2024年3月22日发(作者:佟佳睿思)
抱箍计算
(1)、荷载计算 每个盖梁按墩柱设抱箍支承上部荷载,由上面
的计算可知: 每个抱箍承受的竖向压力N: N=92×13.3/2=612kN
即为抱箍体需产生的摩擦力。
(2)、抱箍受力计算
①螺栓数目计算 抱箍体需承受的竖向压力N=612kN 抱箍所受
的竖向压力由M24的高强螺栓的抗剪力产生,查《路桥施工计算手
册》: M24螺栓的允许承载力: [NL]=Pμn/K 式中:P---高强螺栓的
预拉力,取225kN; μ---摩擦系数,取0.4; n---传力接触面数目,取
1; K---安全系数,取1.7。 则:[NL]= 225×0.4×1/1.7=52.9kN
螺栓数目m计算: m=N’/[NL]=612/52.9=11.6≈12个,取计算截
面上的螺栓数目m=12个。 则每条高强螺栓提供的抗剪力:
P′=N/12=612/12=51KN<[NL]=52.9kN 故能承担所要求的荷载。
②螺栓轴向受拉计算 砼与钢之间设一层橡胶,按橡胶与钢之间
的摩擦系数取μ=0.4计算 抱箍产生的压力Pb=
N/μ=612kN/0.4=1530kN由高强螺栓承担。 则:N’=Pb=1530kN 抱箍
的压力由12条M24的高强螺栓的拉力产生。即每条螺栓拉力为
N1=Pb/12=1530kN /12=128kN<[S]=225kN
σ=N”/A= N′(1-0.4m1/m)/A
式中:N′---轴心力 m1---所有螺栓数目,取:12个 A---高强螺
栓截面积,A=4.52cm2
σ=N”/A= Pb(1-0.4m1/m)/A=1530×(1-0.4×12/12)/12×4.52×10-4
=169.2MPa<[σ]=200MPa 故高强螺栓满足强度要求。
③求螺栓需要的力矩M
1)由螺帽压力产生的反力矩M1=u1N1×L1 u1=0.15钢与钢之间的
摩擦系数 L1=0.015力臂 M1=0.15×128×0.015=0.288KN.m
2)M2为螺栓爬升角产生的反力矩,升角为10°
M2=μ1×N′cos10°×L2+N′sin10°×L2 [式中L2=0.011 (L2为力臂)]
=0.15×128×cos10°×0.011+128×sin10°×0.011=0.456(KN·m)
M=M1+M2=0.288+0.456=0.744(KN·m) =74.4(kg·m) 所以要求螺栓的
扭紧力矩M≥75(kg·m)
3)抱箍体的应力计算:
1、抱箍壁为受拉产生拉应力 拉力P1=7.5N1=7.5×128=960(KN)
抱箍壁采用面板δ20mm的钢板,抱箍高度为0.7m。 则抱箍壁的纵
向截面积:S1=0.02×0.7=0.014(m2)
σ=P1/S1=960/0.014=68.6(MPa)<[σ]=140MPa 满足设计要求。
2、抱箍体剪应力 τ=(1/2RA)/(2S1) =(1/2×612)/(2×0.014)
=29MPa<[τ]=85MPa
根据第四强度理论 σW=(σ+3τ)1/2=(68.6+3×29)1/2
=77.8MPa<[σW]=145MPa 满足强度要求。
2024年3月22日发(作者:佟佳睿思)
抱箍计算
(1)、荷载计算 每个盖梁按墩柱设抱箍支承上部荷载,由上面
的计算可知: 每个抱箍承受的竖向压力N: N=92×13.3/2=612kN
即为抱箍体需产生的摩擦力。
(2)、抱箍受力计算
①螺栓数目计算 抱箍体需承受的竖向压力N=612kN 抱箍所受
的竖向压力由M24的高强螺栓的抗剪力产生,查《路桥施工计算手
册》: M24螺栓的允许承载力: [NL]=Pμn/K 式中:P---高强螺栓的
预拉力,取225kN; μ---摩擦系数,取0.4; n---传力接触面数目,取
1; K---安全系数,取1.7。 则:[NL]= 225×0.4×1/1.7=52.9kN
螺栓数目m计算: m=N’/[NL]=612/52.9=11.6≈12个,取计算截
面上的螺栓数目m=12个。 则每条高强螺栓提供的抗剪力:
P′=N/12=612/12=51KN<[NL]=52.9kN 故能承担所要求的荷载。
②螺栓轴向受拉计算 砼与钢之间设一层橡胶,按橡胶与钢之间
的摩擦系数取μ=0.4计算 抱箍产生的压力Pb=
N/μ=612kN/0.4=1530kN由高强螺栓承担。 则:N’=Pb=1530kN 抱箍
的压力由12条M24的高强螺栓的拉力产生。即每条螺栓拉力为
N1=Pb/12=1530kN /12=128kN<[S]=225kN
σ=N”/A= N′(1-0.4m1/m)/A
式中:N′---轴心力 m1---所有螺栓数目,取:12个 A---高强螺
栓截面积,A=4.52cm2
σ=N”/A= Pb(1-0.4m1/m)/A=1530×(1-0.4×12/12)/12×4.52×10-4
=169.2MPa<[σ]=200MPa 故高强螺栓满足强度要求。
③求螺栓需要的力矩M
1)由螺帽压力产生的反力矩M1=u1N1×L1 u1=0.15钢与钢之间的
摩擦系数 L1=0.015力臂 M1=0.15×128×0.015=0.288KN.m
2)M2为螺栓爬升角产生的反力矩,升角为10°
M2=μ1×N′cos10°×L2+N′sin10°×L2 [式中L2=0.011 (L2为力臂)]
=0.15×128×cos10°×0.011+128×sin10°×0.011=0.456(KN·m)
M=M1+M2=0.288+0.456=0.744(KN·m) =74.4(kg·m) 所以要求螺栓的
扭紧力矩M≥75(kg·m)
3)抱箍体的应力计算:
1、抱箍壁为受拉产生拉应力 拉力P1=7.5N1=7.5×128=960(KN)
抱箍壁采用面板δ20mm的钢板,抱箍高度为0.7m。 则抱箍壁的纵
向截面积:S1=0.02×0.7=0.014(m2)
σ=P1/S1=960/0.014=68.6(MPa)<[σ]=140MPa 满足设计要求。
2、抱箍体剪应力 τ=(1/2RA)/(2S1) =(1/2×612)/(2×0.014)
=29MPa<[τ]=85MPa
根据第四强度理论 σW=(σ+3τ)1/2=(68.6+3×29)1/2
=77.8MPa<[σW]=145MPa 满足强度要求。