精轧螺纹钢抗弯强度是多大

标签：螺纹,抗弯强度,强度,多大发布时间：2024年04月27日点击675次

精轧螺纹钢抗弯强度是多大?精轧螺纹钢抗弯强度： nx x W M  max = 6 3 114.85*10 1.05*579.2*10 =189 MPa <  f =215 MPa 知足要求。刚度验算：最大挠度： max 17mm   ωmax/L=17/4690=1/276>[1/400] 挠度较大，施工时可通过设置预拱来知足刚度要求。 3.3 外模吊梁计算外模吊梁两端支持在中、上横梁，用精轧螺纹钢吊起外模，与外模滑梁一路承受外模荷载。计算示意图如图6 所示。图中的吊点力F 为： F=50.242*3/2=75.363 KN 外模吊梁采用2][25b 槽钢，图6 中的最大弯矩和挠度为： Mmax＝107.581 KN*m max 16mm   束缚反力： N 前＝59.4548 KN ； N 后＝91.2712KN 截面参数为： nx W ＝579.2cm 3 ； x I ＝7238cm 4 抗弯强度： nx x W M  max = 6 3 107.581*10 1.05*579.2*10 =177 MPa <  f =215 MPa 知足要求。刚度验算： ωmax/L=16/4690=1/293>[1/400] 挠度较大，施工时可通过设置预拱来知足刚度要求。由上可知，外模滑梁及吊梁采用2][25b 槽钢，其强度能知足要求，但挠度较大，可通过设置预拱来知足刚度要求。四、底纵梁计算（3m 节段）底纵梁共布置12 道（如图7 所示），纵梁两端用钢销与前、后下横梁栓接，每侧腹板混凝土自重由3 道承受，底板混凝土自重由6 道承受。 4.1 腹板底纵梁受力验算 4.1.1 荷载组合、内反力计算及截面初选箱梁腹板混凝土自重：G3=3.88*3*2.6＝30.264t 每侧腹板布置3 道，则作用在底纵梁上的均布荷载为： q＝30.264*1.35*9.8/3*3＝44.488KN/m 图8 腹板底纵梁计算示意图 q=44.488KN/m R前 R后计算示意图如图8 所示，图中的最大弯矩为： Mmax＝101.7 KN*m 支座反力为： R 前＝52.648 KN R 后＝80.818 KN 所选构件截面模量应知足如下要求：   3 max 101.7*1000 450.5 1.05*215 nx x M W cm f    截面选2][25b 槽钢，其截面参数为： nx W ＝579.2m 3 ， x I ＝7238cm 4 4.1.2 强度、刚度验算抗弯强度： max = x nx M W  6 3 101.7*10 1.05*579.2*10 =167 MPa <   f =215 MPa 知足要求。刚度验算：最大挠度： max 15mm   ωmax/L=15/4690=1/313>[1/400] 挠度较大，可通过设置预拱来知足刚度要求。由此可知，腹板底纵梁采用2][25b 槽钢，其强度能知足要求，但挠度较大，可通过设置预拱来知足刚度要求。 4.2 底板底纵梁受力验算 4.2.1 荷载组合、内反力计算及截面初选底板混凝土自重、底板模板自重重要由6 道纵梁承受，作用在每道纵梁上的荷载为：箱梁底板砼自重：G4=4.94*3*2.6＝38.532 t 底模自重：G7＝3.63 t 则： q＝（G4+ G7）*1.35*9.8/6*3＝31 KN/m 图9 底板底纵梁计算示意图 q=31KN/m R前 R后图9 中的最大内力和支座反力为： Mmax＝71 KN*m R 前＝36.687 KN R 后＝56.313 KN 所选构件截面模量应知足如下要求：   3 max 71*1000 314.5 1.05*215 nx x M W cm f    截面选2][25b 槽钢，其截面参数为： nx W ＝579.2m 3 ， x I ＝7238cm 4 4.2.2 强度、刚度验算抗弯强度： nx x W M  max = 6 3 71*10 1.05*579.2*10 =117 MPa<  f =215 MPa 知足要求。刚度验算：梁内最大挠度： max 10.5mm   ωmax/L=10.5/4690=1/446<[1/400] 其刚度能知足要求。