南部滨海大道东端桥隧建设工程隧道第二标段 箱涵支架施工方案
b.力学参数及符号意义
q=58.74Kpa(面荷载)。
N-立杆轴向力计算值(KN),由于立杆间距为0.6×0.9,则单根钢管受力
N=58.74×0.6×0.9=31.72KN。
A-立杆横截面面积(mm2), Φ48×3.5(Q235)型:A =4.89×102 mm2,惯性矩I=1.215×105 mm4,抵抗矩W=5.078×103 mm3。可按表1查取。
表1 扣件式钢管截面特性
外径 d(mm) 48
壁厚 t(mm) 3.5 截面积A(mm2) 惯性矩I(mm4) 抵抗矩W(mm3) 回转半径 每米长自i(mm) 15.78 重(N) 38.4 4.89*102 1.219*105 5.08*103 ?-立杆轴心受压构件纵向弯曲系数。查计算手册求得。 [σ]-钢材抗压强度值,现取为140Mpa-公路桥涵设计规范。
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λ-长细比。 c.验算
?l1?0.9?103122??57 i?d?d1?15.78mm, ??i15.784查表求得?=1.02-0.55((λ+20)/100)2=0.694
???31.72??93.46Mpa<[σ]=140Mpa ??4.89?102?0.694结论:立杆布局按60×90㎝布置,受力要求满足,受力要求同样满足。 ⑵横杆计算:
由于大横杆和小横杆受力与纵杆变形产生的弯矩有关,纵杆主要为轴心受压构件,一般情况不会产生弯矩。故不作横杆受力计算。 3.1.2 纵向方木分配梁检算
本施工方案中箱梁底模底面纵向分配梁采用15×15方木(落叶松),间距0.6m,则每根方木承受荷载转化为匀布线荷载为: q线=58.74×0.6=35.244KN/m
根据受力情况,其受力模型简化为受均布荷载的简支梁(图二): W=bh2/6=1/6×15×152=562.5cm3 I=bh3/12=1/12×15×153=4218.75cm4
受力图
q?l235.244?0.92q?l35.244?0.9??3.965KN〃m Q=Mmax=??15.86KN 8822中铁一局集团有限公司
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⑴ 抗弯承载能力检算:
?max?max3.965?106???7.049?pa<[σ]=11Mpa(木材抗弯强度) 3W562.5?10⑵ 抗剪能力检算:
根据材料力学中矩形截面梁公式得
3Q3?15.86?103τmax= =1.058MPa< [τ]=1.6MPa(木材抗剪强度) ?2A2?150?150⑶ 挠度检算:取挠度[f]=L/400=900/400=2.25㎜
5ql45?35.244?103?9004f???0.714mm<[f]=600/400=1.5㎜
384??384?1?107?4218.75?1043.1.3 横向方木检算
横向方木底采用10×10cm方木(落叶松),按间距0.25m布置在纵向方木上。如下图:
q线=58.74×0.6=35.244KN/m
受力图
W=1/6×bh=1/6×10×10=167cm I=1/12×bh=1/12×10×10=833cm
q?l235.244?0.62q?l35.244?0.6??1.586KN〃m Q=Mmax=??10.57KN 88222
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⑴ 抗弯承载能力检算:
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?max?max1.586?106???9.497?pa<[σ]=11Mpa(木材抗弯强度) 3W167?10⑵ 抗剪能力检算:
根据材料力学中矩形截面梁公式得
3Q3?10.57?1030τmax= =1.586MPa< [τ]=1.6MPa(木材抗剪强度)` 4 ?2A2?100?100⑶ 挠度检算:取挠度[f]=L/400=600/400=1.5㎜
5ql45?35.244?103?6004f???0.714mm<[f]=L/400=1.5㎜
384??384?1?107?833.3?1043.1.4、模板计算(按单向板计算)
模板(面板自重忽略不计)横向间距为0.60m,纵向间距为0.25m,面板采用胶合板,铺设在纵向间距0.25m的方木上,按照最不利位置计算。
由前面计算得,最不利荷载为q=58.74Kpa 则每米上荷载为q线=58.74×1.0=58.74KN/m Q=58.74*0.25=14.685KN/m
q?l214.685?0.25??114.7?103N?mm 如图所示跨中最大弯矩M=882临时方木结构采用A—4材,其容许弯应力[?w]=13Mpa。则有
114.7?103??10.43?103mm3 模板需要的截面模量:W=
[?W]11M按照保守考虑假定模板的宽度为0.9m,根据W、b得h为:
6?W? h=
b6?10.43?103?17.6mm
200经计算得,模板的最小厚度为18mm。
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