贝雷片计算书案例.doc

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1、-支架拼设方案检算说明1、该方案采用贝雷片拼设的支架进行现浇梁体的施工。2、贝雷片上方铺设工字钢作为分配梁，工字钢上方直接铺设定型钢模板。3、为确保模板顺利拆除，在钢管桩顶设置=500mm的钢砂箱。4、为加快支架安装的速度，所有分配梁、钢管桩、砂箱均统一使用同一规格。设1排钢管桩立柱结构拼设检算成果书一、检算过程中用到的各种参数 钢材E=2.1105MPa=2.1108KPa单排单层贝雷片I=250497.2cm4, W=3578.5 cm3M=788.2KN.m;Q=245.2KN 贝雷片自重305/3=102kg/m=1.02KN/m 22号工字钢I=3400cm4, W=309 cm3,

2、 每延米自重q=42kg/m。20号工字钢I=2370cm4, W=239 cm3, 每延米自重q=27.9kg/m。28号工字钢I=7110cm4, W=508 cm3, 每延米自重q=43.4kg/m。32号工字钢I=11620cm4, W=726 cm3, 每延米自重q=57.7kg/m。二、腹板部分，设4排贝雷片 钢材E=2.1105MPa=2.1108KPa4排单层贝雷片力学参数I=250497.24=1001988.8cm4，W=14314 cm3M=3152.8KN.m;Q=980.8KN 检算过程所应考虑的各种荷载:1、贝雷片自重q1=1024=408kg/m=4.08KN/m

3、 2、施工人员荷载q2=2.52.751=6.875 KN/m 3、振捣荷载q3=2.02.75=5.5KN/m4、模板荷载(在腹板附近处)q4=腹板处模板重量+内模标准架+内模桁架+内模模板系+内模支架系+底模系=(34/2/32.6+0.1+0.11+0.15(内模暂考虑15t)+0.3+12/32.6/52.5)10=13.655KN/m5、梁体自重 腹板q5=(2.5+2.5)0.451/225=28.125KN/m 顶板q6=(0.650.451+(0.65+0.3)/21.635)25=26.73KN/m 底板q7=10.282.7525=19.25KN/m6、分配型钢(暂按I22

4、号工字钢间距0.6m)q8=0.0422.75*1*0.6=0.1925KN/m贝雷片所受荷载q= q1+ q2 + q3 + q4 + q5 + q6 + q7 + q8 =(6.875+5.5)1.4+(4.08+13.655+28.125+26.73+19.25+0.1925)1.2=127.764KN/m，贝雷梁跨径按12.95m进行检算,检算时按两跨连续梁受均布荷载进行简化计算M=0.125ql2=0.125127.76412.952=2678.293KN.mM=3152.8KN.m 满足要求Q=0.625ql=0.625127.76412.95=1034.0898Q 1.2=980

5、.8KN1.2 (剪力在临时结构中可不考虑荷载分项系数,而且可考虑应力提高系数1.2,在进行Q检算过程中如果将荷载分项系数不进行考虑,即能满足结构受力特性,不需考虑应力提高系数)满足要求f=0.521ql4/(100EI)=0.521127.76412.954/(1002.11081001988.810-8)=0.0089m=8.89mmf=l/400=12950/400=32.375mm。三、底板箱梁中心位置处设三排贝雷片双排单层贝雷片I=250497.23=751491.6cm4，W=10735.5 cm3M=2364.6KN.m;Q=735.6KN 检算过程所考虑的荷载:1、贝雷片自重q

6、1=1023=305kg/m=3.05KN/m 2、施工人员荷载q2=2.52.51=6.25 KN/m 3、振捣荷载q3=2.02.5=5.0KN/m4、模板荷载q4=底板荷载+内模标准架+内模绗架+内模模板系+内模支架系=(12/32.6/52.5+0.1+0.11+0.15(内模暂考虑15t)+0.3)10=7.558KN/m6、梁体自重 顶板 q5=0.32.525=18.75KN/m 底板 q6=10.282.525=17.5KN/m7、分配型钢(2根22号工字钢间距0.6m)q7=0.0422.75*1/0.6=0.1925KN/m贝雷片所受荷载q= q1+ q2 + q3 + q

7、4 + q5 + q6 + q7 =(6.25+5.0)1.4+1.2(3.05+7.558+18.75+17.5+0.1925)=72.211KN/m，贝雷梁跨径按12.95m进行检算,检算时按两跨连续梁受均布荷载进行简化计算M=0.125ql2=0.12572.21112.952=1513.745KN.mM=2364.6KN.m 满足要求Q=0.625ql=0.62572.21112.95=584.458Q1.2=735.6KN1.2 (剪力在临时结构中可不考虑荷载分项系数,而且可考虑应力提高系数1.2,在进行Q检算过程中如果将荷载分项系数不进行考虑,即能满足结构受力特性,不需考虑应力提高

