預(yù)制實(shí)心方塊吊耳計(jì)算書

1、預(yù)制實(shí)心方塊吊耳計(jì)算書一、設(shè)計(jì)概況1.1計(jì)算說(shuō)明排水箱涵預(yù)制實(shí)心方塊由于設(shè)計(jì)吊孔在施工過(guò)程中，模板制作拆除及后續(xù)安裝中存在困難，考慮將吊孔改為吊耳，設(shè)計(jì)吊耳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如附圖所示；1-1原設(shè)計(jì)吊孔示意圖1.2設(shè)計(jì)依據(jù)（1）排水箱涵和排水口結(jié)構(gòu)施工圖；（2）水運(yùn)工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范JTS 152-2012；（3）港口工程樁基規(guī)范JTS 167-4-2012；（4）水運(yùn)工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范JTS 151-2011；（5）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50017-2003。1.3結(jié)構(gòu)基本數(shù)據(jù)吊耳鋼材采用Q345，吊耳吊筋采用HRB400級(jí)鋼筋制作，焊材采用E50 系列。預(yù)制實(shí)心方塊體積為112m3，重268.8t

2、，布置4個(gè)吊點(diǎn)。，混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C30，考慮卸扣及鋼絲繩重量，設(shè)計(jì)吊重取278.8t，單個(gè)設(shè)計(jì)吊重。1.4荷載分項(xiàng)系數(shù)計(jì)算焊縫強(qiáng)度時(shí)考慮自重荷載分項(xiàng)系數(shù)1.2，吸附作用的超載系數(shù)1.2，動(dòng)力系數(shù)取為1.3，鋼絲角度對(duì)吊耳截面承載力的影響系數(shù)1.4。二、吊耳板計(jì)算2.1吊耳板驗(yàn)算2.1.1吊耳板規(guī)格吊耳板采用Q345鋼材，吊耳孔直徑，吊耳板厚度，在各吊耳板兩側(cè)加焊厚度的加強(qiáng)鋼板，加強(qiáng)板半寬分別為，吊孔中放置孔徑與吊孔相適應(yīng)的鋼管吊軸。2.1.2 吊耳板吊孔承載力根據(jù)港口工程樁基規(guī)范（JTS167-4-2012）附錄G，承載力計(jì)算公式如下。吊耳孔壁局部受壓承載力：吊耳孔壁受拉承載力：式中：孔壁局

3、部受壓承載力；動(dòng)力系數(shù)，取1.3；荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.35；吊耳荷載標(biāo)準(zhǔn)值，為697kN；吊耳孔直徑；吊耳板厚度；局部緊接承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，；孔壁受拉承載力；吊耳板計(jì)算半寬，此處取加強(qiáng)板半寬；孔壁受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，。計(jì)算結(jié)果：，滿足要求。2.1.3 吊耳板承載力由于鋼絲繩與箱涵頂面不垂直，產(chǎn)生向軸線中心的水平力并產(chǎn)生彎矩，鋼絲繩與排水箱涵預(yù)制實(shí)心方塊頂面夾角為86°，吊耳承受彎矩： 正應(yīng)力： 剪應(yīng)力： 折算應(yīng)力： 式中：自重荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.2；動(dòng)力系數(shù)，取1.3；吊耳荷載標(biāo)準(zhǔn)值；最大彎矩設(shè)計(jì)值；最大軸力設(shè)計(jì)值；最大剪力設(shè)計(jì)值；水平分力作用高度，為吊孔中心到混凝土面的距離；鋼板截面模量

4、，此處板計(jì)算時(shí)按加強(qiáng)板計(jì)算；鋼板正應(yīng)力設(shè)計(jì)值；鋼板鋼板剪應(yīng)力設(shè)計(jì)值；剪力作用面面積，此處板計(jì)算時(shí)按加強(qiáng)板計(jì)算;經(jīng)計(jì)算：，2.2 吊耳板加強(qiáng)板焊接及錨固鋼筋焊接與焊縫強(qiáng)度校核2.2.1焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算吊耳板焊接應(yīng)有焊接工藝評(píng)定。焊縫應(yīng)為連續(xù)焊，不應(yīng)有夾渣、氣孔、裂紋等缺陷。焊縫采用角焊縫，E50焊條，一級(jí)焊縫，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50017-2003）相關(guān)規(guī)定角焊縫焊腳尺寸不得小于1.5 t，t 為較厚焊件厚度，且不宜大于較薄焊件厚度的1.2倍，對(duì)于吊耳板與加強(qiáng)板焊接，取焊腳尺寸，對(duì)于吊耳板與錨固鋼筋焊接，取焊腳尺寸，錨固鋼筋采用HRB400螺紋鋼D25，焊縫強(qiáng)度根據(jù)水運(yùn)工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTS152-2012）校核，即：式中： 沿焊縫長(zhǎng)度方向的剪應(yīng)力；軸向拉力設(shè)計(jì)值，取最重構(gòu)件計(jì)算，焊縫的計(jì)算厚度， ；焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，對(duì)于吊耳板與加強(qiáng)板焊接，為單面焊，為加強(qiáng)板周長(zhǎng)，對(duì)于吊耳板與錨固鋼筋焊接，為雙面焊，為焊條根數(shù)；焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取250MPa。經(jīng)計(jì)算：加固板與吊耳板焊縫強(qiáng)度錨固鋼筋與吊耳板焊縫強(qiáng)度2.2.2 錨固長(zhǎng)度計(jì)算吊點(diǎn)錨固鋼筋數(shù)量為8。錨固長(zhǎng)度計(jì)算公式：式中：受拉鋼筋錨固長(zhǎng)度；鋼筋外形系數(shù)，取0.16； 普通鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取270； 混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取1