《32m移梁滑道设计计算.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《32m移梁滑道设计计算.doc（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、32m移梁滑道设计计算1、设计依据1.1、基础工程；1.2、地质勘探资料；1.3、铁路桥涵地基和基础设计规范（TB10002.5-99）；1.4、铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范（TB10002.3-2005）。1.5 32m移梁滑道设计图；2、设计说明（1）本设计计算适合于32m及24m移梁滑道；（2）移梁过程中，严禁与移梁无关的设备堆放在梁体上；3、设计参数选定3.1、设计荷载梁重： 单边移梁小车重：设计轮压按30t计算3.2、材料性能指标(1)、C25砼（移梁滑道）弯曲容许压应力：8.5MPa弹性模量： MPa(2)、C20砼（钻孔灌注桩）弯曲容许压应力：MPa中心容许压应力
2、：MPa弹性模量： MPa (3)、钢筋Q235钢筋：130 MPaHRB335钢筋：180 MPa4、移梁滑道验算4.1 计算模型根据移梁滑道设计图，采用桥梁博士3.03计算软件，建立如下有限元模型。计算模型一：将桩基础视为刚性支承，移梁滑道模拟成连续梁。共划分成107个节点，106个梁单元。该计算模型主要为了验算滑道梁的截面承载能力。计算模型二:将桩基础视为计算单元，与滑道梁刚性连接，自由段计算桩长采用6m，桩底固结，移梁滑道梁模拟成连续梁。共划分成242个节点，242个梁单元。该计算模型主要为了计算出滑道梁桩基顶最大弯矩及桩的承载能力。按照上述两种模型计算时，移梁车移梁过程按照活载进行各
3、截面影响线加载计算最大及最小内力值。4.2 计算工况根据移梁过程及检算内容，拟定2种计算工况如下：工况1：计算模型一移梁车载梁移动。滑道梁承受梁体重量与移梁车活载。其中自重荷载均作均布荷载计算，等效均布荷载值由程序根据梁截面自动计算。活载由程序根据影响线及轮位进行加载。工况2：计算模型二移梁车载梁移动。滑道梁承受梁体重量与移梁车活载。其中自重荷载均作均布荷载计算，等效均布荷载值由程序根据梁截面自动计算。活载由程序根据影响线及轮位进行加载。 4.3 内力计算内力计算由桥梁博士程序完成，2种工况的内力及反力计算结果如下：4.3.1 工况1工况1弯矩、剪力及位移包络图 工况一 最大正弯矩为 1360
4、 kNm，最大负弯矩为1610 kNm最大剪力为 2080 kN；最大竖向位移为向下0.166mm；工况1反力计算表自定义荷载组合I支承反力组合结果:节点号内力性质竖向最大（kN）竖向最小（kN）弯矩最大（kN）弯矩最小（kN）2竖向力2.139e+0031.689e+0011.335e+0021.335e+0026竖向力2.881e+0037.822e+0012.292e+0022.292e+00210竖向力2.425e+003-1.392e+0021.807e+0021.807e+00214竖向力2.080e+003-7.306e+0011.573e+0021.573e+00218竖向力2
5、.426e+003-1.634e+0011.860e+0021.860e+00222竖向力2.733e+0032.818e+0012.093e+0022.093e+00226竖向力2.788e+0032.073e+0012.083e+0022.083e+00230竖向力2.792e+0032.587e+0012.086e+0022.086e+00234竖向力2.792e+0033.000e+0012.085e+0022.085e+00238竖向力2.792e+0033.026e+0012.085e+0022.085e+00242竖向力2.792e+0033.028e+0012.085e+002
6、2.085e+00246竖向力2.792e+0033.028e+0012.085e+0022.085e+00250竖向力2.792e+0033.028e+0012.085e+0022.085e+00254竖向力2.792e+0033.028e+0012.085e+0022.085e+00258竖向力2.792e+0033.028e+0012.085e+0022.085e+00262竖向力2.792e+0033.028e+0012.085e+0022.085e+00266竖向力2.792e+0033.028e+0012.085e+0022.085e+00270竖向力2.792e+0033.028