由此可知，底板底纵梁布置6 道四川人事考试中心，每道采用2][25b 槽钢，其强度、刚度均能知足要求。综上所述，腹板底纵梁每侧布置3 道，每道采用2][25b 槽钢，其抗弯强度能知足要求，但挠度较大，可通过设置预拱来知足刚度要求。底板底纵梁布置6 道，每道采用2][25b 槽钢，其强度、刚度均能知足要求。五、前、后下横梁计算（3m 节段） 5.1 前下横梁受力验算前下横梁长 15.5m，两端各超出箱梁 1m（如图7 所示），计算长度取 15.3m，重要承受小纵梁传递下来的前支点荷载、前下横梁自重及小纵梁自重，计算示意图如图10 所示。每道小纵梁自重：4.69*2*31.33*9.8＝2.88 KN 则： F1＝52.648+2.88*1.35/2＝54.6 KN F2＝36.687+2.88*1.35/2＝38.631 KN 拟选用2I40b 工字钢，自重荷载为： q＝2*73.8*9.8*1.35＝1.953 KN/m 求得图10 中最大弯矩和挠度为： Mmax＝19.468 KN*m max 0.024mm   （刚度能知足要求）支座反力为： R1= R8＝2.04 KN ；R2= R7＝72.47 KN R3= R6＝147.52 KN ；R4= R5＝72.6143 KN 截面模量为： nx W ＝2278m 3 抗弯强度： max 8.14 [ ] 205 x nx M MPa f MPa W    则前下横梁采用2I40b 工字钢能知足强度和刚度的要求。 5.2 后下横梁受力验算后下横梁如图11 所示，重要承受小纵梁传递下来的后支点荷载、后下横梁自重及小纵梁自重，计算示意图如图12 所示。图中： F1＝80.818+2.88*1.35/2＝82.762 KN F2＝56.313+2.88*1.35/2＝58.257 KN 拟选用2I40b 工字钢，自重荷载为： q＝2*73.8*9.8*1.35＝1.953KN/m 求得图12 中的最大内力和挠度为： Mmax＝41.4403 KN*m ；Qmax=149.27 KN max 0.05mm   （刚度能知足要求）各束缚点的反力为： R1= R7＝1.3 KN ；R2= R6＝108.338 KN R3= R5＝252.151 KN ；R4＝152.372 KN 2I40b 工字钢截面的截面模量为： nx W ＝2278m 3 则： max 41.4403*1000 17 [ ] 205 1.05*2278 x nx M MPa f MPa W     抗弯强度能知足要求。抗剪强度： 3 max max 149.27*10 17.6 [ ] 120 33.9*12.5*2*10 x v x x Q S MPa f MPa I t  精轧螺纹钢抗剪强度知足要求。由上可知，后下横梁采用2I40b 工字钢能知足强度和刚度的要求。六、内模滑梁计算（3m 节段） 6.1 荷载组合、内反力计算及截面初选内模滑梁设置3 道，两边2 道内模滑梁后端各设置一个滑轮，中心一道直接销接，移动时可拆除，内模滑梁重要承受以下荷载： 1) 顶板自重：G2=18.408t=180.4 KN 2) 内模自重：G6＝6.082t=59.6 KN 3) 人员、机械荷载：G8=2.5*3*7=52.5 KN。按3m 长度进行分布，则每道内模滑梁的均布荷载如下： q=（G2*1.35+ G6*1.35+ G8*1.25）/3*3=43.3KN/m 计算示意图如图13 所示。 q=43.3KN/m R内模前 R内模后图13 内模滑梁计算示意图图中最大弯矩为： Mmax＝99 KN*m 束缚反力为： R 内模前＝51.243 KN R 内模后＝78.657 KN 所选构件截面模量应知足如下要求：   3 max 99*1000 438 1.05*215 nx x M W cm f    选用2][25b 槽钢，截面参数为： nx W ＝579.2m 3 ， x I ＝7238cm 4 6.2 强度、刚度验算精轧螺纹钢 抗弯强度： max 99*1000 163 [ ] 205 1.05*579.2 x nx M MPa f MPa W     知足要求。刚度验算：梁内最大挠度： max 14.6mm   ωmax/L=14.6/4690=1/321>[1/400] 挠度较大，可通过设置预拱来知足刚度要求。