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【正文】 53/12()= 106 N/mm2 H鋼板厚 E鋼材彈性模量 μ 鋼材的泊松比則底版撓度： f =α f gLx/Bc= 3754/( 106)= [f]=Lx/500=375/500= 底版剛度驗(yàn)算滿足要求 底模下橫向大肋 10槽鋼強(qiáng)度驗(yàn)算 10槽鋼縱向間距 75cm,為簡(jiǎn)化計(jì)算和偏于安全 ,取 10槽鋼凈跨 受均布荷載簡(jiǎn)支梁計(jì)算 ① 簡(jiǎn)支梁跨最大彎矩： Mmax=1/8qL2=1/8 ( ) =10槽鋼強(qiáng)度驗(yàn)算 σ max= Mmax/W= 106/( 103)=[σ ]=215N/mm2 經(jīng)驗(yàn)算其強(qiáng)度滿足要求 ② 抗剪能力驗(yàn)算 支座處剪力最大 Qmax=（ 1/2） qL=（ 1/2） = 剪力最大處截面應(yīng)力σ max σ max= σ max S/(Ix d)= 103 1033/( 104 )= N/mm2[fv]=125N/m2 S半截面面積矩 , Ix截面慣性矩 , d腹板厚度 , [fv]Q235 鋼抗剪設(shè)計(jì)值 10槽鋼經(jīng)計(jì)算抗剪能力達(dá)到要求 ③ 剛度驗(yàn)算 按單跨簡(jiǎn)支梁受均布荷載計(jì)算 fmax=5qL4/(384EI)=5 ( ) 15004/384 105 104)=[f]=L/400=1400/400= 經(jīng)驗(yàn)算其剛 度滿足要求 底模 5槽鋼強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算 底模 10槽鋼縱向間距為 75cm,5槽鋼橫向間距為 40 cm，計(jì)算 5槽鋼受力可以簡(jiǎn)化為受均布荷載（ ） =，受力簡(jiǎn)圖如右： ① 強(qiáng)度驗(yàn)算 跨中最大彎矩 Mmax Mmax=（ 1/8） qL2=（ 1/8） ( ) =彎矩最大處截面應(yīng)力σ max σ max= Mmax/W= 106/ 103=[σ ]=215N/mm2 所以， 5槽鋼強(qiáng)度驗(yàn)算滿足 要求 ② 剪力驗(yàn)算 支座處剪力 Qmax Qmax=（ 1/2） qL=（ 1/2） = 則剪力最大處截面應(yīng)力σ max σ max=Qmax S/(Ix d)= 103 103/(26 104 )=[fv]=125N/mm 2 S— 半截面面積， Ix— 截面慣性矩， d— 腹板厚度， [fv]— Q235 鋼抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，經(jīng)驗(yàn)算 5槽鋼抗剪力能力滿足要求 ③ 剛度驗(yàn)算 按單跨簡(jiǎn)支梁受均布荷載計(jì)算跨中最大撓度： fmax=5qL4/（ 384EI） =5 7504/（ 384 105 26 104） =[f]=L/400=750/400= 經(jīng)驗(yàn)算其剛度滿足要求 第 3節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)段側(cè)模強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算 側(cè)模每側(cè)由 43 個(gè)模扇組成，每一個(gè)獨(dú)立模扇都由側(cè)面板、橫肋、豎肋三個(gè)主要構(gòu)件組成。模扇的基本長(zhǎng)度 3m，橫面板為 5mm 的鋼板，支撐面板的橫肋為 5槽鋼間距 40cm；豎肋采用 10槽鋼間距 75cm，直接由側(cè)模斜向支撐承受，為了保證面板剛度要求，在 10槽鋼之間加一道 5鋼間距 35cm,具體尺寸詳見(jiàn)附圖： 側(cè)模側(cè)壓 力計(jì)算： ①設(shè)砼澆筑速度 v=。設(shè)砼的澆筑溫度 T=25 C,外加劑影響修正數(shù) ,β 1= 坍落度影響修正系數(shù)β 2=；砼的容重取 25KN/m3,側(cè)模的高度 ( 腹 板 處 面 板 砼 厚 50cm, 則 H=+50=) ， 則 砼 的 初 凝 時(shí) 間to=200/(T+15)=200/(25+15)=5(h) 砼澆筑時(shí)側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值： Pk1= toβ 1β = 25 5 =39KN/m2 Pk1max= rH=25 = KN/m2 按規(guī)范要求取最小值 Pk1=39 KN/m2 為砼的側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值，荷載設(shè)計(jì)值乘以 予以折減。 