箱涵满堂支架应力计算书

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附件1:K22+967钢筋混凝土箱涵满堂支架设计及检算书一、设计依据1、新密支线铁路K22+967钢筋混凝土框架立交施工设计图;2、铁路混凝土工程施工技术指南;3、建筑施工计算手册;4、实用建筑结构设计手册。二、设计结构概况本次施工设计采用(18+18)m钢筋混凝土箱涵下穿铁路,顶入法施工。立交桥主体采用C35钢筋混凝土,单幅结构尺寸为:立交外轮廓宽度为21m,总高8.7m,公路与铁路夹角为900,结构垂直铁路方向12m;顶板厚度为1.2m,底板厚度为1.5m,边墙厚度1.5m;立交内净宽为18m,净高6m,两幅立交结构之间留20cm缝隙。三、设计范围新密市黄帝宫旅游专线下穿新密支线铁路K22+967钢筋混凝土框架立交施工设计图(2010年10月中铁二院西安勘察设计研究院有限责任公司)。四、满堂支架设计该立交桥为左、右两幅分离式连续箱涵构造,全桥箱涵长12m,单幅净宽度为18m,净高为6m,由于两幅箱涵高度、宽度、长度、厚度均相同,本方案按西侧一孔进行计算,东侧一孔与西侧相同。1、材料选取(1)采用Φ48mm,壁厚3.5mm的钢管进行满堂支架立设,并用钢管卡进行联接。(2)模板用钢模板。(3)方木采用东北松木。2、地基承载力由于该框架立交先浇筑底板再浇筑边墙和顶板,故满堂支架架设在已浇筑好的底板上,地基承载力满足要求。五、计算步骤1、上部结构荷载计算(1)新浇砼的重量:3.2t/m2(2)模板,方木重量:0.1t/m2(3)钢筋的重量:0.16t/m2(4)施工荷载:0.35t/m2(5)振捣时的核载:0.30t/m2(6)倾倒砼时的荷载:0.35t/m2则:(1)+(2)+(3)+(4)+(5)+(6)=3.2+0.1+0.16+0.35+0.3+0.35=4.46t/m2安全系数按1.2考虑,故上部结构荷载为:1.2×4.46×12×18=1156.032t/m2=11560.32KN/m2钢材轴向容许应力:【σ】=140Mpa受压构件容许长细比:【λ】=1502、强度检算钢管立杆间距按0.6×0.6m间隔布置,横向每排立杆数为12÷0.6+1=21,纵向每排立杆数为18÷0.6+1=31,故每根立杆受力为:N=11560.32÷21÷31=17.76KN﹤40KN。立杆的强度满足要求。3、刚度检算钢管回转半径:i=15.9mm;横杆步距h=1.0m,故µh=1.0×1.0=1.0m(偏于安全考虑按两端铰支,取µ=1.0)。长细比:λ=l0/i=1000/15.9=62.893﹤【λ】=150。立杆的刚度满足要求。4、稳定性检算由上面的计算知长细比λ=62.893,查表可得稳定系数:=0.655,立杆截面积:A=489.1mm2,故N/A=17.76×103/(0.655×489.1)=55.44Mpa﹤【σ】=140Mpa。立杆稳定性满足要求。通过上式计算,杆件在强度、刚度及稳定性上均满足要求。确定采用Φ48mm外径,壁厚3.5mm的钢管做为满堂支架,间隔0.6×0.6m,竖向每间隔1m设纵横向钢管,支架底部及顶部设剪刀撑,并在底部离底板30cm增设纵横向扫地撑,以保证满堂支架的整体稳定性。

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