8、系数) 满足要求f=0.521ql4/(100EI)=0.52172.21112.954/(1002.110875149110-8)=0.0067m6.7mmf=l/400=12950/400=32.375mm四、翼缘板距箱梁中心3.00m的位置处设双排贝雷片钢材E=2.1105MPa=2.1108Kpa，I=500994.4cm4, W=7157 cm3M=1576.4KN.m;Q=490.4KN 贝雷片自重305/3=102kg/m=1.02KN/m检算过程所考虑的荷载:1、贝雷片自重q1=1022.0=204kg/m=2.04KN/m 2、施工人员荷载q2=2.52.01=5 KN/m

9、3、振捣荷载q3=2.02.0=4.0KN/m4、模板荷载q4=侧模=72.97/2/32.610=11.19KN/m5、梁体自重 顶板q5=(0.284+0.678)/22.6525=31.87KN/m 6、分配型钢(2根22号工字钢间距0.6m)q6=0.0421.5*1/6=0.25KN/m贝雷片所受荷载q= q1+ q2 + q3 + q4 + q5 + q6 =(5+4)1.4+1.2(11.19+2.033+31.87+0.25)=67.012KN/m贝雷梁跨径按12.95m进行检算,检算时按两跨连续梁受均布荷载进行简化计算M=0.125ql2=0.12567.01212.952=

10、1404.76KN.mM=1576.4KN.m 满足要求Q=0.625ql=0.62567.01212.95=542.378Q1.2=588KN(剪力在临时结构中可 不考虑荷载分项系数,而且可考虑应力提高系数1.2,在进行Q检算过程中如果将荷载分项系数不进行考虑,即能满足结构受力特性,不需考虑应力提高系数)满足要求f=0.521ql4/(100EI)=0.52167.01212.954/(1002.1108500994.410-8)=0.0093m9.33mmf=l/400=12950/400=32.375mm五、钢管立柱顶横梁各种参数设计1、跨中检算跨中的钢管立柱尽量布置在纵向贝雷梁的附近,

11、以减少工字钢横梁上弯矩和剪应力,具体检算如下：将作用在工字钢上的荷载简化为集中荷载，根据现场实际受力情况，横梁简化成4跨不等跨连续梁，将钢管立柱尽量布置贝雷梁在下方。因此对横梁进行检算时，主要考虑横梁的剪应力，弯曲应力在检算中不予考虑。由于工字钢横梁在腹板处所受的剪力最大,因此对横梁检算时只检算腹板处的受力情况.假设横梁采用3根焊接到一起32b号工字钢，其中32号工字钢的力学参数为I=116203cm4，W=7263 cm3，工字钢自重57.73kg/m,A=73.43cm2,=311.5cm,S=428.83cm3计算2跨贝雷梁在均布荷载作用下，作用到横梁支点处的作用力。（按2跨连续梁在均布

12、荷载q=127.764 KN/m作用下）Q=kmPl=0.625127.76412.95=1034.089KNw=QS/(I)=1034.089/27.09/11.5/3102=110.5 Mpa1.3w=1.3852、边跨检算由于在腹板处所受的剪力最大,因此只检算腹板处的受力情况.横梁假设采用将2根32b号工字钢焊接到一起工字钢的力学参数为：I=116202cm4，W=7262 cm3，工字钢自重57.72kg/m,A=73.42cm2,=211.5cm,S=428.82cm3计算3跨连续梁在均布荷载作用下的各支点处的作用力均布荷载q=127.764KN/mQ=kmPl=0.375127.7

13、6412.95=620.454KNw=QS/(I)=620.454/27.09/2/11.5102)=99.58Mpa1.3w=1.385满足要求六、钢管立柱计算1、跨中钢管桩受力荷Q1=kmql=（0.625+0.625）127.76412.95=2068.180KN 箱梁底板中心处: Q2=kmql=（0.625+0.625）72.21112.95=1168.916KN 翼缘板边缘最外侧: Q3=kmql=（0.625+0.625）67.01212.95=1084.756KN作用在钢管桩上的压力选最大的Q1作为设计依据。选用500，8mm钢管桩钢管截面积A=p（R2-r2）p（25224.

14、22）123.59cm2I=p（D4-d4）/64=p（50448.44）/64=37405.9cm4i（I/A）1/2=(37405.9/123.59)1/2=17.4cm假设钢柱最高l12ml/i1200/17.468.9=150查表得0.757N/(A) =200MpaN= (A)=200123.590.75710-4=1871.15KN即每根钢管桩承受的最大轴向压力为1871.15KNN=1168.91KNN =1871.15KN，满足规*要求2、边跨钢管立柱计算： 边跨钢管桩受力荷载计算 腹板处：Q1=kmPl=0.375127.76412.95=620.454KN 箱梁底板中心处:

15、 Q2=kmPl=0.37572.21112.95=350.674KN 翼缘板边缘最外侧: Q3=kmPl=0.37567.01212.95=325.427KN作用在钢管桩上的压力选最大的Q1作为设计依据。选用500，8mm钢管钢管截面积A=p（R2-r2）p（25224.22）123.59cm2I=p（D4-d4）/64=p（50448.44）/64=37405.9cm4i（I/A）1/2=(37405.9/123.59)1/2=17.4cm假设钢柱最高l12ml/i1200/17.468.9=150查表得0.757N/(A)= =200MpaN= (A)=200123.590.75710-