則砼澆筑時(shí)的側(cè)壓力值 P1= =39 = KN/m2 取荷載分項(xiàng)系數(shù) r1=,則有效壓頭高： h1= P1/25=②計(jì)算砼傾倒時(shí)的水平荷載 P2，取水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 2 KN/m2 P2=2 r =2 =r動(dòng)荷載分項(xiàng)系數(shù)； ③垂直于側(cè)模荷載 根據(jù)箱梁設(shè)計(jì)圖紙 ,可知 側(cè)模與水平線夾角為 , 則可知 =≈ 1。 則可以假設(shè)側(cè)模垂直受水平荷載的情況進(jìn)行計(jì)算，側(cè)模受側(cè)壓力的分布情況可簡(jiǎn)化如下圖： 面板計(jì)算 ①面板厚度的選定 鋼結(jié)構(gòu)對(duì)鋼模板的要求一般厚度為其跨度的 1/100 且不小于 6～ 8mm，本鋼模槽肋最大間距為 400mm，則δ =L/100=400/100=4 mm 由于受工地實(shí)有鋼材規(guī)格的限制因此采用厚 5 mm 的鋼板作模面板 ②面板的強(qiáng)度計(jì)算 根據(jù)側(cè)模荷載分布圖，可知荷載成三角形分布，側(cè)模底部荷載最大，考慮到剛度及整體因素選擇㈡區(qū)間 (側(cè) 模底起第二，第三橫肋之間 )的側(cè)模為計(jì)算單元面板受均布荷載。 面板受均布荷載為： PO=(+)/2=考慮振動(dòng)荷載 4KN/m2，則 q=+4= KN/m2 單元底板邊長(zhǎng)： L1=375mm L2=400mm 則 L1/ L2=375/400= 按四邊嵌固支承雙向板計(jì)算 ,查《雙向板按彈性分析的計(jì)算系數(shù)表》可得： mx= my= mxˊ = myˊ = α f= 跨中彎矩計(jì)算 = 3752+ 3752 =93+ = mm =+ = N mm 取彎矩最大值 Mmax= N mm 支座彎矩計(jì)算： 取彎矩最大值 M’ max=258 N mm u— 鋼的泊松比 單元側(cè)板強(qiáng)度驗(yàn)算： 底側(cè)單位寬度的截面抵抗矩 W=bh2/6=1 52/6= mm3 跨中截面應(yīng)力 σ max= Mmax/W=[σ ]=215 N/mm2 支座截面應(yīng)力 σ max’ = Mmax’ /W=258/= N/mm2[σ ]=215 N/mm2 [σ ]— Q235 鋼材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 215 N/mm2 經(jīng)驗(yàn)算，單元側(cè)板的強(qiáng)度滿足要求 ③、面板剛度驗(yàn)算 剛度系數(shù) BC=Eh/12(1u2) = 105 53/12()= 106N/mm2 面板跨中最大撓度： fmax=α 3754/ 106= mm[f ]= [f ]本工程技術(shù)規(guī)范鋼模的 面板變形允許值為 經(jīng)驗(yàn)算面板的變形滿足要求。 橫肋強(qiáng)度，剛度驗(yàn)算 : ①、橫肋 5槽鋼橫向間距 40cm,支承于間距為 75cm 的豎向 10槽鋼上 .計(jì)算簡(jiǎn)化為支承于相鄰豎肋上的受均布荷載的簡(jiǎn)支梁 ,跨徑 L=： 作用于橫肋上的各均布線荷載計(jì)算如下： PO= +2/3 () = KN/m P1= +1/3 ()+ +2/3 () = KN/m P2= +1/3 ()+ +2/3 () = KN/m P3= +1/3 ()+ +2/3 () = KN/m P4= +1/3 () = KN/m 以上計(jì)算可以知道 P1最大，故取橫肋 1 進(jìn)行強(qiáng)度 和剛度驗(yàn)算，并考慮 4Kpa 的振動(dòng)荷載，則 4 = KN/m ②、強(qiáng)度驗(yàn)算 跨中最大彎矩，按簡(jiǎn)支梁近似計(jì)算 Mmax=(1/8)qL2=(1/8) (+) = KN/m 橫肋采用 5槽鋼，其載面慣性矩： I= 截面抵抗矩 W= cm3 則跨中彎矩最大處截面應(yīng)力： σ max=Mmax/W= 106/( 103) =[σ ]=215 N/mm2 故橫肋強(qiáng)度滿足要求。 ③、剛度計(jì)算 按簡(jiǎn)支梁跨中最大彎矩： fmax=(5/384) [qL4/(EI)] =(5 7504)/(384 105 26 104) =[f]=L/400=750/400= 橫肋剛度滿足要求。 