1、 自摇式机械化滑道课程设计 计算说明书 班级 土港1102班 学生 设计开始日期 2015年3月12日 设计完成时间 2014年3月20日 指导教师 目录 第一章 设计资料 3 第二章 设计内容 6 (一)确定船台数和设计低水位 6 (二)确定滑道区、横移区和船台区的平面立面尺度 7 第三章 荷载计算 9 (一)船排小车的数量和分布 9 (二)下水轨道荷载计算 10 第四章 轨道基础结构的设计 12 (一)轨道基础结构选型 12 1. 轨道基础布置 12 2
2、 确定轨道梁断面尺寸 12 3. 起重浮吊能力验算 13 4. 轨枕的长度及选用 13 5. 轨枕间距及数量 13 (二)轨枕道渣基础设计 13 1. 结构选型 13 2. 钢轨应力验算 14 (三)轨枕设计 15 1. 轨枕受力 15 2. 轨枕内力(剪力、弯矩图) 16 3. 轨枕配筋 16 4. 道渣应力验算 20 5. 地基应力验算 20 (四)轨道梁基础设计 20 1. 轨道梁P、Q、M影响线 20 2. 绘制轨道梁P、Q、M包络图 25 3. 轨道梁配筋设计 25 4. 基床和地基应力计算 28 第一章 设计资料 (一) 滑道用途:船舶上
3、墩下水 (二) 厂区标高:5.6m (三) 自然条件 设计高水位:3.4m 设计低水位:1.6m 施工水位:1.6m (四) 船舶资料 总长:31m 两柱间长:0.87L=26.97m 型宽:6.4m 满载船首吃水:1.9m 型深:3.3m 满载船尾吃水:2.1m 载鱼量:116t 满载船尾吃水:2.1m 方形系数:0.52 满载船尾吃水:2.1m (五) 修船数 修理等级 大修 中修 小修 合计 年修船数(艘) 36 42 46 124 (六) 地质资料 地形及钻孔布置图见图1;土层分布及其性质指标
4、见表1与表2 (七) 其他有关资料 1. 船排小车的技术性能见附录1; 序号 承载能力(t) 轨距(m) 轮距(mm) 轮数 轮径(mm) 最大轮压(kN) 外形尺寸(m) 自重(t) 长 宽 高 2 30 3 1000 4 85 4 1.2 0.6 1.12 2. 横移区过渡段总长度为20m;横移车高度1m;横移车轨距3m; 3. 船台起重机轨距为5m; 4. 浮吊最大起重量为40t;动力放大系数取为1.3; 5. 地基土的泊松系数; 6. 抛石基床的弹性模量。 表1 钻孔及土层 钻孔号 孔口标高 土层
5、高程 土层名称 5# 4.20 4.20~-1.50 1.25~-3.90 灰色亚粘土 赤色亚粘土 6# 3.00 3.00~-1.35 -1.35~-6.20 灰色亚粘土 赤色亚粘土 7# -2.30 -2.30~-3.50 -3.50~-5.00 -5.00~-8.20 淤 泥 灰色亚粘土 赤色亚粘土 8# -5.20 -5.20~-6.20 -6.20~-7.30 -7.30~-10.00 淤 泥 灰色亚粘土 赤色亚粘土 图1 地
6、形及钻孔布置图(比例1:2000) 表2 地基土的部分性质指标 土类名称 贯入击数(次) 天然重度(kN/m3) 天然含水量(%) 天然孔隙比 液性指数 弹性模量E0(N/cm2) 承载力设计值(Kpa) 淤泥 15.4 67.3 1.90 1.96 灰色亚粘土 8 17.2 30 1.00 0.67 900 140 赤色亚粘土 10 19.1 20.8 0.71 0.23 1500 160 岩石 60 19.6 16.6 0.62 0.106 1000 第二章 设计内容 (一) 确定船台数和
7、设计低水位 1. 确定船台数 船台数可按下式计算 个 N1——计算船台数; n ——大修、中修、小修船舶数量; T1——大修、中修、小修船台周期,结合船厂情况拟为:大修71天, 中修35天,小修20天; K1——船台利用系数取0.75~0.85,本次选取船台利用系数为0.8。 2. 确定设计低水位(上墩下水水位) 设计低水位在设计资料中已经给出。 (二) 确定滑道区、横移区和船台区的平面立面尺度 1. 确定横移区尺度 1)横移区长度 其中过渡段长度为20米;17个船台,两侧分布,
