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1、安全防护及防噪防尘设施设计计算书#一、设计范围施工安全防护支撑体系结构设计。二、设计依据钢结构设计规范(GB 50017-2003);公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ 025-86)；建筑结构荷载规范(GB50009-2001)；公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000 ；公路工程质量检验评定标准(JTJ 071-98)；公路桥涵抗风设计规范(JTJ 071-98)三、计算参数及荷载取值恒载：结构自重，按理论重量计，支架自重由midas2006自动计入；考虑风荷载对结构的影响：本工程地处浙江杭州市，基本风压0.4 kN/m2;风荷载标
2、准值按照以下公式计算Wk=0.7 卩 z 卩 s 30其中3 0-基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：3 0 =0.4 kN/m2 ；卩z-风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：卩z=l.52;卩s-风荷载体型系数：取值为0.8；经计算得到，风荷载标准值为：Wk = 0.7 X 0.4X 0.74 X 0.693 = 0.49kN/m2;按公路桥涵设计通用规范第 437条规定Fwh - K0K1 K3W1 Awh立柱HW150 X 150风载标准值计算如下:K1 ：风载阻力系数D W0 = 0. 1 5
3、一0. 40,： 0 9 5 5. 8所以K1取1.2；立柱 HW150 X 150 风载为：B.0 1.2 1.0 0.49 0.15= 0.09KN (沿长度每米方向)立柱工20a风载标准值计算如下：K1 :风载阻力系数DW0 = 0. 2 I-0.=40. 1 2 6 5. 8所以K1取1.2；立柱工20a风载为：Fwh/.O 1.2 1.0 0.49 0.2= O.KN (沿长度每米方向)平联12.6风载标准值计算如下：K1 :风载阻力系数D W0 =0. 1 26 0. 40. 0 85. 8所以K1取1.2；平联12.6风载为：Fwh0 1.2 1.0 0.49 0.126= 0.
4、07心(沿长度每米方向)剪刀撑角钢50*6风载标准值计算如下：K1 :风载阻力系数D. W0 =0. 1 26 0. 40. 0 85. 8所以K1取1.2；剪刀撑角钢50*6风载为：J0 1.2 1.0 0.49 0.05= 0.03KN (沿长度每米方向)四、荷载组合水平：风荷载；竖向：支架体系自重#MIDAS/CiVilPOST-PROCESSORBEAM STRESS组合（最大值）五、支撑体系强度验算对于施工防护支撑体系的计算，采用 Midas 2006软件。首先，建立支撑体系MIDAS实体模 型；其次，将结构自重及风荷载转化为梁单元荷载及面荷载施加于结构上，立柱底部处均施加固 定约束
5、；然后，读取MIDAS实体模型分析结果。最后，参照各类相关规范，对计算结果进行分 析，判断支撑体系设计是否安全、可靠、可行，并做出结论。图4-1支撑体系整体模型01-05.00 1.1 -0.501-0 501 -0501-0.50.1-0.5叫_0 1-0-50 1.1-0.5-1.27844e+003010.0-0501-。51.1 -0.501 -050.10500Q 101-0.501-0.5000.1-0.50.1055 :大最图4-3工20a型钢立柱应力图-5.28126e+003-9.28408e+003-1.32869e+004-1.72897e+004-2.12925e+00
6、4-2.52953e+004-2.92982e+004-3.33010e+004-3.73038e+004-4.13066e+004-4.53094e+004ST:荷载MIN : 313文件：隔音墙单位：kN/mn2日期:01/06/2012表示方向X-0.483Y-0.837Z: OPIDAS/CiVilPOST-PROCESSORBEAM STRESS组合（最大值）4.60048e+0044.16411e+0043.72775e+0043.29138e+0042.85501e+0042.41864e+0041.98228e+0041.54591e+0041.10954e+0046.7317
7、4e+0030.00000e+000-1.99562e+003ST:荷载MIN : 502文件：隔音墙单位：kN/mn2日期:01/06/2012Z: 0.259MIDAS/CivilPOST-PROCESSORBEAM STRESS0.10.10.50.00.0.1.10.g00.1如0.1.0.100.1.10.1lb0 1.1。5-0-51-050.101-0.50 1.1-0.50.50.100.1-0501 -0501-0%500.10.001Q00. 1-0.51 j%0叮卜0.10 1j%-05-05祠.!0 -00a0 .101-05%0. !-0.5IHnl 吒5 Jl 嘛0
8、10.10.01 -050晁.5.1%01 -0.5。1-。501.1 -0.5i.J0.50.0 0.1P.5.1 -0%01 -051/-0.510.501-0.E 01Ja.1n1-05叫0 5j05%50.1图4-4 HW150*150立柱应力图组合（最大值）0.1H009.10.1B.10.10.1IM0.1图4-2al%0.1支撑体系加载图2.95305e+0030.00000e+000-1.64368e+003-3.94204e+003-6.24040e+003-8.53877e+003-1.08371e+004-1.31355e+004-1.54339e+004-1.77322
9、e+004-2.00306e+004最大IM 一沁5.25141e+003最大.最一图4-5 12.6型钢平联应力图MAX : 18MIN : 295文件 单位 日期隔音墙kN/m*201/06/2012表示-方向ST:荷载X-0.483Y-0.837Z: 0.259#MIDAS/CiVilPOST-PROCESSORBEAM STRESS（最大值）图4-6 / 50*6剪刀撑应力图2.18699e+0041.80818e+0041.42936e+0041.05054e+0046.71718e+0032.92899e+0030.00000e+000-4.64739e+003-8.43558e+
10、003-1.22238e+004-1.60120e+004-1.98001e+004ST:荷载MIN : 299单位日期kN/m*201/06/2O12X-0.483Y-0.837Z:0.259y=b/2=0.8/2=0.4m e=0根据MIDAS计算结果分析艺 Piei=0 艺 Tihi=3.00KN m 艺 Pi=24.3KN则 e0=3/24.3=0.123Ko=0.4/0.123=3.251.3满足抗倾覆要求，即根据计算结果分析支撑体系结构稳定性，满足设计规范及施工要求#计算结果根据公路桥涵钢结构及木结构设计规范，即对于临时材料，Q235材料，允许切应力t =110MPa允许弯拉（压）应力（T =182MP。计算结果见表41。表4-1支撑体系计算结构汇总表杆件杆件型号组合应力（MPa容许应力（MPa是否满足立柱1I20a45.3182是立柱2HW15I0 15046.0182是平联12.620.0182是剪刀撑/ 50021.9182是根据计算结果分析支撑体系结构强度，满足设计规范及施工要求五、支撑体系稳定性验算设基础截面重心至压力最大一边的边缘的距离为y （荷载作用在重心轴上的矩形基础且y=b/2），外力合力偏心距为e0,贝U两者的比值Ko可反映基础倾覆稳定性的安全度，Ko称为抗 倾覆稳定系数。即 Ko=y/ e0 e0=（艺 Piei 十艺 Tihi）/ 艺 Pi#
