工字钢 钢棒验算

二、荷载分析

1、新浇混凝土重力，混凝土按26KN/m3计（按最大重力计算）

经过计算，桥悬挑部分的体积为31.4m3：故混凝土自重为：

31.4×26＝816.4KN

2、模板自重为107 KN

3.支架：

1）I20a工字钢：（9.6+5.2）×27.93×9.8=4.05KN

2）I30a工字钢：4×12×48.084×9.8=22.618KN

1）+2）＝26.67KN

4.施工人员和施工材料、机具等荷载：

按《公路桥涵施工技术规范》（附录D）P309第3条第3小点取均布荷载1.0KPa.

12×2.4×1.0＝28.8KN

5.振捣混凝土时产生的荷载：

按《公路桥涵施工技术规范》（附录D）P309第4条取均布荷载2.0KPa.

17.3×2.0＝34.6

总重量为：

1.2（1＋2＋3）＋1.4（4＋5）＝1.2（816.4+107+26.7）＋1.4（28.8+34.6）＝1140.1+88.76

=1228.86N

三、受力检算

3.1、φ110钢棒验算

钢棒的容许剪应力【τ】＝85MPa，弯曲应力【σw】=181MPa,E=2.1×105MPa

计算简化模型如图所示：

弯距图

剪力图（+）（-）

307.28322322R2=242（3-42）=199.6KN

102307.2102R1=242（3-42）=107.52KN

所以Qmax=199.6KN

222A= R= •55=9498.5mm

199.61036τ=9498.510=21.01MPa<【τ】=85 MPa

M1=199.6×10×0.1=19960 N•m

3M2=199.6×0.42-307.2（0.42-0.1）=14470 N•m

所以Mmax=19960 N•m

R3•0.05534W=4==1.3110m

4319960MmaxW=1.31104=152.3MPa[]181MPa

2222,折算应力=3=152.3321.01=156.6MPa

[]181MPa

钢棒的挠度

1232199100(30.420.10.1)330800.320.1118f=62.11049010



=0.2mm〈1.3mm

所以φ110钢棒的强度和刚度均满足施工设计要求。

3.2、I30a工字钢验算

工字钢的容许剪应力【τ】＝120MPa，弯曲应力【σw】=210MPa

1225.9将其受力折算成均布荷载q=122=51.2KN/

m

计算简化模型如图所示：

弯距图

剪力图

R1=R2=307.2KN

Q1=51.22.9=148.48KN

Q2=-51.29.1+307.2=158.72KN

所以Qmax=158.72KN

Qmax158.72103A59.76104=26.56MPa〈【τ】=120MPa

151.22.92215.3KN•mM1=-2

151.26.262 M22.922.96(1)(1)66.26.2=36.95KN•m

Mmax=215.3KN•m

根据平行移轴公式

1126143(29310)212614161.98106mm412

I

c1I

c2192723(15010)2927277.76106mm412

I

C2(161.9877.76)106479.48106mm4

2IC2479.481061.55103m3620W=h

Mmax215.3103139MPa　W1.55103【σ】=210MPa

2222,3139326.56146MPa 折算应力==

〈【σ】=210MPa

所以I30a工字钢的强度满足施工设计要求。