一千噸靜載試驗堆載法鋼平臺承載力驗算書

鋼平臺承載力驗算書#鋼平臺承載力驗算書一、單樁豎向抗壓靜載試驗概述單樁豎向抗壓靜載試驗（以下簡稱靜載），用于檢測單樁的豎向抗壓承載力；既可為設計提供參考依據(jù)，也可用于工程樁抽樣檢測。圖1靜載試驗現(xiàn)場從檢測對象與儀器設備的角度看，靜載試驗由基樁、加載設備、反力裝置、傳感器、控制儀器五大部分組成，見圖2圖2壓重平臺反力試驗裝置示意圖二、平板載荷試驗概述平板載荷試驗，用于檢測天然地基、處理土地基或復合地基的承載力；既可為設計提供參考依據(jù)，也可用于現(xiàn)場抽樣檢測。圖3平板載荷試驗現(xiàn)場從檢測對象與儀器設備的角度看，平板載荷試驗由待檢地基、加載設備、反力裝置、傳感器、控制儀器五大部分組成，見圖2。圖4壓重平臺反力試驗裝置示意圖三、加載反力裝置概述加載裝置由千斤頂構(gòu)成，通過控制儀器自動加載。反力裝置是指壓重平臺反力裝置，即所謂堆載法、堆重法。堆載法反力裝置由支墩、主梁、次梁、混凝土試塊組成根據(jù)規(guī)范要求，試驗前必須滿足支墩施加的壓應力小于地基土的1.5倍承載力特征值，否則應進行局部地基處理。本計算書對主梁、次梁構(gòu)成的鋼平臺進行強度、剛度、穩(wěn)定性計算，校核其安全性是否滿足試驗要求。按最大加載量10000kN計，主要受力參數(shù)如下表所示：表1受力指標序號受力條目力值（kN）計算備注⑴承載力特征值5000⑵最大加載量10000(2)=(l)X2⑶提供反力（砼重力）12000(3)=(2)X1.2主梁、次梁均為鋼梁，采用Q345B鋼材，長均為8m;第一層試塊中，每一塊都有兩根次梁支承。主梁、次梁截面均為箱型梁，尺寸如下：主梁2根，總高度100cm，寬50cm，腹板厚為3.5cm,上下翼緣厚3.5cm;加勁肋跨中部間距50cm，支座部位間距為80cm。次梁10根，總高度50cm，寬50cm，腹板厚3cm，上下翼緣厚3cm。加勁肋間距為50cm。水泥試塊尺寸為1mxlmx2m，單塊重量為5噸。鋼材為Q235。次梁承載力計算鋼平臺尺寸為8mx8m，沿主梁方向上有5個混凝土試塊，每個試塊由兩根次梁支承。所以，次梁承受的均布荷載為12000kN%血=ig?/"/m，即187.5kN/m。支座距懸臂端8mx8m尺寸為1m。次梁受力簡圖如下圖所示。qL_R22圖5計算簡圖次梁受力的彎矩包絡圖、剪力包絡圖如下：

取最大彎矩單片次梁上所承受的最大荷載分為兩種工況：（1）主梁未施加荷載時，次梁為兩端懸臂的簡支梁；（2）主梁施加全部荷載時；工況1情況下：跨中最大彎矩：M-ql-187.5*^—843.75kN-mmax188懸臂端最大彎矩Mmax2ql22187.5*12293.75kN-m

最大剪力為：V=ql=187.5*6=562.5kNmax22工況2情況下：梁跨中最大彎矩：M二止-Nl=187.5*42-125x3二875kN-mmax1222最大剪力為：V二625kNmax（一）抗彎強度驗算因為受壓翼緣b/t二235/30二7.83<13,所以考慮部分塑性。MM875kN-m—+—=+0=147.02MPa<f=295MPa，滿足；YWyW1.05x4.7x106xnxyny其中，y二1.05為截面塑性發(fā)展系數(shù)；x次梁的凈截面模量：W=比=5.668x106mm3；nx6（二）抗剪強度驗算跨中處抗剪強度：V-STTw625x1000V-STTw625x1000x4.251x1061.87x109x30二47.35MPa<f二170MPav滿足；其中，bh2500x5002-470x4402S==88=4.25x106mm3為次梁計算剪應力處以上毛截面對中和軸的面積矩，為次梁毛截面慣性bh3500x5003-470x4403為次梁毛截面慣性==1.87x109mm41212矩，t=30mm為次梁腹板總厚度。（三）次梁穩(wěn)定性驗算由于本次梁的受壓翼緣的自由長度與其寬度之比為6000/500=12v13,可不計算次梁的整體穩(wěn)定性。QTQ()2+()2+一二0.406<1；Q二102.8MPa；QcrTQcrc.crVq二f二295MPa;t=二473MPa;t=f=170MPa;crtxhcrvwwQ=c.cr=295MPa;Q=64.1MPac故次梁的局部穩(wěn)定性滿足要求。五、主梁承載力計算千斤頂上施加最大試驗荷載時，主梁承受最大集中荷載10000kN，主梁承受次梁傳遞均勻豎向荷載，等效均布荷載為1°000kN=1250kN/m。主梁受力簡圖、彎矩包絡圖、剪力包絡8m圖與次梁相近。主梁為2根并排放置。主梁為箱形截面，高度h=1000mm，寬度b=500mm,翼緣厚度t1=t2=35mm,腹板厚度tw=35mm;加勁肋跨中部間距50cm，支座部位間距為80cm。主梁跨中最大彎矩：M=空=空竺=10000kN?m，單根主max88梁上承受最大彎矩為5000kN-m；主梁跨中最大剪力：V=企=1250*8=5000kN，單根主梁上承max22

受最大剪力為2500kN-m（一）抗彎強度驗算因為受壓翼緣b/t二235/30二7.83<13，所以考慮部分塑性。MMx—+MMx—+y—yWyWxnxyny5000x1061.05x2.135x107+0=223.05MPa<f=295MPa足；y二1.05為截面塑性發(fā)展系數(shù)；w二2.135x107mm3。xnx（二）抗剪強度驗算跨中處抗剪強度：V-STTw5000x1000V-STTw5000x1000x1.601x1071.284x1010x70二89.05MPa<f二170MPav滿足；其中，gbh2500x10002一430x9302S==—88=1.601x107mm3為主梁計算剪應力處以上毛截面對中和軸的面積矩=1.284x1010mm4為主梁毛截面慣性矩bh3_500x=1.284x1010mm4為主梁毛截面慣性矩121^t=70mm為主梁腹板總厚度。w（三）剛度驗算vq-12_1250x1000x40003_1<1，符合；18EI2x8x2.06x105x1.284x10102117400x該主梁h/b。二1000/480=2.08<6,且l1/bo=4000/480=8.33<95（235/fy）=64.7，根據(jù)規(guī)范要求，該梁可不計算整體穩(wěn)定性。（五）主梁的局部穩(wěn)定性驗算TOC\o"1-5"\h\zQTQ()2+()2+一二o.61<1；Q二181.2MPa；QTQcrcrc.cr;V;q=f=295MPa；t=二38.4MPa;t=f=170MPa；crtxhcrvwwQ