0#块计算书Word文档格式.docx

1、托架设计中的组焊结构，应制定合理的加工工艺，减少其焊接变形和焊接应力。预埋件、桁梁结点等主要受力部件，必须保证焊接质量，焊后应仔细检查，焊接完毕后，清除焊渣。3托架牛腿预埋 牛腿为组焊件，分为上牛腿和下牛腿，每片桁梁设2个牛腿，上牛腿1个，下牛腿1个。牛腿均位于同一水平面。由于牛腿为主要受力构件，除加工时要求严格按设计执行外，预埋定位前，还应再次检查各牛腿的焊接质量，合格后方可投入使用。牛腿预埋件结构为：水平杆（2根16槽钢）加斜向钢筋（620二级钢筋）并与墩身主筋焊接，16mm预埋板上焊接16mm抗剪钢板。抗剪钢板的焊接是此托盘施工的关键，亦是受力集中区，采用坡口单面焊接，焊高不的小于15m

2、m，单个钢板有效焊缝不小于45cm。4托架组装 托架总体施工顺序为：先安装预埋部分，然后焊接连接板，再连接桁梁。焊接时，注意采取合理工艺，保证连接板不因焊接而变形。4片桁梁后，检查4片桁梁顶面高程，保证基本在一个水平面内，连接桁梁横联，完成托架主桁的安装。托架各部件均采用Q235钢材，组焊结构。三. 0#块托架的结构计算1. 材料选择竹胶合板厚：18 mm，抗弯强度：15 Mpa，弹性模量：5200 Mpa；木楞宽：100 mm，高：150 mm抗弯强度：15 Mpa，抗剪强度：1.3 Mpa， 弹性模量：9000 Mpa；25槽钢、I20工字钢。2. 荷载计算1、箱梁混凝土容重25KN/m3

3、。2、模板自重外模重量55KN，内模重量30KN，底模竹胶板重量10KN。3、木楞、型钢的重量由计算程序自动考虑，自重系数1.2。4、施工荷载按2.5KN/计算。5、混凝土振捣荷载按1KN/计算。3. 受力计算3.1、底模（竹胶板）检算由下图可以看出位于箱梁腹板底部的底模板（竹胶板）和木楞的受力情况为最不利受力状态，需进行检算。底模检算时按三跨连续梁检算，梁宽取1.0m。恒荷载标准值 qk1=5.6251.0=140（kN/m）恒荷载设计值 q1=1.2140=168（kN/m）活荷载标准值 qk2=2.51.0+11.0=3.5（kN/m）活荷载设计值 q2=1.43.5=4.9（kN/m）

4、荷载设计值 q=168+4.9=172.9（kN/m）弯矩： M=ql2=172.90.10.0182=0. 16KNm挠度： 挠度允许值 ，故挠度满足要求。3.2、底模木楞检算 q1计算（如图1所示，外侧第二根2#方木为受力最大方木）：木楞恒荷载标准值 qk1=5.60.2=28（kN/m） 木楞恒荷载设计值 q1=1.228=33.6（kN/m）木楞活荷载标准值 qk2=2.50.2+10.2=0.7（kN/m）木楞活荷载设计值 q2=1.40.7=0.98（kN/m）木楞荷载设计值 q1=33.6+0.98=34.6（kN/m）木楞按受均布荷载作用的多跨连续梁模型计算。弯矩 MMax=q

5、l2=34.60.50.152=0.87（KNm）弯曲正应力：剪力： QMax=34.60.52=8.65KN剪应力挠度支反力R121.4KN 方木编号I20a编号12345678910116.82.419.616.65.83.3、横向分配梁I20工字钢检算受力及计算如下图：分析计算以上模型得：- 基本信息 左支座自由 右支座自由 跨号 跨长（m） 截面名称 1 1.916 热轧普通工字钢（GB706-88）:xh=I20b（型号） xh=I20 2 2.725 热轧普通工字钢（GB706-88）: 3 2.725 热轧普通工字钢（GB706-88）: 4 1.916 热轧普通工字钢（GB70

6、6-88）: 计算结果 跨号: 1 左 中 右上部弯矩（kN-m）: 0.0000 11.2086 45.2276下部弯矩（kN-m）: 0.0000 0.0000 0.0000剪 力（kN ）: -11.7000 -11.7000 -74.3000 2 45.2276 0.8105 0.0000 0.0000 5.6625 2.3665 75.9061 16.3061 -10.8939 3 0.0000 1.4405 45.2276 2.3665 4.6445 0.0000 7.7563 -15.8437 -75.4437 4 45.2276 11.2086 0.0000 74.3000 1

7、1.7000 11.7000容许安全系数侧向稳定性安全系数： 1.00000抗弯强度安全系数：抗剪强度安全系数：最小安全系数跨号 侧向稳定 抗弯强度 抗剪强度 安全状态 1 1.066 1.282 2.559 安全 2 1.039 1.323 2.505 安全 3 1.007 1.282 2.521 安全 4 1.099 1.322 2.559 安全各跨截面几何特性跨号 面 积 惯性矩Ix 抵抗矩WxA 抵抗矩WxB 回转半径ix 惯性矩Iy 抵抗矩WyA 抵抗矩WyB 回转半径iy 面积矩Sx x1 x2 （cm2） （cm4） （cm3） （cm3） （cm） （cm4） （cm3） （c