7、e+0012.085e+0022.085e+00274竖向力2.792e+0033.028e+0012.085e+0022.085e+00278竖向力2.792e+0033.029e+0012.085e+0022.085e+00282竖向力2.792e+0033.025e+0012.085e+0022.085e+00286竖向力2.792e+0033.040e+0012.086e+0022.086e+00290竖向力2.792e+0032.987e+0012.081e+0022.081e+00294竖向力2.801e+0033.232e+0012.101e+0022.101e+00298竖向力
8、2.828e+003-9.817e+0012.047e+0022.047e+002102竖向力3.034e+003-9.066e-0012.331e+0022.331e+002106竖向力2.299e+0031.919e+0011.316e+0021.316e+002 表中可知：最大竖向反力为3034 kN，由于是连续梁计算模式，对应桩顶弯矩为0。4.3.2 工况2工况2梁部弯矩、剪力及位移图工况二 最大正弯矩为 1430 kNm，最大负弯矩为939 kNm最大剪力为 1900 kN；最大竖向位移为向下0.636mm； 最大桩顶轴力为 2640kN；最大弯矩为161 kNm 该工况的最大值与工
9、况一不同，主要是该计算模型考虑了桩的弹性效应。4.4 应力检算截面配筋见相应设计文件。为安全起见，应力检算选取3种工况中的最大正弯矩截面和最大负弯矩截面进行。由于端边跨计算梁高为1.30m，而跨中计算梁高为2.0m，因此截面应力检算分别针对端边跨最大正、负弯矩截面以及中跨最大正、负弯矩截面进行。4.4.1 最大正弯矩截面根据内力计算结果，最大正弯矩值为1430kNm。下缘68.4cm2，ho170cm。根据受拉受压区面积矩相等的原理得出中性轴距受压边缘的距离x49.7cm。内力偶臂z=hox+y=170-49.7+33.1=153.4cm。检算钢筋应力 =136.3 Mpa =180 Mpa
10、满足规范要求检算混凝土应力 =3.75 Mpa =8.5 Mpa 满足规范要求4.4.2 最大负弯矩截面根据内力计算结果，最大负弯矩值为-1610kNm。上缘68.4cm2，ho170cm。根据受拉受压区面积矩相等的原理得出中性轴距受压边缘的距离x49.7cm。内力偶臂z=hox+y=170-49.7+33.1=153.4cm。检算钢筋应力 =153.0 Mpa =180 Mpa 满足规范要求检算混凝土应力 =4.21 Mpa =8.5 Mpa 满足规范要求5桩基检算桩基础设计及检算采用桩基设计优化程序进行；桩径：1m；桩长： 25m ； 桩身：混凝土采用C20，配筋直径16mm钢筋12根；桩
11、基验算：单桩允许承载力 P= 3261. 7kN 单桩最大轴力 P= 3258.6kN 桩身混凝土压应力 4.92MPa；钢筋最大应力：70.87MPa； 桩身强度及地基应力均满足规范要求；电算及配筋数据如下： ZHUANG-JI-JI-SUAN* SHE-JI-ZI-LIAO-0 Lc N It Jt Bh Th X0 Y0 Mp 1 1 0 0 1.8000 10.0 0.0000 0.00 0 Bx By Nx ny cx cy s0 Dx Dy 2.0000 1.0000 1 1 0.00 0.00 1.00 1.00 0.00 SHE-JI-ZI-LIAO lc ibh n io ix ns np x0 y0 1 200 1 1 1 2 2 0.00 0.00 bx by bh nx ny cx cy s0 hm0 2.00 1.00 1.79 1 1 0.00 0.00 1.00 15000. iz0 iw0 h0 hi iz1 iw1 hm hk cm 0 0 3.00 0.00 0 1 15000. 0. 15000. c0 fa ck0 ri rt r0 r2 r3 r4 24. 200.00 1. 2.00 0.60 17.60 4.00 2.00 2.00 f dx dy ck a1 dg ig sg md 45.00 1.00