8、总长度160m。 2)横移区宽度 横移区宽度=(横移车长度+a)cosα 横移车长度=(0.85~0.9)L柱间=0.9×26.97=24.3m 横移区宽度=24.3+0.2×16257=24.45m。 3)横移区中轨顶高程 横移区中轨顶高程=厂区高程-横移车高度=5.6-1=4.6m。 4)横移区过渡段后的高程为中轨顶高程。 5)轨道数 由横移区宽度24.45m,轨距3m,可以确定轨道数为9条。 2. 确定滑道区尺度 1)选线 选取下水轨道轴线与正北方向钻孔轴线(5#、6#、7#和8#)重合。地质剖面图见附图1。 2)滑道坡度:1:16 3)滑
9、道末端高程∇末=设计低水位-H H=TF+a+hT+lTsinα =1.7+0.3+0.6+0.8×26.97×1257=4.05m TF——上墩船舶船首吃水m; a—— 船底与船排小车垫木之间的富裕值,一般取0.3m; hT——船排小车的高度m; lT——多节船排小车在水下的总长度m,对于采用硬杆连接的
10、 分节式船排,一般取0.75~0.85LPLP为船舶两垂线间长度; α—— 滑道斜面与水平面的夹角°。 4) 滑道顶高程 滑道顶高程 厂区高程-12B横+asinα 。 a——横移车两侧富裕宽度,取10~20cm。 5)滑道长度 滑道长度=(滑道顶高程-滑道末端高程)/sinα 。 6)轨道条数及间距 轨道条数为两条,间距约为0.5倍船宽,取3米。 3. 确定船台区尺度 1) 船台平面尺度 船台区公布置17
11、个船台,分两侧布置,一边9个,一边8个,每个船台长度取35m(31+2×2m),宽度取10m(6.4+2×1.8m),相邻两个船台之间布置一台轨道间距为5m的起重机,轨道外沿距离船台区边缘的距离为3m。 2) 船台高程 船台高程与厂区高程一致,为5.6m,同时满足高于设计高水位0.5m。 第三章 荷载计算 (一) 船排小车的数量和分布 1. 船排小车的数量 把船长分三等份艏段重W1=29%Q;中段重W2=40%Q;艉段W3=31%Q;需要小车数N=Ni;Ni=K×Wi/P。 K——船舶在小车之间分配不均匀系数1.5~1.8,取K=1.57; 在此计算船重时采用的满
12、载吃水选择船尾吃水与船首吃水的平均值T=(1.9+2.1)/2=2m。 γ——海水重度; δ——船舶的方形系数; L——船舶两柱间距离; B——船舶型宽; T——船舶满载吃水。 D——船舶满载排水量; Dy——船舶载鱼量; ∴N=N1+N2+N3=6 船重分布图和小车分布图见附图二。 (二) 下水轨道荷载计算 1. 全在陆上时:
13、 P——一节船排小车承受的船重; Q——船重; N——分节船排小车数量; p1——船排小车轮压力; q——一节船排小车的自重力; n——一节船排小车的轮子数; k——不均匀系数,取1.2; 2. 尾浮时 Pmax——船舶下水后船排小车承受最大压力; pmax——船排小车最大轮压力; 3
14、. 全浮时 p2=kqn=1.2×1.124=0.336 t=3.3 kN
15、2m 2)设计低水位(+1.6m)时 L2=Hi=TF+hFi=1.7+0.6116=36.8m l1=45L1+0.3i=45×51.86+0.3×16=46.3m l2=15L15+L2=15×51.865+36.8=9.43m l3=25L15+L2=25×51.865+36.8=18.87m l4=0.85LP=0.85×26.97=22.92m 设计高水位和设计低水位时下水滑道荷载分布图见附图三。 第四章 轨道基础结构的设计 (一) 轨道基础结构选型
16、 1. 轨道基础布置 水上采用轨枕道渣基础,既经济又便于标高调整;水下采用天然地基上钢混轨道梁,便于水下施工。水上、水下的分界线是施工水位。 2. 确定轨道梁断面尺寸 轨道梁宽b=μpmaxσ=2×66.64400=0.33m,取b=0.4m。 轨道梁高度h=23~34b=0.27~0.3m;取h=0.3m。 轨道梁长度为10.8m;前后加强角为20cm×20cm; 因为轨道梁处于水下部分,按照水运工程钢筋混凝土结构设计规范表3.4.3:混凝土等级最低采用采用C30,在此处取C30。 3. 起重浮吊能力验算 轨道梁体积计
