自制转梯设计验算.docx
中交路桥建设郑万高铁ZWZQ-4标项目经理部自制转梯设计计算书编制：复核：审核：中交路桥建设有限公司郑万高铁湖北段ZWZQ-4标项目经理部二O一七年六月襄阳自制转梯设计计算书1.设计依据(1)钢结构设计规范(GB50017-2003)(2)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)(3)最新钢结构设计实用手册(4)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)2.结构介绍根据施工实际情况，每个连续梁主墩及现浇箱梁支撑墩位置处均设置自制转梯，转梯安装最大高度(加上梁体高度)约为最大达25m(跨汉江主墩除外)，现场安装时每隔6.0m左右设一道连墙件，连墙杆为10#槽钢；连墙杆一端与转梯连接，一端与墩身预埋件连接固定。自制转梯尺寸为4.0mx2.0m,标准节段高度为2.0m,转梯主承重结构立柱采用10型钢，上下设置10型钢平联，中间设置L50x3等边角钢。转梯踏板采用6mm钢板，踏板焊接在10型钢上，自制转梯标准结构结构图如下：表2.1需设置转梯的墩位统计表墩号墩全高墩身高上部结构形式(m)(m)2141148+80+48连续梁317.514.516181532+48+32连续梁171613902624109+220+109连续梁91272912315.512.532+56+36连续梁124161314212940+56+40连续梁14312.59.51607460+100+60连续梁161742089.56.544+2*80+44连续梁2099.56.52109.56.52529644+80+44连续梁253962659648+80+48连续梁26696每道连墙设2个预埋件，预埋件由直径25mm锚筋及M24套筒组成，连墙杆安装时利用M24螺栓与垫板栓接，再焊接10#槽钢。转梯距墩身最大距离4.3m,如下图所示。3.设计参数表41M24螺栓性能参数表公称直径（mm）性能等级M248.8表42直径25锚筋性能参数表公称直径（mm）材料等级抗拉强度设计值MPa25HRB335300表43钢材性能参数表应力种类钢材容许应力值Q235应力215Mpa剪切应力W125Mpa4.符我计算（1）风荷载按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）4.2.5公式，水平风荷载标准值按下式计算：Wk=4二=0674KN/m2Vvi一风荷载标准值（KN/ri?）；s一一风荷载体型系数，从取1.04；“一一风荷载高度变化系数，取1.62（高度按50m算）；因一一基本风压取0.35kN?（参照建筑结构荷载规范）；故，风荷载标准值W=I.62X1.04X0.35=0.59KN/。（2）人群荷载自制转梯同时上下人数不得超过8人，每人重量按照100kg计算。54制转梯脍算采用MidaS计算软件建立最大高度转梯模型，模型结构如下图所示86书!5.1整梯主体每构检算MIDAS/QvilPOSTPRRCESSORBEAMSTRESS组合（最大值）1.17652e+0059.40398e+0047.04276e÷0044.G8154e+004232032e+004O.OOOOOe+000-2.4021Ie÷004-4.76333e+004-7.12455e+4-9.48577e+004-1.18470e+005-1.42082e+5系数=7.8879E+00CB:H况二MAX:142MIN:677文件：匐制嫌榜笠复市住：kN/m2日期：04/20/2018-一方向组合应力图（单位：KPa）最大组合应力b=142.0MPa司=215MRz,满足要求。MIDAS/Ci vilPOST-PROCESSORCB:工况一：BEAMSTRESS剪力yL72454e+0041.36422e+0041.0039Ie+0046.43589e+0032.8327IeMo3OQOOOOe+0004.3736Se*0037.97683e-K)031.158e÷004jg1.51832e+004-l7864e*004-2.23896e*004原效=48329E+0MAX:46MIN:45文：亩制然悌蛉豆单位:kN/m2日朝：04/20/2018表示一方面剪应力图（单位：KPa）最大剪应力b=224MRzb=125MR/,满足要求。6.预埋件螺栓计算6.1 预赛件螺栓受力计算6.1.1 受剪承载力设计值z2一个高强螺栓受剪承载力设计值：M=n受剪面数目，nv=l;工”螺栓抗剪强度设计值，E=250N/m府414×?42故，N=T×二x250=113.04KNo6.1.2 受拉承载力设计值一个高强螺栓受拉承载力设计值：M=岑尸4n受剪面数目，"i；f；螺栓抗拉强度设计值，fr=4007VW;414X742故，n：=Jx400=180.86KN;6.1.3 预埋件作用力计算转梯连墙点所受的力通过连墙杆传递至预埋件处，受拉预埋件所受最大剪力N,=6KN,拉力N,=18.2KN.73.718.2纵向风作用下预埋件受力图(KN)6.1.4 M24预埋螺栓受力验算一个M24高强螺栓所受最大剪力M=L6/2=0.8KN,最大拉力M=I8.2/2=9.1KN。根据钢结构设计规范(GB50017-2003),同时承受剪力和杆轴力方向拉力的承压型连接高强度螺栓，按下列应符合下列公式要求：Nv=0.8KNN;/1.2=135.36/1.2=112.8KN故，采用M24螺栓连接满足要求。
