蓋梁穿心鋼棒法受力分析

1、蓋梁穿心鋼棒法受力分析計(jì)算1、設(shè)計(jì)荷載1) 砼自重砼自重統(tǒng)一取11m*2.2*1.8m高梁高為計(jì)算荷載，砼方量：V=50.1m3，鋼筋砼按27KN/m3計(jì)算，砼自重：G=50.1×27=1352.7KN蓋梁長(zhǎng)11m，均布每延米荷載：q1=122.97kN/m2） 組合鋼模板及連接件重量為3.5噸，自重G=3500*9.8/1000=34.3KN均布每延米荷載q2=3500*9.8/1000/11=3.11kN/m3）I16工字鋼按照50cm間距布設(shè)，需I16工字鋼16根，每根長(zhǎng)3.5米I16工字鋼自重G=3.5*16*20.5*9.8/1000=11.25KN，均布每延米荷載q3=1

2、1.25/11=1.02kN/m4）I50工字鋼共2根，單根長(zhǎng)12米，自重G=2×12×93.654×9.8/1000=22.03kN均布每延米荷載q4=1.87KN/m5)施工荷載小型機(jī)具、堆放按500kg計(jì)算，自重G=500*9.8/1000=4.9KN：q5=0.45 KN/m振搗混凝土產(chǎn)生的荷載：q6=0.45 KN/m2、荷載組合及施工階段蓋梁自重及支架自重均按恒載考慮組合系數(shù)1.2，施工荷載按活載考慮組合系數(shù)1.4。3、 受力模型1) I16工字鋼I16工字鋼分布梁直接承受底模以上的自重，I16工字鋼分布在圓柱兩側(cè)的50a工字鋼上，兩工字鋼主梁緊貼圓柱

3、，間距按圓柱直徑180cm，故I16工字鋼分布梁計(jì)算跨徑為180cm，蓋梁底寬為220cm，分布梁兩端各懸臂85cm，懸臂有利跨中受力，不計(jì)懸臂部分，按簡(jiǎn)支梁計(jì)算，實(shí)際偏安全，如下圖2） I50a工字鋼工字鋼主梁承受由每根I16工字鋼分布梁傳來(lái)的重力，按均布荷載考慮，兩根工字鋼各承受一半的力，工字鋼搭在兩圓柱預(yù)埋的鋼棒上，故工字鋼計(jì)算跨徑為兩圓柱中心的間距，取為6.5m，按兩端外伸懸臂計(jì)算。如下圖：3）鋼棒計(jì)算模型鋼棒為懸臂結(jié)構(gòu)模型，工字鋼緊貼圓柱，故只考慮鋼棒受剪，4個(gè)支點(diǎn)抗剪截面分擔(dān)承受上面?zhèn)鱽?lái)的重力。4、計(jì)算結(jié)果1) I16工字鋼荷載q=1.2*（q1+q2)+1.4*(q5+q6)=1

4、.2*(122.97+3.11)+1.4*(0.45+0.45) =152.556KN/mI16工字鋼分布梁布設(shè)間距0.5m，單根承受0.5×152.556=76.278KN單根均布荷載q=76.278/2=38.139KN/m計(jì)算跨徑取1.8m跨中彎矩：跨中彎矩：M=1/8ql2=0.125×38.139×1.82=15.45KN.M=M/W=15.45*103/141*10-6=109MPa=215Mpa。鋼材采用Q235鋼，抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=215Mpa。撓度：f=5ql4/384EI=5×38.16×1.84/(384

5、5;2.06×1130)=0.002241mf=l0/400=1.8/400=0.0045m (滿足要求)2）I50a工字鋼荷載q=1.2*（q1+q2+q3)+1.4*(q5+q6) =1.2*(122.97+3.11+1.02)+1.4*(0.45+0.45)=153.78KN/mI50a工字鋼設(shè)兩根，單根承受q=0.5×153.78=76.89KN/MI鋼材采用Q345鋼，抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=308Mpa。計(jì)算跨徑6.5m跨中彎矩：M=1/2qlx(1-a/x)(1+2a/l)-x/l =1/2×153.78×6.5×5.5

6、15;(1-2.25/5.5)×(1+2×2.25/6.5)-5.5/6.5=422.895KN.M=M/W=422.895/1860×103mm3=227Mpa<=308Mpa?？缰袚隙萬(wàn)=ql4(5-24a2/l2)/384EI =153.78*6.54*（5-24*2.252/6.52）/（384*2.1*46500） =15.55mm<f=l/400=6.5/400=16.25mm懸臂端點(diǎn)撓度：f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI=153.78*2.25*6.53*(6*2.252/6.52+3*2.253/6.53-1)/(24*2.1*46500)=-6.35mm滿足要求3)鋼棒計(jì)算鋼棒采用100mm高強(qiáng)鋼棒截面面積為：A=3.14×502=7850mm2，抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=125Mpa。荷載q=1.2*(q1+q2+q3+q4)+1.4*(q5+q6)=1.2*(122.97+3.11+1.02+