17、算: 轨道梁质量:3.828×25/9.8=9.7t≤40t/1.3=31t 轨道梁质量满足浮吊起吊能力。 4. 轨枕的长度及选用 因为船排小车轨距为3m,所以全用长轨枕(长度为4m)。 5. 轨枕间距及数量 (二) 轨枕道渣基础设计 1. 结构选型 由教材知,轮压力为66.64kN,按经验选择P38型号的钢轨,钢轨各指标尺寸见下表。 钢 轨型 号 高度 (cm) 底宽(cm) 顶宽(cm) 横断面积 (cm2) 理论重量(kg/m) 对水平轴惯性矩(cm4) 极限 强度(MPa) P38 13.4 11.4 6.8 4
18、9.50 38.733 1204.4 800 920 因为轨枕处于水位变动区,按照水运工程钢筋混凝土结构设计规范表3.4.3:混凝土等级最低采用采用C35,在此处取C35。道渣厚度取为0.5m。 2. 钢轨应力验算 1)钢轨的截面模量 钢轨的截面模量W=截面惯性矩÷重心距 2)长轨枕弯曲系数 长轨枕弯曲系数β=0.925 3)轨枕弹性系数 轨枕弹性系数 4)钢轨的轨道系数 钢轨的轨道系数 5)钢轨与轨道地基的相对刚度系数 6)钢轨挠度和弯矩计算 在尾浮时只有P1和P2两个力,轮距1m,分两种情况,取较大:①X1=0,X2=100cm或 ②X1=X
19、2=50cm ① 情况一: =-(0.014/2×4162.5)×1.21×66.64×1000×(1+0.2849) =-0.17cm =1/(4×0.014×100)×1.21×66.64×(1-0.2011) =11.5kN·m ② 情况二: =-(0.014/2×4162.5)×1.21×66.64×1000×(0.6997×2) =-0.18cm =1/(4×0.014×100)×1.21×66.64×(2×0.0599) =1.73kN·m 所以,钢轨最大挠度y=-0.18cm,最大弯矩M=11.5kN·m 7) 钢轨应力
20、 (三) 轨枕设计 1. 轨枕受力 按刚性梁计算,反力为均载,钢轨传下的最大压力 均布荷载反力 2. 轨枕内力(剪力、弯矩图) 剪力、弯矩图 3. 轨枕配筋 1)配置上层受拉钢筋 由水运钢筋混凝土结构设计规范5.2.1.1: ——混凝土轴心抗压强度设计值( ) ,C35混凝土抗压强度设计值fc=16.7MPa。 ——混凝土等级低于C50, Fy—— 采用HRB335热轧钢筋,抗拉强度设计值fy=300MPa b=h=0.3m,保护层厚度c=50mm,a=c+10=60mm,
21、 h0=h-a=0.24m 经计算x=0.041m。 满足。 采用4根Φ20 HRB335热轧钢筋, As =1256mm2 ρ=1256300×240=1.74%>ρmin=0.2% 2) 配置下层受拉钢筋 由水运钢筋混凝土结构设计规范5.2.1.1: ——混凝土轴心抗压强度设计值( ) ,C35混凝土抗压强度设计值fc=16.7MPa。 ——混凝土等级低于C50, Fy—— 采用HRB335热轧钢筋,抗拉强度设计值fy=300MPa b=h=0.3m,保护层厚度c=50mm,a=c+10=60mm, h0=h-a
22、0.24m 经计算x=0.0047m。 满足。 按照最小配筋率0.2%配筋,采用3根Φ8 HRB335的热轧钢筋 As =151mm2。 3) 配置箍筋 he=h0=0.24m,箍筋采用HPB300热轧钢筋 fyv=270N/mm2 由水运工程钢筋混凝土规范 hwb=0.240.40≤4.0。 —结构系数,取1.1, 一系数,时取0.25, 一混凝土强度影响系数,取1.0, 一截面的腹板高度(mm) ,对矩形截面取有效高度。 由水运工程混凝土结构设计规范5.5.4.1 截面高度影响系数:βh=(800h0)14=1,其中取h0=800mm
23、 解出: Asvs=1.02mm 由钢筋混凝土规范表8.2.7: 取s=150mm Asv=1.02×150=153mm2 钢筋采用双肢Φ12@150的HPB300热轧钢筋Asv=226mm2 ρsv=Asvbs=226300×150=0.5%>0.12% 满足。 4) 裂缝宽度验算 由水运钢筋混凝土规范表3.3.4规定,对于水位变动区钢筋混凝土结构,裂缝宽度允许值:[wmax]=0.25mm。 上层裂缝宽度验算 最大裂缝宽度 wmax=α1α2α3δsEsc+d0.30+1.4ρte 其中:α1=1.0 α2=1.0 α3=1.5;c
