一、荷载假设
1、预应力钢筋混凝土容重按26kN/m3计;
2、木模(内模及底模)自重按1.5kN/m2计;
3、人员、倾倒及振捣混凝土等外荷载按4kN/m2计;
4、工28a工字钢自重0.425kN/m,贝雷片自重按2kN/m计。
二、14cm×14cm方木([σ]=7.5MPa)
取支墩位置空心板梁实心段计算。方木间距61cm,跨径1.2m,按简支计算。
扣除贝雷片宽度,净跨径l=1.2-0.18=1.02m
预应力钢筋砼荷载 q1=1.4×26×0.61=22.204kN/m
木模及外荷载 q2=0.61×(1.5+4)=3.355kN/m
总荷载 q=q1+q2=25.559kN/m
跨中弯距 M=1/8·ql2=1/8×25.559×1.022=3.324kN·m
弯曲应力 σ=M/W=3324/(0.143×6)=7.27MPa<[σ]=7.5MP
满足要求
跨中挠度 f=5ql4/384EI
=5×25559×1.024/(384×9×109×2×0.144/12)
=0.0006m 忽略不计
三、贝雷片支架计算
(一)、贝雷片纵梁([M]=788.2kN·M、[Q]=245.2kN)
纵梁间距1.2m,最大跨径10.5m,按简支计算。
将11.5m宽、1.4m厚空心板等效成等宽、实心均布钢筋混凝土荷载
等效混凝土厚度h,=s/b=(hb-9s,)/b
=[1.4×11.5-9×(π×0.3752+0.35×0.75)]/11.5
=0.8488m
则q1=0.8488×26×1.2=26.483kN/m
q2=(1.5+4)×1.2+2=8.6kN/m
q=q1+q2=35.083kN/m
Mmax=1/8·ql2=1/8×35.083×10.52=483.5kN·m<[M]=788.2kN·m
满足要求
QA=-QB=RA=RB=1/2·ql=1/2×35.083×10.5=184.2kN<[QA]=245.2kN
满足要求
(二)、2工28a工字钢横梁
横梁跨距2.4m/cos15.4167°=2.49m,受纵梁集中荷载,每组纵梁压力为P,间距1.2m/cos15.4167°=1.24m。
P=ql=35.083×10.5=368.4kN
按 受力形式计算
M=0.169Pl=0.169×368.4×2.49=155.026kN·m
σ=M/W=155026/(2×508.15×10-6)=152.5MPa<[σ]=181MPa
满足要求
f=1.079Pl3/100EI
=1.079×368.4×103×2.493/(100×2.1×1011×2×7115×10-8)
=0.002m<l/400 =6mm 满足要求
(三)、φ325mm钢管支墩(钢管壁厚8mm)
钢管横截面积A=π(D2-d2)/4=π×(3252-3092)/4=7967mm2
回转半径 i=(D2+d2)1/2/4=(3252+3092)1/2/4=112mm
取 lmax=4.2m
λ=l/i=4200/112=37.5 查表得φ=0.950
N=2P=2×368.4=736.8 kN
σ=N/φA=736.8×103/(0.95×7967×10-6)=101.5MPa<[σ]=140MPa
满足要求
(四)、地基承载力计算
拟采用1.5×1.5m×0.5m C15支墩基础
σ=736.8×103/(1.5×1.5)=0.33MPa
地基承载力≮0.33MPa即可
四、工字钢纵梁支架计算
(一)、2工28a工字钢纵梁
F匝道桥第二跨跨县道301线,为满足净空要求,采用2工28a工字钢纵梁,工字钢间距1.2m,最大跨径为6m。
q1=0.8488×26×1.2=26.483kN/m
q2=(1.5+4)×1.2=6.6kN/m
工字钢自重 q3=0.425×2=0.85kN/m
q=q1+q2+q3=33.933kN/m
按简支计算弯矩 M=1/8·ql2=1/8×33.933×62=152.699kN·m
σ=M/W=152699/(2×508.15×10-6)=150.2MPa<[σ]=181MPa
满足要求
按 受力形式计算挠度
f=0.912×ql4/100EI
=0.912×33933×64/(100×2.1×1011×2×7115×10-8)
=0.013m<l/400 =15mm 满足要求
(二)、2工28a工字钢横梁
横梁按简支计算,跨距为2.7m/cos15.4167°=2.8m,横梁间距6m。受纵梁集中荷载,每组纵梁压力为P,间距1.2m/cos15.4167°=1.24m。