由上可知，内模滑梁采用2][25b 槽钢能知足强度要求，但变形较大，可通过设置预拱来知足刚度要求。七、前上横梁计算（3m 节段） 7.1 荷载组合及内、反力计算前上横梁重要承受内、外模滑梁前吊点、前下横梁吊点荷载及前上横梁自重，长度为15.5m，计算长度取15.3m，构件拟选用2I56a 工字钢，则自重荷载为： q=106*2*9.8*1.35=2.805 KN/m 根据上述计算已得到的各吊点荷载，荷载布置图如14 所示。求得前上横梁的最大内力、挠度及支座反力为： Mmax＝340.719 KN*m； Qmax＝305.835 KN max 7mm   R 反力＝511.882 KN 2I56a 工字钢截面参数为： nx W ＝4684 m 3 ； x I ＝131152cm 4 ； / 47.9 x x I S cm  单根腹板厚度 12.5 w t mm  7.2 强度、刚度及团体稳固性验算抗弯强度： max 340.719*1000 69.3 [ ] 205 1.05*4684 x nx M MPa f MPa W     抗弯强度知足要求。抗剪强度： 3 max max 305.835*10 25.5 [ ] 120 47.9*12.5*2*10 x v x x Q S MPa f MPa I t       知足要求。刚度验算：悬臂端挠度最大，ωmax/2L=7/4500*2=1/1286<[1/400] 刚度能知足要求。团体稳固性验算：根据如下条件确定团体稳固系数： 1）截面：56a 工字钢；截面材性：Q235； 2）受压翼缘自由长度：6.3m； 3）荷载情况：按跨中无侧向支承点集中荷载作用于上翼缘考虑。由 GB 50017--2003 第 126 页表 B.2 查团体稳固系数，初步查得团体稳固系数 φ b = 0.644 > 0.6 修正后团体稳固系数 φ b' = 0.632112 则： max 340.719*1000 115 [ ] 205 0.632112*4684 b nx M MPa f MPa W     团体稳固性知足要求。综上所述，前上横梁采用2I56a 工字钢截面，其强度、刚度及团体稳固性均能知足要求。八、中上横梁计算（3m 节段） 8.1 荷载组合及内、反力计算中上横梁重要承受内、外模滑梁后吊点、后下横梁吊点荷载及中上横梁自重，长度为 15.5m，计算长度取15.3m，构件拟选用2I56a 工字钢，则自重荷载为： q=106*2*9.8*1.35=2.805KN/m 根据上述计算已得到的各吊点荷载，计算示意图如图15 所示。求得图中的最大内力和挠度为： Mmax＝498.285 KN*m； Qmax＝304.802 KN max 26.4mm   （悬臂端）支点的束缚反力： R1=R2=431.623 KN 2I56a 工字钢截面参数为： nx W ＝4684 m 3 ； x I ＝131152cm 4 ； / 47.9 x x I S cm  单根腹板厚度 12.5 w t mm  8.2 强度、刚度及团体稳固性验算抗弯强度： max 498.285*1000 101.3 [ ] 205 1.05*4684 x nx M MPa f MPa W     抗弯强度知足要求。抗剪强度： 3 max max 304.802*10 25.5 [ ] 120 47.9*12.5*2*10 x v x x Q S MPa f MPa I t       抗剪强度知足要求。刚度验算：悬臂端挠度最大：ωmax/2L=26.5/4500*2=1/339 悬臂端挠度稍大，可采取设置预拱的措施来知足变形的要求。团体稳固性验算：根据有关条件可确定修正后的团体稳固系数，如下： φ b' = 0.632112 则： max 498.285*1000 168.3 [ ] 205 0.632112*4684 b nx M MPa f MPa W     团体稳固性知足要求。综上所述，中上横梁采用2I56a 工字钢截面优化网站，其强度及团体稳固性均能知足要求，悬臂端挠度稍大，施工时需设置预拱，以知足变形要求。九、吊杆计算（3m 节段） 9.1 精轧螺纹钢吊杆抗拉强度计算挂篮吊杆悉数采用φ 32 精轧螺纹钢，其控制应力按650Mpa 考虑。 9.1.1 前下横梁吊杆抗拉强度从图10 中可知，前下横梁吊杆的最大拉力为： Nmax＝147.52 KN 则： 3 max 2 147.52*10 184 650 3.14*16 s N MPa MPa A   