24、50mm , d=25mm; ρte=ASAte=As2asb=12562×60×300=3.49% σs=Mq0.87×As h0=29.97×1060.87×1256×240=114.3MPa 最大裂缝宽度 wmax=α1α2α3δsEsc+d0.30+1.4ρte =1.0×1.0×1.5×114.32×105×50+250.30+1.4×3.49% =0.184<0.25mm 最大裂缝开展宽度满足条件。 下层裂缝宽度验算 最大裂缝宽度 wmax=α1α2α3δsEsc+d0.30+1.4ρte 其中:α1=1.0 α2=1.0 α3=1.5;c=
25、50mm , d=25mm; ρte=ASAte=As2asb=1512×60×300=0.419%<0.01 所以取 ρte=0.01 σs=Mq0.87×As h0=3.75×1060.87×151×240=118.9MPa 最大裂缝宽度 wmax=α1α2α3δsEsc+d0.30+1.4ρte =1.0×1.0×1.5×114.118.92×105×50+250.30+1.4×0.01 =0.213<0.25mm 最大裂缝开展宽度满足条件。 4. 道渣应力验算 长轨枕作用在道渣上的最大压应力 pmax=2Rmaxlb=2×59.944×0.4=7
26、4.925kPa<道渣许用应力=500kPa 5. 地基应力验算 b+2htan30°=0.4+2×0.3×tan30°=0.75m<a=0.8m σm=2Rmaxb+2htan30°4+2htan30° =2×59.940.75×3.35=47.7MPa σmax=2 σm=2×47.7=95.4MPa<R=140MPa (四) 轨道梁基础设计 1. 轨道梁P、Q、M影响线 任意选取代表性截面(见地质剖面图):该截面位于7#钻孔,该点位置滑道高程为-1.5m,轨道梁底高程为-1.5-0.134(钢轨高度)-0.3(轨道梁高度)=-1.934m,自此向下取压缩层
27、厚度H=5m(其中抛石基床1.6m,灰色亚粘土1.5m,赤色亚粘土1.9m) 综合压缩模量 E0=H22i=13H-yihi Ei =522×1.6×5-0.815000+1.5×5-2.35900+1.9×0.951500 =2060N/cm2 基床系数 k=0.65b12b4E0 EIE01-μ2 =0.654012404×2060 3×10
28、6×112×40×303 ×20601-0.32=14.7 N/cm3 梁的弹性特征长度 s=11044EIbk=44×3×106×112×40×30340×14.7 =207.0cm 无因次折算长度 ls=1080207.8=4.46 取λ=4.5。 查弹性地基梁计算图表,对应取的表格进行查找绘图得到P、Q、M影响线如下图。 ηm表 λ总=4.5 表十六 力所在位置λ 所要计算弯矩的截面至梁左端的折算距离Φ 0.00 (4.50) 0.25
29、4.25) 0.50 (4.50) 0.75 (3.75) 1.00 (3.50) 1.25 (3.25) 1.50 (3.00) 1.75 (2.75) 2.00 (2.50) 2.25 0.00 0.000 -0.193 -0.290 -0.322 -0.310 -0.273 -0.223 0.171 -0.123 -0.084 0.25 0.000 0.044 -0.084 -0.155 -0.182 -0.182 -0.163 -0.137 -0.107 -0.078 0.50 0.000 0.032
30、0.122 0.013 -0.053 -0.089 -0.102 -0.098 -0.086 -0.072 0.75 0.000 0.022 0.086 0.190 0.085 0.012 -0.034 -0.057 -0.067 -0.065 1.00 0.000 0.014 0.055 0.127 0.235 0.123 0.045 -0.006 -0.039 -0.053 1.25 0.000 0.007 0.031 0.078 0.151 0.255 0.140 0.059 0.002 -0.029 1.
