5×10cm背销方木间距30cm,则模板力作用简图如图(6)示,先计算单位板宽模板上作用的均布荷载q大小:
混凝土荷载q1=A×γ
砼
=1.4(梁高)×1×25=35 KN/m。
施工荷载 q2=1.5KPa×1m=1.5 KN/m。
振捣砼时产生的荷载 q3=2.0KPa×1m=2.0 KN/m。 模板自重 q4=A×γ
木
=0.015×1×6=0.09 KN/m。
则:q=q1+q2+q3+q4=35+1.5+2.0+0.09=38.59 KN/m。 最大弯矩Mmax=qL2/8=38.59×0.302/8=0.434KN.m。
弯曲应力σ=Mmax/W=0.434/(1×0.0152/6)=13077 KPa=11.58MPa
<[σw]=35 MPa。可见底模板受力满足要求。
竹胶板力学性能指标参考《混凝土模板用竹材胶合板》LY/T 1574一2000。 3)、5×10cm方木背销计算
5×10cm方木背销连续支承于I14工字钢梁上,跨距为50cm,近似按支承于I14工字钢梁上的简支梁计算,力作用简图如图示。
计算模板传递给背销的均布荷载q,根据模板上作用的均布荷载大小,有:q= 0.30×38.59+A×γ
木
(自重)=0.3×38.59+0.05×0.1×6=11.607 KN/m。
则跨中最大弯矩Mmax=qL2/8=11.607×0.52/8=0.363KN.m。
支点最大剪力 Qmax=qL/2=11.607×0.5/2=2.902 KN。
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弯曲应力σmax=Mmax/W=0.363/(0.05×0.12/6)=4356 KPa=4.356 MPa <[σw]=12 MPa。
剪应力τmax=1.5Qmax/A=1.5×2.902/(0.05×0.1)=870.6 KPa
=0.871 MPa<[τ]=1.9 MPa。
可见方木背销受力安全。
方木容许应力参考《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86。 4)、I14工字钢梁计算
I14工字钢梁为简支于I32b工字钢梁上的简支梁,其力作用简图如图示。 方木背销传递给I14工字钢梁的均布荷载q1,根据方木背销作用在I14工字钢梁上支点荷载大小,有:
q1=11.607×0.5/0.3+0.165(自重)=19.51 KN/m。 则、支座反力:R=19.51×1.2/2=11.71 KN。 I14工字钢梁跨中最大弯矩:
Mmax=R×1.732/2-q1×(1.2/2)×(1.2/4)=10.14-3.512=6.63 KN.m。 I14工字钢梁最大剪力:Qmax=R=11.71KN。 则:
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弯曲应力 σmax=Mmax/W=6.63/(101.7×10)=65192 KPa
-6
≈65.2 MPa<[σw]=145 MPa 满足抗弯要求。(Q235钢) 剪应力 τmax=Qmax/(14.0×0.55×10-4]=11.71/(7.7×10-4)
=15208 KPa≈15.21 MPa<[τ]=85 MPa 满足抗剪要求。
Q235(A3)钢材容许应力参考《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86。 5)、Ⅰ32b工字钢梁受力计算 Ⅰ32b工字钢梁力作用如图示。
①、荷载计算
q2=R/@(I14工字钢间距)+0.724(工字钢自重) =11.71/0.5+0.566=23.986 KN/m。 ②、内力及强度计算
支座反力:R’=q2×3.66/2=43.89KN。 跨中最大弯矩: Mmax=66.5KN.m。
最大剪力 Qmax=R’=43.9KN。
弯曲应力σmax=Mmax/W=66.5/(726.7×10-6)=91510 KPa ≈91.51 MPa<[σw]=145 MPa (Q235) 剪应力τmax=Qmax/(dh)=43.9/[(1.15×32) ×10-4]
=11929 KPa≈11.93 MPa<[τ]=85 MPa
可见I32b工字钢梁受力安全。
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③、变形计算
利用同济大学《工程计算器》V2.0软件计算,计算结果如图示:可见工字钢梁跨中最大挠度v=6.6mm I32b工字钢梁电算结果 5)、牛腿受力计算 系梁支架牛腿采用φ60mm钢棒,材质45#钢,按悬臂梁计算内力如下: Qmax=R’=43.9 KN。 Mmax=R’×0.138/2=43.9×0.069=3.03 KN.m。 则:剪应力τmax=4/3×Qmax/(π×0.062/4)=20712 KPa ≈20.71 MPa<[τ]=125 MPa。 弯应力 σmax=Mmax/W=3.03/(π×0.063/32)=142958 KPa ≈142.96 MPa<[σw]=360 MPa。 (45#钢钢销弯曲容许应力) 可见系梁牛腿钢棒强度满足要求。 6.2.3、系梁施工方法 (1)、测量放样 16 墩柱施工结束后,根据设计图纸及导线点,利用全站仪及水准仪对系梁现场进行精确放样,放线后测量人员进行复核,将成果整理成资料上报监理,验收合格后进行下道工序的施工。并对与墩柱结合面的混凝土进行凿毛处理。 (2)、模板安装 在预留孔内安装牛钢棒,钢棒上架设两根I32b工字钢梁作支撑结构,两根工字钢间用套筒拉杆连接,在工字钢顶面横铺I14工字钢,间距0.5m,然后在其上铺设间距0.3m的方木背梢,背稍上铺设1.5cm厚竹胶板底模,形成作业平台。在平台上绑扎钢筋,安装侧模。系梁两侧部分I14工字钢适当加长,以铺设施工平台及侧模稳定支撑。 ①、模板采用组合定型钢模,在施工前进行详细的模板设计,以保证模板有足够的强度、刚度和稳定性,可承受施工过程中产生的各项荷载。 ②、模板安装后由测量工作人员进行结构复测工作,必须确保系梁结构各部形状、尺寸的准确无误。 ③、模板要求平整,接缝严密,拆装容易,操作方便。 ④、模板安装前,涂刷脱模剂,以保护模型并方便拆模。 (3)、钢筋施工 ①、系梁钢筋在钢筋加工场统一下料加工,再运至现场绑扎成型,钢筋主骨架可根据实际情况提前在钢筋加工场焊接加工,现场直接安装和绑扎。 ②、钢筋加工尺寸按照设计图纸执行,钢筋绑扎、焊接等严格按照规范、标准执行。 ③、钢筋安装完成后,对照设计图纸再次检测,确保钢筋规格、型号、间距、数量等满足设计要求。 ④、钢筋绑扎完工后,按设计位置和标高安装外钢模,钢模设对拉螺杆固定。并报请监理工程师检查验收后,方可进行下一道工序施工。 (4)、混凝土施工 系梁采用C30混凝土,拌合站集中拌和,并用混凝土罐车运至工地,采用缆索吊吊 17