精轧螺纹钢抗拉强度能知足要求。其安全系数为：K=650/184=3.5。 9.1.2 后下横梁吊杆抗拉强度从图12 中可知，后下横梁吊杆的最大拉力为（后下横梁锚固在箱梁底板的吊杆）： Nmax＝252.151 KN 则： 3 max 2 252.151*10 314 650 3.14*16 s N MPa MPa A    抗拉强度能知足要求。其安全系数为：K=650/314=2.1。 9.2 伸长量计算 9.2.1 前下横梁最大伸长量前下横梁吊杆最大拉力为： Nmax＝147.52KN（图10 中的R3），吊杆受拉长度 7.36 l m  ，弹性模量 E=2.0×10 5 MPa，面积为 A=803.84 mm 2 ，则前下横梁吊杆最大伸长量为： 5 147.52 7360 1000 6.75 2.0 10 803.84 NL mm EA      9.2.1 其他吊杆最大伸长量其他吊杆最大伸长量如下表：杆件吊杆最大拉力Nmax（KN）计算长度L（m）最大伸长量 （mm）后下横梁 252.151 1.7 2.6 108.338 8.16 5.5 外模滑梁 91.27 2.26 1.3 内模滑梁 78.657 2.36 1.2 十、挂篮主桁架计算（3m 节段） 10.1 挂篮三角架计算挂篮主桁架包括三角架、平联、前横梁、中横梁和后锚梁四个部分，三角架长9.09m，悬空4.69m，其重要承受前、中上横梁传递的反力，因为中上横梁的反力靠近中心支点，直接通过中心支点传递到已施工箱梁节段，则对主桁架的作用力可不计。挂篮三角架如图 16 所示。前上横梁的支座反力为： R 反力＝511.882 KN 挂篮三角架计算示意图如图17 所示。求得各杆件内力及后锚力为： N 杆1＝754.23 KN（拉）；N 杆2＝1057.5 KN（压） N 杆3＝758.58 KN（拉）； N 杆4＝540.8947 KN（压） R 后锚=545.62 KN 上纵梁（杆4）的最大弯矩：Mmax=225.228KN*m 以N 杆3 验算斜杆的抗拉强度，斜杆采用两块厚度为2cm 的16Mn 钢板焊接成以下截面情势：截面面积：A＝80cm 2 则抗拉强度为： 3 max 758.58 10 95 [ ] 80 100 N MPa f A 其抗拉强度能知足要求。杆件2 采用2I36b 工字钢德龙驾驶室，其抗压强度验算为： 3 2 1057.5 10 63 [ ] 83.6 2 100 N MPa f A 杆知足要求。

上纵梁（杆件4，2I36b）精轧螺纹钢的抗弯强度： max 225.228*1000 116 [ ] 205 1.05*921*2 x nx M MPa f MPa W     知足要求。 10.2 后锚力计算挂篮上纵梁（图 17 中的杆 4）后锚体系是挂篮受力的支承点，只有锚固稳固成都人事考试网首页，整个挂篮体系才能发挥作用。从10.1 计算可知，三角形挂篮每个三角架的后锚力必要R 后锚=545.62KN，后锚力由精轧螺纹钢提供，控制应力按650Mpa 考虑，则单根精轧螺纹钢提供的锚固力为： P=650*3.14*16*16=522.5 KN 则每个三角架必要锚筋的数量为： 545.62 1.04 2 522.5 n    挂篮后锚体系如下图19 所示。 10.3 抗倾覆安全系数根据挂篮后锚体系图21 可知，挂篮抗倾覆安全系数为： (522.5 522.5*3/ 2)*4.4 522.5*2.97 3.04 2 511.882*4.69    知足要求。十一、4m 长节段挂篮验算 8 号块为长4m 节段的最重块，自重约123.3t，根据上述1 号块的计算效果，只需对底板纵梁、翼板滑梁及内模滑梁进行验算，其他构件均能知足要求。 11.1 荷载的确定除了自重荷载以外，其他荷载可取上述1 号块的数据。 