下横梁现浇支架计算资料修改Word文档下载推荐.docx
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支架立柱钢管顶上采用3组2I45a工字钢作纵梁,再在I45a工字钢上布置12组2I25a工字钢作横梁(横梁锚固在索塔上),2I25a工字钢上再布置50×
50cm型钢桁片及20cm枕木作为分配梁将下横梁自重均匀的传递给钢管立柱。
对以上二种方式作验算比较。
二.支架承受荷载
1.索塔下横梁砼自重
2.下横梁底侧模板自重(按底模面积100kg/m2计算)
3.底模下枕木自重
4.上纵梁2I36b工字钢自重
5.横梁工字钢3组2I56a自重
三.支架切面验算(纵梁在横梁之上)
1.纵梁2I36a工字钢刚度验算
1)上纵梁采用12组2I26a工字钢共同承受荷载:
,其线荷载
其受力简化为等跨连续梁,受力简图如下:
对于等跨承受均布荷载的连续梁,由连续梁计算三弯矩方程简化知:
,(查《基本资料》得)
式中:
――虚梁反力,
代入化简:
其结构相应简化为简支梁,其跨中弯矩M12为最不利。
由知:
∴
计算跨中弯矩:
故支点2处弯矩最大,以验算即可。
2)纵梁切面抗弯强度验算
(2I36a)
由(热轧工字钢)
3)纵梁刚度验算
纵梁挠度:
,∴刚度合格。
2.横梁的强度、刚度验算
1)横梁采用3组2I45a工字钢共同承受均布荷载
其承受总荷载:
根据纵梁受力分析知:
中排工字钢受力为最大,设边排受力为x,则中排受力应为,则
由:
→
则边排共受力:
,中排受力为:
则以中排验算,其线荷载
其受力情况为7跨连续梁,受力简图如下:
由三弯矩方程的固端转化知:
固端转化为铰端,
由三弯矩方程知:
为虚梁反力,
均布荷载
由于为一定值,则去之,,
设余下各支点赘余弯矩分别为
代入上式简化知,其中:
,,,
,
对于支点1:
,
对于支点2~5:
对于支点6:
对于支点7:
代入三弯矩方程知:
支点1:
即
支点2:
支点3:
支点4:
支点5:
支点6:
支点7:
令:
,则化简为:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
解以上7个联立方程组得:
,,,,,
综上计算知:
计算以支点2-3,3-4段受力最不利验算切面应力。
对于支点2,3(下式中均取正值)其简图如下
由,
∴,
对于支点3,4
对于支点2-3,计算(跨中)
对跨中,
对于支点3-4,由
由结构对称性可知,对于支点3反力最大,
正弯矩最大,负弯矩最大
2)强度验算(以计算)
查2I56a工字钢截面模量
∴
强度合格。
3)工字钢刚度验算
工字钢支点3-4处变形最大,查得
∴挠度合格。
四.钢管的抗压抗弯验算(倾斜度最大的钢管)
取钢管节间长8.3m计算,验算跨中中排钢管受力合计计算。
计算简图如下
钢管中部产生弯矩:
钢管抗弯应力:
基于以上计算中间排钢管可以选用以偏安全。
钢管:
可用。
五.支架截面验算(横梁在纵梁之上)
1.横梁2I25a(12组)在纵梁之上的工字钢强度及刚度验算
1)结构构件内力计算:
由(三)计算知:
横梁在纵梁之上,采用12组2I25a工字钢作横梁,按总荷载验算,每组工字钢承受150t的压力。
其线荷载
其受力简图如下:
按7跨连续梁计算,计算方法同(三)
经计算得:
,,,
,,
由结构的对称性知,对于支点c、e的反力最大,,正弯矩
最大,负弯矩最大
2)2I25a工字钢的强度验算(以计算)
查2I25a工字钢的截面特性得:
,
强度满足要求
3)2I25a工字钢的刚度验算
工字钢支点c,d段变形最大
2I25a工字钢的挠度满足要求。
2.纵梁2I45a工字钢强度、刚度验算:
纵梁5组2I45a工字钢共同承受荷载。
1)构件内力计算
其每组2I45a工字钢承受荷载,其受力状况简化为如下计算,其线荷载,如下图:
同样按二跨连续梁的三弯矩方程和叠加原理计算知:
赘余力矩:
为均布荷载产生的赘余力
为两端悬臂产生的赘余力
经计算知:
利用叠加原理知:
计算支点反力及跨中弯矩,(数值取正值)
计算得:
由对称性可知:
由
2)2I45a工字钢强度验算(以负弯矩计算)
查2I45a工字钢的截面特性:
强度满足要求。
3)2I45a工字钢的刚度验算
故2I45a工字钢作纵梁能满足强度、刚度要求。
六、支架立柱钢管验算:
(中间排靠索塔立柱倾斜钢管受力最大)
钢管最不利验算如下图:
计算时取钢管倾斜度最大,且受压力最大的钢管验算
钢管切面积
故钢管的弯曲应力
轴向应力
但在施工中由于倾斜钢管同时承受偏心压力,建议中间排支撑钢管采用钢管。
换算应力(受压并受弯矩)
满足设计要求。
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