河橋蓋梁抱箍法施工穩(wěn)定性驗(yàn)算

1、.河橋蓋梁抱箍法施工穩(wěn)定性驗(yàn)算第一章 抱箍法施工說(shuō)明一、抱箍法力學(xué)原理利用在墩柱上適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b抱箍并使之與墩柱夾緊產(chǎn)生的最大摩擦力，來(lái)克服臨時(shí)設(shè)施及蓋梁的自重。1、抱箍法的關(guān)鍵是要確保抱箍與墩柱間有足夠的摩擦力，以安全傳遞荷載。抱箍安裝在墩柱上時(shí)必須與墩柱密貼，這是個(gè)基本要求，由于墩柱截面不可能絕對(duì)圓，各墩柱的不圓度是不同的，即使同一墩柱的不同截面其不圓度也千差萬(wàn)別。因此為適應(yīng)各種墩身，抱箍的箍身宜采用不設(shè)環(huán)向加勁的柔性箍身，即用不設(shè)加勁板的鋼板做箍身。這樣，在施加預(yù)拉力時(shí)，由于箍身是柔性的，容易與墩身密貼。2、連接板上螺栓的排列。抱箍上的連接螺栓，其預(yù)拉力必須能夠保證抱箍與墩柱間的摩擦力能

2、可靠的傳遞荷載。因此，要有足夠數(shù)量的螺栓保證預(yù)拉力。滏陽(yáng)河橋左右幅所有的蓋梁均采用抱箍施工。二、蓋梁模板設(shè)計(jì)1、側(cè)模與端模側(cè)模和端模均采用組合鋼模，其厚度為5mm，模板外側(cè)采用5mm鋼條做加勁（間距30cm）處理，在模板的上下各設(shè)一根16的栓桿，間距1.8m；在模板外設(shè)48的鋼管斜撐，支撐在方木上。2、底模采用竹膠板，在底模下面采用1010400cm的方木作為橫梁，間距50cm。3、縱梁。采用20.49m長(zhǎng)的36c工字鋼，兩片縱梁之間用16的鋼筋連接。4、抱箍。采用兩塊半圓鋼板（板厚t=10mm）制成，每個(gè)抱箍用20個(gè)M22號(hào)高強(qiáng)螺栓連接，抱箍高50cm。第二章驗(yàn)算說(shuō)明1、計(jì)算原則1）、在滿足

3、結(jié)構(gòu)受力的情況下考慮撓度變形。2)、綜合考慮結(jié)構(gòu)的安全性3）、采取比較符合實(shí)際的力學(xué)模型4）、盡量采用已有的構(gòu)件和使用過(guò)的支撐方法2、對(duì)部分結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱性采用較大的均布荷載3、本計(jì)算為扣除墩柱承擔(dān)的蓋梁砼、鋼筋的自重，以做安全儲(chǔ)備第三章抱箍穩(wěn)定性驗(yàn)算一、抱箍計(jì)算1、荷載計(jì)算：1）、蓋梁砼重量:36.59*24.19KN/m3=885.11KN2）、模板重量按60KN計(jì)算（估計(jì)值），施工荷載取20KN3）、傾倒砼產(chǎn)生的沖擊力：4Kpa*13.2*0.12*2=12.672KN4）、振搗荷載：2Kpa*13.2*0.12*2=6.336KN5)、鋼筋重量：74.2KN，方木重量取27.692KN6

4、）、工字鋼自身重量：20.5*2*80.158=32.86KN施工總荷載為：1118.87KN。由于采用兩根36c工字鋼作為縱梁，則作用在縱梁上的均布荷載G=Q/2=(1118.87/20.49)/2=27.3KN/m2、抱箍承載力的計(jì)算按每根墩柱上設(shè)兩個(gè)抱箍支撐上部荷載，由上面的計(jì)算可知：支座反力RA=27.3*20.49*（1+2*3.645/6.6）/2=588.68KN以最大值來(lái)計(jì)算抱箍與墩柱之間產(chǎn)生的摩擦力3、抱箍的受力計(jì)算1）、螺栓數(shù)目的計(jì)算抱箍需承受的豎向壓力N=588.68KN，抱箍螺栓采用M22號(hào)，查規(guī)范得M22螺栓的允許抗剪力NL=Pn/K式中：P-高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力，取19

5、0KN摩擦系數(shù)，取0.3n-傳力接觸面數(shù)目，取1K安全系數(shù)，取1.7則：NL=190*0.3*1/1.7=33.5KN所需螺栓數(shù)目m的計(jì)算:m=N/NL=588.68/33.5=17.5718個(gè)，取計(jì)算截面上的螺栓數(shù)目m=18個(gè)，則每個(gè)螺栓承受的抗剪力：P=N/18=588.68/18=32.7KN33.5KN，滿足要求2）、螺栓軸向受拉力計(jì)算砼與鋼之間的摩擦系數(shù)=0.3。抱箍產(chǎn)生的壓力Pb=N/=588.68/0.3=1962.27KN,該力全部由螺栓承受，所以N=Pb=1962.27KN即每個(gè)螺栓的拉力=Pb/18=109.01KN190KN所以抱箍承載力=N(1-0.4m1/m)/m1A

6、=1962.27*103*(1-0.4*24/18)/24*3.8*102=100.41MPa=140Mpa，故高強(qiáng)螺栓滿足強(qiáng)度要求。二、抱箍體的應(yīng)力計(jì)算1、抱箍壁產(chǎn)生的拉應(yīng)力P=12N=12*33.09=397.08KN抱箍壁厚10mm，高50cm，所以抱箍的受力面S=0.01*0.5=0.005m2=P/S=397.08*103/0.005*106=79.42MPa=140Mpa,滿足要求。2、抱箍產(chǎn)生的剪應(yīng)力查規(guī)范得，A3鋼板的容許剪應(yīng)力=85Mpa，容許彎應(yīng)力w=145Mpa，則抱箍所受的剪應(yīng)力=（1/2R/2S=(1/2*430.18)103/(2*0.004)106=26.89Mpa=85Mpa。抱箍所受彎曲應(yīng)力w=（2+32）1/2（99.272+3*26.892）1/2=109.65Mpaw=145Mpa，滿足要求第四章縱梁穩(wěn)定性驗(yàn)算1、抗彎及撓度的計(jì)算查規(guī)范得36c的彈性模量E=2.1*105Mpa、慣性矩=17351cm4，抗彎模量Wx=964cm3，最大彎矩Mmax=1/8QL2=27.3*6.62/8=148.65KN.m=Mmax/Wx=148.65*106/964*103=154.2Mpa1.3w=145*1.3=188.5Mpa(滿足要求)最大撓度f(wàn)max=5