11.1.1 8 号块自重荷载 8 号块截面图如图20 所示，求得各部分的自重荷载为： A1 A1 A4 A3 A2 A3 图20 8号块截面图 1、翼板自重：G1=1.52*4*2.6＝15.808 t； 2、顶板自重：G2=2.44*4*2.6＝25.376 t； 3、腹板自重：G3=2.0556*4*2.6＝21.378 t； 4、底板自重G4=2.8856*4*2.6＝30 t。 11.1.2 其他荷载 1、侧模自重：G5＝8.624 t； 2、内模自重：G6＝6.082 t； 3、底模自重：G7＝3.63 t； 4、人员、机械荷载按2.5KN/m 2 考虑。 11.2 底纵梁计算（4m 节段） 11.2.1 腹板底纵梁把荷载按4m 长度进行均布，则： q＝21.378*1.35*9.8/3*4＝23.57KN/m 根据图21 可得： Mmax= 63.4 KN*m， max =104MPa<[f] x nx M W  R 前= 47.24 KN R 后= 47.04 KN 最大挠度： max 9.5mm   ， max / 1/ 494 l   。采用2][25b 槽钢能知足强度和刚度要求。 11.2.2 底板底纵梁荷载： q＝（30+ 3.63）*1.35*9.8/6*4＝18.54 KN/m 图21 腹板底纵梁计算示意图（4m长节段） q=23.57KN/m R前 R后根据11.2.1 的计算可知，采用2][25b 槽钢能知足强度和刚度要求。支座反力为：R 前= 37.16 KN R 后=37 KN 11.3 外模滑梁（4m 节段）作用在外模滑梁的荷载为：侧模自重：G5＝8.624 t；箱梁翼板自重：G1=1.52*4*2.6＝15.808 t；施工荷载：G8=2.5*4*3.25*1.25=40.625KN 则： q＝(15.808*1.35*9.8+40.625+8.624*1.35*9.8)/4*2=45.5 KN/m 计算示意图如图23 所示。图23 中最大内、反力和挠度为： Mmax=122.4 KN*m， R 前=91.2 KN R 后= 90.8 KN 采用2][25b 槽钢截面参数： nx W ＝579.2 cm 3 ， x I ＝7238cm 4 精轧螺纹钢强度验算： max 122.4*1000 = =201MPa<[f]=205MPa 1.05*579.2 x nx M W 知足要求。图22 底板底纵梁计算示意图（4m长节段） R前 R后 q=18.54KN/m R前 R后 q=45.5KN/m 图23 外模滑梁计算示意图（4m长节段）最大挠度： max 18.4mm   。挠度较大，需设置预拱，以知足变形要求。 11.4 内模滑梁（4m 节段）内模滑梁重要承受以下荷载： 1) 顶板自重：G2=25.376 t 2) 内模自重：G6＝6.082 t； 3) 人员、机械荷载：G8=2.5*4*7=70KN。按3m 长度进行分布，则每道内模滑梁的均布荷载如下： q=（G2*1.35+ G6*1.35+ G8*1.25）/3*4=42 KN/m 图24 中最大内、反力和挠度为： Mmax= 113 KN*m R 前=84.2 KN R 后= 83.8 KN 2][25b 槽钢截面参数为： nx W ＝579.2 m 3 x I ＝7238cm 4 强度验算： max 113*1000 = =186MPa<[f]=205MPa 1.05*579.2 x nx M W 知足要求。最大挠度： max 17mm   ， max / 1/ 276 l   ，变形较大，需设置预拱，以知足变形要求。综上所述，底纵梁采用2][25b 槽钢能知足强度和刚度要求，外模滑梁及内模滑梁采用 2][25b 槽钢能知足强度要求，但挠度较大，需设置预拱，以知足变形要求。 q=42KN/m R前 R后图24 内模滑梁计算示意图（4m长节段）十二、一套挂篮重量一览表一套挂篮重量一览表名称截面型号个数或根数单根长度 (m) 长度(m)或面积(m 2 ) 单位重 (Kg/m) 合重（kg）外模滑梁 2][25b 槽钢 2 9 54 31.33 1692 外模吊梁 2][25b 槽钢 2 5.4 43.2 31.33 1353 底纵梁 2][25b 槽钢 12 4.69 112.56 31.33 3527 内模滑梁 2][25b 槽钢 3 6、9 96 31.33 3008