跨度14工字钢荷载计算书资料.docx

1、跨度跨度 14 工字钢荷载计算书资料工字钢荷载计算书资料 附件 1：德阳市嘉陵江西路上跨宝成线立交桥工程 跨成绵乐铁路支架设计检算书 编制单位：中国葛洲坝集团股份有限公司 德阳嘉陵江路跨宝成线立交桥项目部 编制时间：二 0一一年十一月 一、计算依据一、计算依据 1、钢结构设计规范 GB50017-2003 2、建筑施工碗口式脚手架安全技术规范 3、设计图纸相关参数 二、计算说明二、计算说明 本施工方案中各项计算结果除注明外均采用以下单位：力的单位 KN，长度单位 m，应力压强单位 MPa，线荷载单位 KN/m，面荷载单位MPa 三、分析及计算结果三、分析及计算结果 1、底模（竹胶板）验算、底模

2、（竹胶板）验算 底模采用底模采用 15mm 厚竹胶板，下铺设（10 10）cm 纵向方木，间距 30cm，面板净跨 16cm。该施工方案已经多次验算，且已在该工程中实施多次均符合要求故省略验算步骤。2、纵梁（木方）验算、纵梁（木方）验算 纵梁采用（10 10）cm 方木，跨径 0.16m，间距 0.6m/道。该施工方案已经多次验算，且已在该工程中实施多次均符合要求故省略验算步骤。3、间距、间距 30 30 碗扣架验算碗扣架验算 立杆横杆间距均按 0.3m 0.3m 搭设，支架横杆步距为 0.6 米，上下设置顶托。3.1 组合风荷载对组合风荷载对单肢立杆承载力计算：单肢立杆承载力计算：风荷载对立

3、杆产生弯矩计算 MW=1.4al2 Wk/10 式中:MW-单肢立杆弯矩 KN.m a-立杆纵向间距取 0.3（m）l-立杆计算长度取 0.6（m）Wk-德阳地区风荷载标准值 0.7ZSW0=0.57KN/m Z风压高度变化系数取 2.91 S 风荷载体型系数取 0.8 W0取 0.35KN/m MW=（1.4 0.3 0.62 0.57）/10=0.0086KN.m 3.2 单肢立杆轴向力计算单肢立杆轴向力计算 NW=1.2(NG1+NG2)+0.91.4NQi 式中:NG1-脚手架、模板支撑架的自重标准值取 5KN NG2-构配件自重标准值取(40.5 14)/2=283.5KN/m2 N

4、Qi-施工荷载产生的轴向力总和 5KN NW=1.2(5+283.5)0.3 0.3+1.4（5 0.3 0.3）=31.788KN 立杆压弯强度计算 NW/A+0.93MW/W(1-0.8NW/NE)f=31.788/(0.893 489 10-6)+(0.93 1 0.0086)/(1.15 5.08 10-6(1-0.8 31.788/684.471)=74.171103KN/m2f=205103KN/m2 满足要求。式中:-立杆长细 l/i=600/15.78=38，查表得=0.893 A-立杆横截面面积取 489 10-6m2-有效弯矩系数采用 1.0-截面塑性发展系数，钢管截面为

5、1.15 NE-欧拉临界力，NE=2EA/2（E为弹性模量，为压杆长细笔）E取2.05108KN/m2,=38,取 NE=684.471 W-立杆截面模量取 5.08 10-6m3 f-钢材的设计强度值取 f=205 103KN/m2 3.3.立杆底座和地基承载力验算立杆底座和地基承载力验算 立杆底座验算：NRd 31.788KN100KN 满足要求。式中：N-脚手架立杆传至基础顶面的轴心力设计值 Rd-底座承载力（抗压）设计值，一般取 100KN。地基承载力验算 由于地基为 300mmC30混凝土所以可不进行计算，但应保证立杆底座与基地均匀传递荷载。地梁承载力在跨宝成线支架中已验算并实施，完

6、全满足要可不进行计算。4、主跨、主跨 14 米（米（2 I56c）工字钢验算）工字钢验算 荷载计算 荷载名称 数量 单位 系数 乘系数后荷载 混凝土最大均布荷载：20 KN/1.2 24 模板荷载：1.5 KN/1.2 1.8 施工机具及人员荷载：2.5 KN/1.4 3.5 倾倒混凝土的冲击荷载：6 KN/1.4 8.4 振捣混凝土的荷载：2 KN/1.4 2.8 合计：40.5 工字钢计算模型 横梁采用 256c工字钢，跨径 14m，间距 0.5m/道，作用在横梁上的均布荷载q=40.5 0.5=20.25KN/m。I56c工字钢表面几何参数 普工 56c：截面高度 H=560mm；截面宽

7、度 B=170mm；翼缘厚度 tf=21mm；腹板厚度 tw=16.5mm；截面面积 A=15778mm2；惯性矩 Ix=714300000mm4；惯性矩 Iy=14848000mm4；截面模量 Wx=2551071mm3；截面模量 Wy=174682mm3；回转半径 ix=212.8mm；回转半径 iy=30.7mm；单位重量:123.857Kg/m；连续梁跨中最大弯矩 M=q线 l2/8=20.25 14 2/8=496.125KN.m A、横梁弯拉应力=M/W=496.125 106N.mm/2551071 2mm3=97.239MPa=205MPa（满足抗弯要求）B、支座最大剪力 m=

8、V/b1h1=(20.25 14000)/2)/(16.5(560-21 2)2)=8.29=120MPa（满足抗剪要求）C、横梁挠度变形 Ymax=5ql4/(384EI)=5 20.25(14 103)4/384 2.06 105 714300000 2=34.42mm13000/400=35mm（满足挠度要求）故跨度跨度取 14米,横梁采用 256c工字钢，跨径 14m，间距 0.5m/道，满足要求可以使用。6、梁跨度、梁跨度 0.3 米（普工米（普工 16）验算）验算 横梁采用普工 16工字钢，跨径 0.3m，间距 0.3m/道（单边设置 4道），作用在横梁上的均布荷载均布线荷载 q=

9、40.5 14/8=70.875KN/m。普工 16：截面高度 H=160mm；截面宽度 B=88mm；翼缘厚度 tf=9.9mm；腹板厚度 tw=6mm；截面面积 A=2611mm2；惯性矩 Ix=11270000mm4；惯性矩 Iy=931000mm4；截面模量 Wx=140875mm3；截面模量 Wy=21159mm3；回转半径 ix=65.7mm；回转半径 iy=18.9mm；单位重量:20.496Kg/m；连续梁跨中最大弯矩 M=q线 l2/8=70.875 0.3 2/8=0.797KN.m A、横梁弯拉应力=M/W=0.797106N.mm/140875mm3=5.657MPa=205MPa（满足抗弯要求）B、支座最大剪力 m=V/b1h1=(70.8750.3/2)/(0.006(0.160-0.0099 2)=12.638 MPa=120MPa（满足抗剪要求）C、横梁挠度变形 Ymax=5ql4/(384EI)=5 70.875(0.3 103)4/384 2.06 105 11270000=0.0032mm300/400=0.75mm（满足挠度要求）故横梁采用普工 16 工字钢，跨径 0.3m，间距 0.3m/道，工字钢满足要求。