8、m3） （cm） （cm3） 1 39.58 2500.00 250.00 250.00 7.96 169.00 141.00 141.00 2.06 147.90 1.05 1.05 2 39.58 2500.00 250.00 250.00 7.96 169.00 141.00 141.00 2.06 147.90 1.05 1.05 3 39.58 2500.00 250.00 250.00 7.96 169.00 141.00 141.00 2.06 147.90 1.05 1.05 4 39.58 2500.00 250.00 250.00 7.96 169.00 141.00 14

9、1.00 2.06 147.90 1.05 1.05注：WxA截面上部对x轴的抵抗矩； WxB截面下部对x轴的抵抗矩。 WyA截面左侧对y轴的抵抗矩。 WyB截面右侧对y轴的抵抗矩。 x1截面上部的塑性发展系数。 x2截面下部的塑性发展系数。各跨材料特性跨号 抗拉强度 抗压强度 抗弯强度 抗剪强度 屈服强度 弹性模量 （N/mm2） （N/mm2） （N/mm2） （N/mm2） （N/mm2） （N/mm2） 1 215.00 215.00 215.00 125.00 235.00 206000 2 215.00 215.00 215.00 125.00 235.00 206000 3 21

10、5.00 215.00 215.00 125.00 235.00 206000 4 215.00 215.00 215.00 125.00 235.00 206000 横向分配梁满足受力要求。3.4、主构件检算如下图所示，主构件部分取一桁片进行分析:1、浇筑0#块载荷1.1砼载荷悬臂长度1.5m，其中悬臂端截面积17.12m2，悬臂根部截面积19.06m2，按照台体体积公式计算得体积V=27.12m3，钢筋砼密度取2.6t/m3，有G1=27.12*2.6*9.8=691.02KN1.2侧模重量G2=（5.266/1.8）*1.6*9.8=45.9KN1.3底模系统按照5吨考虑，G3=5*9.

11、8=49KN1.4人员机具载荷F=1.5KPa*1.5*12.2=27.45KN1.5静载荷分项系数取1.2，动载荷分项系数取1.4，有沿线路方向每延米载荷集度：Q=（691.02+45.9+49）*1.2+27.45*1.4/1.5=654.4KN/m设置4片托架，考虑不均匀系数，按照3片平均承受载荷计算单片载荷集度Q=654.4/3=218.1KN/m载荷作用范围为沿轴线砼投影均匀分布。2、0#块载荷卸除，浇筑1#块载荷2.1 1#块单面砼体积46m3，G1=1172.08KN2.2 侧模重量 G2=（5.266/1.8）*4*9.8=114.68KN2.3 底模重量按照8吨考虑，G3=8

12、*9.8=78.4KN2.4 人员机具载荷 F= 1.5*3*12.2=54.9KN2.5 浇筑1#块时，0#块底部木排架拆除，0#块砼载荷不作用在托架上。静载荷分项系数取1.2，动载荷分项系数取1.4，按照所有载荷沿轴线均匀分布考虑。考虑到托架不均匀系数，按照3片平均承受载荷计算。沿线路方向每片托架每延米载荷集度Q=（1172.08+114.68+78.4）*1.2+54.9*1.4/3/3=190.56KN/m3、浇筑边跨直线段载荷边跨直线段投影悬臂长5.7m。3.1砼载荷： 砼悬臂端头截面积9.74m2，直到距端头3.2m处为同面积截面，从距端头3.2m至距端头5.7m为均匀变化截面，5

13、.7m处截面积为11.72m2。有V=31.17+26.79=57.96m3G1=57.96*2.6*9.8=1476.8KN3.2 模板载荷。采用高强覆膜竹胶板，钢管架、方木组合加固。载荷取20吨。G2=20*9.8=196KN3.3 人员机具载荷：G3=1.5*12.2*5.7=104.31KN 3.4静载荷分项系数取1.2，动载荷分项系数取1.4，按照所有载荷沿轴线均匀分布考虑。Q=（1476.8+196）*1.2+104.31*1.4/5.7/3=125.93KN/m图3-4 左支座固定 右支座自由 1 2.100 热轧普通槽钢（GB707-88）组合梁:xh=25（型号） xh=25

14、 d=174 126.3597 0.0000 26.0952 0.0000 71.6977 0.0000 295.9257 93.1260 -161.6737 1 1.616 1.697 1.855 安全 1 97.02 15200.00 950.00 950.00 12.52 23202.82 1325.88 1325.88 15.46 553.80 1.05 1.05主构件满足受力要求。3.5、螺栓检算主构件螺栓连接强检算（按螺栓受剪承力检算）3.6、牛腿焊缝检算 1）牛腿A、B抗剪计算焊缝高15mm，长450mm2，单面坡口贴角焊缝，手工焊，二级，E43焊条查规范GB 50017-2003，角焊缝设计抗剪强度ffw=160MPa由以上3.4计算知牛腿A为最不利部位，其受剪力为Q=295.9kN，弯矩M=126.4kN-M入下图示1处为最不利点，弯曲正应力1=M/W=126.4*106*3/0.7*15*4502*2=89.2MPa剪应力 1=Q/A=295.9*103/0.7*15*450*2=31.3 MPa安全系数为：160/94.5=1.7为提高牛腿的抗弯性能，在牛腿抗剪钢板焊接安装就位后，在其外侧上部各加焊一个加劲板与预埋钢板焊接。单面坡口贴角焊缝，焊缝高度12mm，焊缝长度单个不小于100毫米,保证安全达到两倍以上. 通过以上验算本托架能够满足使用要求.