31、50 0.000 0.002 0.013 0.038 0.084 0.157 0.260 0.146 0.064 0.009 1.75 0.000 -0.001 0.008 0.011 0.036 0.083 0.155 0.260 0.146 0.066 2.00 0.000 -0.002 -0.008 -0.008 0.003 0.028 0.075 0.148 0.236 0.148 2.25 0.000 -0.003 -0.011 -0.016 -0.017 -0.006 0.021 0.071 0.1
32、49 0.257 2.50 0.000 -0.004 -0.012 -0.021 -0.028 -0.029 0.016 0.015 0.067 0.148 2.75 0.000 -0.004 -0.011 -0.022 -0.032 -0.039 -0.036 -0.021 0.010 0.066 3.00 0.000 -0.004 -0.010 -0.019 -0.032 -0.041 -0.044 -0.040 -0.025 0.009 3.25 0.000 -0.002 -0.009 -0.018 -0.0
33、28 -0.038 -0.046 -0.050 -0.045 -0.029 3.50 0.000 -0.002 -0.008 -0.013 -0.023 -0.033 -0.045 -0.050 -0.055 -0.053 3.75 0.000 -0.001 -0.004 -0.009 -0.016 -0.026 -0.037 -0.048 -0.056 -0.065 4.00 0.000 0.000 -0.002 -0.004 -0.009 -0.018 -0.028 -0.042 -0.057 -0.072 4.
34、25 0.000 0.000 0.000 0.001 -0.006 -0.010 -0.021 -0.035 -0.052 -0.078 4.50 0.000 0.001 0.002 0.004 0.002 -0.002 -0.011 -0.021 -0.051 -0.084 ηq表 λ总=4.5 表十七 力所在位置λ 所要计算剪力的截面至梁左端的折算距离Φ 0.00 (4.50) 0.25 (4.25) 0.50 (4.50)
35、 0.75 (3.75) 1.00 (3.50) 1.25 (3.25) 1.50 (3.00) 1.75 (2.75) 2.00 (2.50) 2.25 0.00 -1.000 0.000 -0.561 -0.242 -0.023 0.111 0.181 0.207 0.202 0.180 0.147 0.25 0.000 -0.657 0.034 -0.386 -0.183 -0.044 0.046 0.096 0.116 0.116 0.105 0.50 0.000 0.252 -0.528 0.472
36、 -0.343 -0.198 -0.089 -0.014 0.033 0.057 0.064 0.75 0.000 0.171 0.339 -0.500 0.500 -0.355 -0.231 -0.134 -0.062 -0.011 0.020 1.00 0.000 0.107 0.228 0.359 -0.504 0.496 -0.373 -0.256 -0.160 -0.085 -0.033 1.25 0.000 0.057 0.138 0.239 0.358 -0.516 0.484 -0.390 -0.2
37、75 -0.178 -0.096 1.50 0.000 0.020 0.066 0.140 0.236 0.352 -0.321 0.479 -0.392 -0.272 -0.174 1.75 0.000 -0.003 0.019 0.067 0.189 0.236 0.353 -0.517 0.483 -0.386 -0.271 2.00 0.000 -0.018 -0.013 0.015 0.066 0.141 0.237 0.354 -0.509 0.491 -0.379 2.25 0.000 -0.024
38、 -0.031 -0.017 0.018 0.074 0.151 0.251 0.370 -0.500 0.500 2.50 0.000 -0.027 -0.039 -0.034 -0.014 0.024 0.082 0.161 0.261 0.379 2.75 0.000 -0.025 -0.040 -0.048 -0.033 -0.009 0.030 0.089 0.169 0.269 3.00 0.000 -0.021 -0.038 -0.043 -0.040 -0.019 -0.003 0.037 0.0
39、97 0.174 3.25 0.000 -0.018 -0.031 -0.039 -0.043 -0.038 -0.025 0.001 0.039 0.096 3.50 0.000 -0.012 -0.024 -0.033 -0.038 -0.038 -0.038 -0.026 -0.005 0.033 3.75 0.000 -0.008 -0.016 -0.025 -0.038 -0.040 -0.044 -0.044 -0.038 -0.020 4.00 0.000 -0.004 -0.009 -0.017 -
40、0.025 -0.036 -0.048 -0.057 -0.064 -0.065 4.25 0.000 0.001 -0.001 -0.008 -0.017 -0.032 -0.048 -0.058 -0.084 -0.105 4.50 0.000 0.006 0.007 0.002 -0.010 -0.027 -0.050 -0.078 -0.111 -0.145 ηn表 λ总=4.5 表十八 力所在位置λ 所要计算地基反力的截面至梁左端的折算距离Φ 0.
