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碗扣支架计算
三济桥至新市公路改建工程
莫蓉立交桥
箱
梁
支
架
计
算
书
计 算:
复 核:
2 0 10年 10 月
箱梁支架计算书
1.材料: Ф48钢管 壁厚3.5 mm
10 × 10 cm方木
2.荷载: 钢筋砼量取最大值 21KN/m2
模板量 0.75 KN/m2
人员及机具重 1.0 KN/m2
砼振捣 1.0 KN/m2
砼倾倒冲击 2.0 KN/m2
3.荷载系数: 静载系数 ΥG= 1.2
活载系数 ΥQ= 1.4
静荷载:G=21+0.75+1.0=22.75 KN/m2
活荷载:Q=1.0+2.0=3.0 KN/m2
总荷载: P=ΥG G+ΥQ Q
=1.2×22.75+1.4×3.0 =31.5 KN/m2
4、横杆计算:
立杆间距为0.6×0.6M,因此横杆的计算跨径L=0.6M,
g=31.5×0.6=18.9KN/M
б=gl2/10W=18.9×6002/10×5.078×103
=134MPa〔б〕=215 MPa
f=ql4/150EI=18.9×6004/150×2.1×105×1.215×105
=0.0029M〔f〕=3mm(这一步我算f=0.64)
5.支架立杆计算:
Ф48钢管:A = 4.89 cm2
〔б〕=16.67 KN/cm2
立杆允许承载力PN计算(取水平杆层距120 cm)
回转半径 r=1.58 cm
计算长度 l=μ× 120 cm
长度计算系数μ在“一端固定,一端铰支”和“两端铰支”之间。
查表取μ=0.79
得:l=120μ=120×0.79 = 94.8 cm
长细比:λ=l/r= 94.8 / 1.58 = 60
查公路桥涵设计手册-基本资料中表4-113可得:
λ= 60时,纵向弯曲系数φ= 0.824
则考虑总体稳定后轴心受压允许承载力为:
φ×A×〔б〕= 0.824×4.89×16.67 = 67.2 KN
在实际施工中,立杆荷载存在着一定的偏心,但对支架整体来说偏心影响并不大。取其对单根立杆承载力影响系数为0.5
则: PN = 0.5×67.2 = 33.6 KN
计算立杆实际承载N:
取立杆间距60×60 cm
则每根立杆实际承载N为:
N=31.5×0.6×0.6=11.3KN PN
6. 方木计算 (取间距为40 cm)
10 × 10 cm方木: 〔б〕= 8.0Mpa
〔τ〕= 1.9 Mpa
(1). 最上一层方木 q
所受最不利
荷载如图: L1=40cm
其中 q = P×L1 = 31.5×0.4=12.6KN/m
M = q×L12 / 8 = 12.6×0.42 /8= 0.252KN·m
W = 0.13 / 6 = 1.7×10-4 m3
б= M / W = 0.252/ (1.7×10-4 ) = 1.48 Mpa 〔б〕
剪力: T = 12.6×0.4/ 2 = 2.52KN
τ= 2.52 / (0.1×0.1) ×10-3= 0.252Mpa 〔τ〕
(2). 最底一层方木计算
其弯矩最大 30cm F
时如图:
L2=60cm
F = q×L2 / 2 = 18.9×0.6 / 2 =5.67KN
Mmax = F×L2 / 4 = 5.67×0.6 / 4 = 0.85KN·m
W = 0.13 / 6 = 1.7×10-4 m3
б= Mmax / W = 0.85×10-3 / (1.7×10-4 ) = 5.0 Mpa 〔б〕
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