:Q=1.2*26*0.45*0.5+1.4*6.5*0.45+1.2*4/3=12.715KN/m弯矩图(479KNm)剪力图(151KN)位移图(25mm)反力图(264KN)2.3.2结构检算(3)刚度检算3. 侧模支架计算3.1侧模面板计算3.1.1结构受力分析及模型的建立侧模面板采用1.5cm厚的竹胶板,受到砼侧压力以及倾倒和振捣砼荷载,具体计算如下:(1)砼侧压力(2)倾倒和振捣砼荷载结构简化如下:应力图(15.6Mpa)位移图(1.7mm)3.1.2结构检算3.2侧模下
6、纵肋计算3.2.1结构受力分析及模型的建立侧模下纵肋采用10X10方木组成,受到砼自重、倾倒及振捣砼荷载以及人群机具荷载,具体荷载计算如下。Q=1.2*26*0.6*0.3+1.4*6.5*0.3=8.3KN/m结构采用midas建立模型,将翼板下横肋对纵肋约束视为简支,对其约束模拟为铰接。如下图所示:结构计算模型 弯曲正应力图(2.8Mpa)弯曲剪应力(0.5Mpa)位移图(0.23mm)3.2.2结构检算3.3侧模下方横肋计算3.3.1结构受力分析及模型的建立 侧模下横肋由10X10方木组成,间距75cm,下方由满堂式钢管支架支撑。受到来自砼自重、人群机具荷载以及倾倒振捣砼荷载,具体荷载计
7、算如下: q =1.2*26*0.6*0.75+1.4*6.5*0.75=20.9KN/m 结构简化为3跨连续梁进行计算,将钢管支架支撑看作铰链约束。弯曲正应力(8Mpa)弯曲剪应力(1.5Mpa)位移图(0.7mm)3.3.2结构检算3.4.满堂式钢管支架立杆稳定性计算钢管支撑采用48*3.5mm的钢管,截面参数如下:A=4.893cm2i=1.578cm钢管计算长度为:l=h+2a=120+2*30=180cm按照a类构件进行计算,查表得钢管受到的最大轴力是:N=1.2*26*0.6*0.75*0.8+1.4*6.5*0.75*0.8=16.7KN4. 支墩顶横梁计算4.1结构受力分析及模
8、型的建立 支墩顶横梁由4I40a工字钢组成,受到来自贝雷梁传来的集中力作用,由贝雷梁计算可知将贝雷梁荷载分为3种情况:1) 底板下贝雷梁最大荷载:263.9KN2) 腹板下贝雷梁最大荷载:272.1KN3) 翼板下贝雷梁最大荷载:以腹板荷载考虑将以上荷载简化为单根I45b工字钢受力,并将腹板下集中力简化为均布荷载进行计算:1) 底板下荷载大小: Q1=263.9/4=66KN2)腹板下均布荷载大小: Q2=272.1/0.225/4=302.3KN/m 结构采取midas建立力学模型,钢管支墩对其支撑考虑为铰链连接。弯曲正应力(63.4Mpa)弯曲剪应力(72MPa)位移图(0.44mm)反力
9、图(432.3KN)4.2结构检算5. 钢管支墩稳定性分析 钢管支墩采取采用630*8mm 螺旋焊管,考虑钢管受到轴心压力作用,由钢结构设计规范得:该类钢管属于b类轴心受力构件,钢管长度按照7m计算。630*8mm钢管,截面参数如下:A=156.326cm2从而:按照b 类构件进行计算,查表得满足要求!6. 条形基础验算6.1地基承载力验算 条形基础受到来自钢管传来的轴力作用,计算时以受力最不利的铁路中间的条形基础为计算依据,受到20m长的箱梁自重进行考虑,其中包括6m腹板加厚段自重,计算时考虑1.2的荷载分项系数,铁路路基地基承载力要求为250KPa。计算时假定只有中间9根钢管承受上部结构自
10、重,条形基础有效承压面积按照箱梁宽度18m计算。1)腹板加厚段箱梁自重(箱梁断面面积为12.5m2): F1=1.2*12.5*6*26=2340KN2)一般截面箱梁自重(箱梁断面面积为11.2m2): F2=1.2*11.2*14*26=4892.2KN3)贝雷片自重(半幅箱梁共57组) F3=1.2*2.7*56*6=1088.6KN4)其他施工荷载: F4=1000KNF=2340+4892.2+1088.6+1000=9320.8KN基础地基承载力为:6.2条形基础验算该条形基础计算时按照弹性地基梁计算,梁长取底板7根立柱受力对应的区域,即:L=12m,地基对基础的约束考虑自由。弹性地
11、基梁计算书计算方法:文克尔有限元法 计算简图、位移图、剪力图、弯矩图 计算条件 基本信息是否配筋选用混凝土规范国标GB50010-2019结构重要性系数1.0设计状况系数-结构系数是否考虑自重最小单元长度(m)1.000简图间距放大系数配筋信息配筋方式双筋混凝土等级C20纵筋级别HRB335箍筋计算 箍筋级别HPB235 箍筋间距(mm)150as(mm)70配筋调整系数1.00各跨信息 No. L Ix B H A u K E Ri Rj 1 12.000 208.333 2.000 0.500 1.000 25.00 0.20 20000.0 20000.0 自由 自由注: L -跨长,单位:m Ix -截面惯性矩,单位:m4/10000 B -截面底部宽度,单位: H -截面高度,单位: A -截面面积,单位:m2 -材料容重,单位:kN/m3 u -材料泊松比 K -基床系数,单位: E -弹性模量,单位:MPa Ri -梁左端约束 Rj -梁右端约束荷载信息满布恒载标准值(kN/m)0.00恒载分项系数1.20满布活载标准值(kN/m)活载分项系数1.40第1跨荷载信息编号类型荷载形式P
copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1