抱箍受力计算
(1)钢板与墩柱之间摩擦力计算
抱箍体需承受的竖向压力G=1066kN(混凝土所产生荷载)
单个抱箍体所承受竖向压力为:P=G/2=530KN,取600KN(加上盖梁模板及施工产生荷载)
钢板对墩柱的压力公式为:
σ1μH2πR=KP
μ---摩擦系数,取0.3
H---抱箍钢板宽度,取0.5m
R---墩柱半径,0.9m
K---荷载安全系数,根据施工经验,取2.5
C30混凝土抗压容许强度为:16.8MPa
σ1=2.5*600/(0.3*0.5*2*3.14*0.9)=1.769<16.8MPA,所以钢板不至于把混凝土压坏。
σ2=Rσ1/t=0.9*1.769/0.01=159.21
设计
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应力。
(2)螺栓数目计算
抱箍所受的竖向压力由M27的高强螺栓的抗拉力产生:
F=Ht*σ2=0.5*0.01*159.21*106=796.05KN
取单侧螺栓为双排6个,则
P=796.05/6=132.675KN
查表得8.8级M27的预拉力[P]为:205KN
螺栓的拉力P<[P]
螺栓满足
要求
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。
(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=0.15×133×0.015=0.299KN.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)]
=0.15×133×cos10°×0.011+133×sin10°×0.011 =0.470(KN〃m)
M=M1+M2=0.299+0.470=0.769(KN〃m)
=76.9(kg〃m)
所以要求螺栓的扭紧力矩M≥77(kg〃m)
(二)抱箍体的应力计算:
1、抱箍壁为受拉产生拉应力
拉力P1=12N1=12×133=1596(KN)
抱箍壁采用面板δ10mm的钢板,抱箍高度为0.5m。则抱箍壁的纵向截面积:S1=0.01×0.5*4=0.02(m2)σ=P1/S1=1596/0.02=79.8(MPa)<[σ]=140MPa
满足设计要求。
2、抱箍体剪应力
τ=(1/2RA)/(2S1)
=(1/2×600)/(2×0.01×0.5) =60MPa<[τ]=85MPa
满足强度要求。
浙公网安备 33021202002483