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钢桁架坡道施工方案计算书
工程概况
大连xxx工程设计图纸中的4#坡道将在主体工程完工后施工,故现阶段不能满足汽车行驶进入地下室的需求,需自行设计制作一条行车路线以使汽车能从1#大门驶入地下室各层,此路线的关键部分即是坡道。
行车路线为:先从1#大门处的边坡护壁上通过1#钢架坡道行驶到B2层顶板上,再通过东南角处的回填坡道分别进入B2、B3层,最后从B3层通过2#钢架坡道驶入B4层。(详见行车路线图)
二、1#、2#钢架坡道结构设计
1、设计荷载
设计上车荷载:载货汽车总重30吨
2、结构设计
下部为型钢桁架结构,详见结构图
上部铺设地沟盖板,选用02J331图集中的B15-11号盖板,详见盖板配筋图。
3、计算书
(1)设计上车荷载 30t=3×105N
上部盖板选取02J331中B15-11 自重4.28KN
取汽车轮距1.5 米
中间梁危险状态
Mmax=(1/8F’l’+q’l’2/24)×1.2
=(1/8×71.8×103×5.22×103+1/24×8.20×5.222×106)×1.2
=67.39×106N·mm
VA=1.2×{75+1 /2×(75+8.2×5)}
=159.6KN
σ=Mmax/W≤f=210N/mm2
W≥Mmax/F=320904
选用25a普通工字钢 W=401000mm3
梁端抗剪能力验算
ν=V/A=159.6kn /48.5×102=32.9N/mm2<fy
(2)梁中挠度验算
ω= F’l’3/192EI+ q’l’4/384EI
=71.8×103×5.223×109/(192×2.06×105×5017×104)+8.20×5.224×1012/(384×2.06×105×5017×104)
=7mm<l/400=12.5mm
(3)梁整体稳定
稳定系数查施工手册φb=0.86
Mmax/φBW=67.39×106/(0.86×401000)=195.4 N/mm2<fy
(4)翼缘的局部稳定验算
b1/t≤15√235/fy=15.87
b1为翼缘外伸宽度 b1=58
t为翼缘平均厚度 t=13
∴满足要求
(5)立杆稳定计算
选择最大立杆长度7m 有效长度lo=0.5×7=3.5m
临界荷载
Pcr=π2EI/ Lo2=π2×2.06×105I/35002=0.166Iy>159.6KN
Iy>961445mm4
取18号普通工字钢 Iy=1230000mm4 h=180mm
b=90mm
(6) 梁对接焊缝验算
焊条E43 三级焊缝
σ=Mmax/Wx=67.39×106/401000=168N/mm2<ftw=185 N/mm2
τ=VSmax/Ixtw=159.6×103/(217×8)=91.9 N/mm2<ftw=125 N/mm2
折算应力验算腹板与翼缘连接处应力
√(σ12+3τ12)≤1.1ftw
σ1=σmax(250-26)/250=168×224/250=150.53 N/mm2
τ1=VS1/Ixtw=159.6×103×116×13×125/(5017×104×8)=74.9 N/mm2
√(σ12+3τ12)=198.8 N/mm2<1.1×185=203.5 N/mm2
∴满足要求
施工方案
材料准备
钢结构构件由钢架安装委托单位按照设计图自行加工。
混凝土盖板由现场制作,详见盖板制作区域图。
注意事项:a.钢柱上端断面角度须与坡道坡度一致
b.各构件长度及螺栓位置须严格按照设计图执行
c.盖板钢筋优先选用堆放在东区B2顶板上的废旧钢筋,钢筋绑扎前须除锈
d.模板采用废旧模板,制作区域选择平整的地面,浇注混凝土前应在地面铺一层锯末或沙,避免与地面粘连
2、施工流程
(1)1#钢架坡道安装
a.放线确定确定1#钢架坡道位置,将该位置覆盖的回填区域填平至B1层楼板标高以下20cm,夯实后浇注20cm厚C30混凝土,抹平。
b.照图安装1#钢架坡道,按需要搭设脚手架。
c.安装完毕后,使用通长16#槽钢贴地平焊接连接长方向钢柱柱脚,详见柱脚连接图。
d.在坡道梁侧面沿梁方向间距490mm焊接50*50钢片,以阻止盖板侧向移动。
e.在坡道梁下端焊L30*4等边角钢,详见坡脚详图。
f.浇注坡脚混凝土,
g.安装混凝土盖板
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