16、4=1871.15KN即每根钢管桩承受的最大轴向压力为1871.15KNN=620.454 KNN =1871.15KN满足规*要求但为了施工统一方便，且综合考虑横梁的受力和检算结果，在边跨处仍设5根钢管桩。钢管立柱设计原则如下： （1）在边跨处设5根钢管立柱（规格为500，8mm），钢管桩上安放砂箱,砂箱上铺设2根32b号工字钢做横梁。 （2）在每跨的跨中设置5根钢管桩（规格为500，8mm），钢管桩上安放砂箱,砂箱上铺设3根32b号工字钢做横梁。（3）钢管桩与钢管桩之间用L75mm横向进行连接以形成一个稳定的整体.七、分配梁设计计算经过比选，贝雷片上方采用铺设22号工字钢，作为分配梁，分配

17、梁上方直接铺设钢模板。底模纵向长度均采用2米块。从施工方便角度考虑,分配梁的纵向间距为1.0m。另外从内模支架拼设时的着力点考虑，分配梁应该为1.0m的整倍数时施工方便。1、箱梁中心线处分配梁检算过程中所要考虑的荷载: （1）施工人员荷载q1=2.52.751=6.875 KN/m （2）振捣荷载q2=2.02.75=5.5KN/m（3）模板荷载q3=底板荷载+内模标准架+内模绗架+内模模板系+内模支架系=(22.3/32.6/52.75+0.1+0.11+0.312(内模暂考虑30t)+0.3)10=11.98KN/m（4）梁体自重 顶板 q5=0.32.7525=20.63KN/m 底板

18、q6=10.282.7525=19.25KN/m（5）分配型钢自重:q6=0.03652.7510=1.003KN/m工字钢所受荷载q= q1+ q2 + q3 + q4 + q5 + q6=(6.875+5.5)1.4+1.2(1.003+11.98+20.63+19.25)=80.761KN/m，按2跨连续梁受均布荷载检算M=0.07ql2=0.0780.7612.752=42.75KN.mM/W=42.75/(309.610-6)=138.081.3=188.5KN.m满足要求f=0.521ql4/(100EI)=0.52180.7612.754/(1002.1108340610-8)=

19、0.0036m3.6mmf=l/400=2750/400=7mm 满足要求箱梁中心处的剪力: Q2=0.625ql=0.680.7612.75=133.256w=QS/(I)=133.256/18.9/7.5102=94.00 Mpa1.3w=1.3852、箱梁腹板处工字钢所受的剪力（1）施工人员荷载q=2.52.751=6.875 KN/m （2）振捣荷载q=2.02.751=5.5KN/m（3）模板荷载(在腹板附近处)q=腹板处模板重量+底模系=(72.97/2/32.6+22.3/32.6/52.75)10=14.95KN/m（4）梁体自重 腹板q=(2.5+2.5)0.451/225=

20、28.125KN/m（5）分配型钢自重 q=0.03652.7510=1.003KN/m检算荷载Q=(6.875+5.5)1.4+1.2(1.003+14.95+28.125)=70.219KN/mM=0.07ql2=0.0770.2192.752=37.172KN.mM/W=37.172/309=120.2981.3=188.5KN.mf=0.521ql4/(100EI)=0.52170.2192.754/(1002.1108340010-8)=0.0029m2.9mmf=l/400=2750/400=7mm 满足要求 考虑到底模安装固定和拆卸过程中的方便，将分配梁调整为20a工字钢，间距也

21、进行相应的调整。 八、基础承载力计算单桩容许承载力检算: 由现场地质情况得预应力管桩所在河床土层情况如下表:土层入土深度(m)土层状况极限抗摩阻力(KPa)1-13.5402-26.852-53.4354-18.15554-28.290极限承载力P=，其中：钢管桩内径0.50m，则取1.0；周长U=0.503.14=1.57m；由5，；桩底持力土层为泥质粉沙岩,极限承载力=200KPa; 因此： 极限承载力P=1.01.57(3.41740+6.85+3.415+6.38355)+0.017120.1055200 = 773.21KN考虑安全系数1.2单桩承载力检算：1.2P=1.2（2068

22、.180+1168.916+1084.756）/7=740.889KN P=773.21KN通过检算九、卸落设备计算 为了便于现浇梁体施工完毕后，底模顺利的拆除，特设砂箱。钢柱上设480内mm480内mm，高500mm方形砂筒，用于拆卸时卸载 砂筒顶心尺寸460内mm460内mm 砂筒尺寸480内mm480内mm 筒壁厚0.016m卸落高度=20cm P1767.01KN 砂应力s1767.01/(0.480.48)=7.7MPas=10Mpa，满足要求 跨中检算: 砂筒壁应力t1767.010.480.2/（(0.460.46)（0.200.100.07）0.02） =174.27MPat=200Mpa边跨检算:砂筒壁应力t530.10.480.2/（(0.460.46)（0.200.100.07）0.016） =65.35MPat=140Mpa. z.