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4.1 腹板下纵梁的计算
取2#块计算,2#块梁段长度为3.5m,施工机具及人群荷载2.5MPa。混凝土动力系数为1.2。
根据蓝图混凝土比重为GC=26kN/m3。梁两端高度分别为4.642m和4.215m,加强纵梁间腹板宽0.7m(每边由3片纵梁承担)。
腹板处混凝土线荷载为:
q1?(4.642?4.215)?0.7?2.72?2.7?26?1.2?96.72kN/m
为便于计算,除侧模外,模板重量按1kN/m2计,模板荷载为:
q2?1?0.7?1.2?0.84kN/m
人群及机具荷载为:q3?2.5?0.7?1.4?2.45kN/m
倾倒和振捣混凝土产生的荷载;q4?4?0.7?1.4?3.92kN/m 加强纵梁上的均布荷载为:qi?q1?q2?q3?q4?103.93kN/m 每根加强纵梁上的均布荷载为:q?qi/n?103.93/3?34.64kN/m 底纵梁的受力及计算模型如图2-1所示
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图2-1
支点反力分别为
RA=(34.64×2.783×3.526/5.050)cos70=67.32kN RB=(34.64×2.267×3.526/5.050)cos70=54.82kN 最大弯矩Mmax?34.64?3.526?2.7835.050?(0.504?3.526?2.7832?5.050)?cos7?98.59kN/m0
腹板处纵梁选用HN350*175的型钢,截面特性参数为:
A?6366mm2Wx?782857.14mmMW98.59?10782857.1463Ix?137000000mm4
弯曲应力:?w???125.94Mp< f=145Mp ,满足要求。
根据上述模型计算结果可得,纵梁在荷载作用下产生的最大竖向挠度为:
??34.64?3.526?2.78324EI0X[(4?5.050?4?2.7835.0502?2.7835.0502)?1.94?4?1.9435.050?(1.94?0.504)3.526?2.7834]?cos7?8.39mm<5050/400=12.62mm变形满足整体变形要求。
由以上计算可知,腹板下纵梁应力强度和刚度均满足要求。
4.2 底板下纵梁的计算
① 计算普通纵梁强度(取最重块)
取3#块计算,3#块梁段长度为4.0m,底板荷载由6根普通纵梁承受。
底板混凝土荷载: q1?3.3?26?1.2?102.96kN/m模板重量按1kN/m2计,模板荷载为:q2?5.2?1?1.2?6.24N/m 人群及机具荷载:q3?5.2?2.5?1.4?18.2kN/m
倾倒和振捣混凝土产生的荷载:q4?(2?2)?5.2?1.4?29.12kN/m 普通纵梁上的均布荷载为:qi?q1?q2?q3?q4?156.52kN/m 每根普通纵梁上的均布荷载为:q?qi/6?156.52/6?26.09kN/m
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计算模型如图2-2所示: 支点反力分别为
RA=(26.09×2.537×4.02/5.050)×cos60=52.69kN RB=(26.09×2.513×4.02/5.050)×cos60=52.19kN 最大弯矩Mmax?26.09?4.02?2.5375.050?(0.503?4.02?2.5372?5.050)?cos5?79.30kN/m0
图2-2
底板处纵梁选用HN350*175型钢,截面特性参数为:
A?6366mm2Wx?782857.14mmMW79.30?1063Ix?137000000mm4
弯曲应力: ?w??782857.14?101.29Mp< f=145Mp ,满足要求。
根据上述模型计算结果可得,纵梁在荷载作用下产生的最大竖向挠度为:
??26.09?4.02?2.53724EI0X[(4?5.050?4?2.5375.0502?4.0225.050)?2.02?4?2.0235.050?(2.02?0.503)4.02?2.5374]?cos6?6.91mm<5050/400=12.62mm变形满足整体变形要求。
由以上计算可知,底板下纵梁应力强度和刚度均满足要求。
4.3 托梁计算
4.3.1后托梁(使用状态)
由加强纵梁的计算可知,支座反力
RA=67.32KN , RB=54.83KN,
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RBRA?RB?54.8367.32?54.75?100%?45%。因此前托梁承担底部荷载的45%,后托梁承担
底部荷载的55%。所以计算前托梁时取最重块即第1#块计算。
腹板处每根底纵梁的集中荷载:(122.15?2.74)?55%?68.915kN 底板处的荷载:(56.87?2.74)?55%?32.897kN 采用SM-Slover计算后托梁受力分析如图
图2-3后托梁计算简图
图2-4后托梁弯矩图(单位: N〃mm)
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图2-5后托梁剪力图(单位: N)
后托梁采用双HN450*200型钢, 截面形式如图2-7所示,
图2-6
查表知截面特性参数为:
A?19482.725mmMWx2Wx?2997694.9mm65.19?102997694.963Ix?674481358mm
4弯曲应力:?w???21.75Mp?f?145Mp ,满足要求。 满足要求。
单元4中心位移值ωmax =0.31mm?13700/1000?13.7mm
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