豎肋強(qiáng)度、剛度計(jì)算 豎肋的計(jì)算圖式可簡(jiǎn)化為支撐于豎肋頂、底兩支點(diǎn) ,承受各橫肋傳來(lái)的集中荷載的梁，如下圖所示： ①、求橫梁傳遞的集中荷載 g 荷載 g 是由橫肋支撐在豎肋上傳遞的反力，簡(jiǎn)化為橫肋簡(jiǎn)支于豎肋上計(jì)算 : gi=Pi L0 (L0 為橫梁的計(jì)算跨徑 750mm) 則有： g0= = g1= = g2= = g3= = g4= = 再考慮到振動(dòng)荷載 4Kpa： P0=4 = 則有 : g0‘ =+= g1’ =+= g2’ =+= g3’ =+= g4’ =+= ②、強(qiáng)度驗(yàn)算 根據(jù)豎肋受力情況，豎肋反力 RA、 RB 由 力矩平衡及力的平衡得： ∑MA=0： RB = g0’ + g1’ + g2’ + g3’ RB=( + + + )/= ∑X=0： RA+ RB = g0’ + g1’ + g2’ + g3’ + g4’ RA=++++= 由豎肋受力圖可知，最大彎矩在 g2’作用點(diǎn)，則有 Mmax= g0’ +g1’ = + = M 豎肋采用 10槽鋼，其截面慣性矩 I=, 截面抵抗矩 W=,則彎矩最大處截面應(yīng)力 : σ max=Mmax/W= 106/( 103)=[σ ]=215 N/mm2 故豎肋強(qiáng)度滿足要求。 ③豎肋剛度驗(yàn)算 為了簡(jiǎn)化撓度計(jì)算，只計(jì)算豎肋跨中撓度，采用面矩圖乘法計(jì)算跨中撓度，計(jì)算圖式如下： 跨中撓度： f 中 =(pb/2) (L/2) (1/2) (2/3) (L/2) [1/(EI)]=( pb L2)/(24EI) 按豎肋受力圖計(jì)算，剛度計(jì)算不計(jì)振動(dòng)荷載 g1 b1= =4KN g2 b2= = g3 b3= = ∑g b= KN m 鋼材彈性模量 E= 105N/mm2， 10槽鋼截面慣性矩 I= f 中 =(∑g BL2)/(24EI)= ( 106 16002)/(24 105 104)=3mm1600/400=4mm 經(jīng)驗(yàn)算，豎肋的剛度滿足 要求。 標(biāo)準(zhǔn)段 30m 箱梁臨時(shí)墩支架補(bǔ)充說(shuō)明 原計(jì)算簡(jiǎn)化過(guò)程中 ,箱梁荷載均勻分配給 10 根 I32c 工字鋼 ,但在箱梁腹板處因腹板較厚 ,砼自重荷載比較集中 .腹板下縱梁受力比其它縱梁偏大 ,為了使結(jié)構(gòu)偏于安全 ,現(xiàn)設(shè)腹板 (寬 高 2m)自重均由單根 I32c 工字鋼承受其它施工荷載不變 ,進(jìn)行其受力分析 .其計(jì)算過(guò)程如下 : ① 縱梁承受的均布線荷載 強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)的線荷載 g1=( 2 26＋ ＋ ) =剛度驗(yàn)算的線荷載 g2=( 2 26＋ ) =② 縱梁按二等跨連續(xù)梁進(jìn)行其強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算 Mmax=Kmg1L2=62= KN/m 則彎矩最大處截面應(yīng)力 σ max=Mmax/W=106/103=[σ]=215N/mm2 Km彎矩分配系數(shù) W截面抵抗矩 經(jīng)計(jì)算其強(qiáng)度能滿足施工要求 ③ 剛度驗(yàn)算 fmax=Kfg2L4/100EI=60004/100105 12173104 =L/400=6000/400=15mm Kf— 撓度 系數(shù) I— 截面慣性矩 剛度計(jì)算滿足要求 臨時(shí)支墩邊墩，按跨徑 L= 單跨簡(jiǎn)支梁計(jì)算 ,縱橫梁支座處截面積 S1= 箱梁跨中 截 面 積 S1=, 則 本 跨 縱 梁 受 力 計(jì) 算 如 下 : g1=(26/10++)= g2=[(+)/226/10++]=g3=(226++)= 因?yàn)楸究缈v梁承受三個(gè)不相等的均布荷載 ,為了簡(jiǎn)化計(jì) 算程序 ,設(shè)以各荷載跨中彎矩的疊加值來(lái)計(jì)算其強(qiáng)度能力 ,以各荷載的平均值在跨中產(chǎn)生的撓度值來(lái)驗(yàn)算剛度能力 . g1 荷載產(chǎn)生的跨中彎矩 RA= g1b/2（ 2b/L） =（ )= RB= g1bRA== M1= RBL/2=m ② g2 荷載產(chǎn)生的跨中彎矩 RA=g2cb/L=1/= RB=g21RA== 跨中彎矩 M2= RBL/2=③ g3 產(chǎn)生的跨中彎 RA=g3b2/2L== RB=g3bRA =－ = 跨中剪力 Q= g3== M3=Q L/2+（ g3） （ +） =+（ ） =m 則各個(gè)荷載在跨中的疊加彎矩值 Mmax Mmax=M1+M2+M3=+33+=142KNm 跨中的最大截面應(yīng)力 σ max= Mmax/W=142106/103=[σ]=215N/mm2 經(jīng)計(jì)算本跨縱梁的強(qiáng)度能達(dá)到要求 跨中撓度取各荷載的算數(shù)平均值進(jìn)行計(jì)算則有： g=()+()1+()fmax=5/384qL4/EI=5/384148504/10512173104 =12mmL/400=4850/400= 其縱梁剛度能力達(dá)到要求，必要時(shí)，在本簡(jiǎn)支梁段兩地腹板位置各增加 1 根 I32c 型鋼。