41、00 (4.50) 0.25 (4.25) 0.50 (4.50) 0.75 (3.75) 1.00 (3.50) 1.25 (3.25) 1.50 (3.00) 1.75 (2.75) 2.00 (2.50) 2.25 0.00 2.002 1.510 1.067 0.963 0.400 0.183 0.031 -0.063 -0.117 -0.138 0.25 1.510 1.228 1.944 0.680 0.453 0.271 0.132 0.036 -0.029 -0.061 0.50 1.067
42、0.945 0.812 0.663 0.507 0.362 0.238 0.140 0.069 0.017 0.75 0.693 0.680 0.662 0.620 0.541 0.440 0.334 0.238 0.155 0.095 1.00 0.400 0.455 0.506 0.542 0.547 0.503 0.426 0.337 0.250 0.180 1.25 0.183 0.274 0.363 0.443 0.505 0.527 0.498 0.432 0.350 0.267 1.50 0.0
43、29 0.134 0.239 0.340 0.430 0.501 0.527 0.501 0.436 0.356 1.75 -0.065 0.037 0.140 0.242 0.341 0.431 0.499 0.529 0.503 0.441 2.00 -0.117 -0.027 0.064 0.156 0.250 0.343 0.430 0.497 0.532 0.503 2.25 -0.139 -0.063 0.015 0.094 0.180 0.268 0.357 0.440 0.504 0.532
44、2.50 -0.136 -0.077 -0.016 0.047 0.116 0.191 0.275 0.360 0.441 0.503 2.75 -0.123 -0.079 -0.036 0.013 0.035 0.127 0.196 0.275 0.360 0.441 3.00 -0.608 -0.074 -0.043 -0.010 0.027 0.073 0.129 0.196 0.274 0.356 3.25 -0.080 -0.062 -0.045 -0.024 0.001 0.033 0.173 0.1
45、26 0.192 0.267 3.50 -0.055 -0.047 -0.041 -0.031 -0.018 0.002 -0.028 0.065 0.115 0.180 3.75 -0.031 -0.033 -0.034 -0.033 -0.031 -0.024 -0.011 0.012 0.036 0.695 4.00 -0.012 -0.019 -0.027 -0.035 -0.040 -0.019 -0.044 -0.036 -0.011 0.017 4.25 0.001 -0.003 -0.018 -0.
46、034 -0.047 -0.062 -0.073 -0.080 -0.083 -0.061 4.50 0.034 -0.012 -0.010 -0.033 -0.056 -0.079 -0.103 -0.124 -0.137 -0.138 2. 绘制轨道梁P、Q、M包络图 小车轨距为0.7m,折算长度为70/207=0.338,在影响线上摆放集中荷载Pmax=66.64kN,求出各截面上的M、Q、P,绘制轨道梁M、Q、P包络图,找出最大值,用于轨道梁配筋计算。 轨道梁P、Q、M包络图见附图 弯矩: 剪力:
47、 地基反力: 3. 轨道梁配筋设计 1)配置上层受拉钢筋 由水运钢筋混凝土结构设计规范5.2.1.1: ——混凝土轴心抗压强度设计值( ) ,C30混凝土抗压强度设计值fc=14.3MPa。 ——混凝土等级低于C50, Fy—— 采用HRB335热轧钢筋,抗拉强度设计值fy=300MPa b=0.4m,h=0.3m,保护层厚度c=50mm,a=c+10=60mm, h0=h-a=0.24m。 经计算x=0.1m。 满足。 采用6根Φ22 HRB335热轧钢筋, As =2281mm2 ρ=2281400×240=2
48、38%>ρmin=0.2% 2) 配置下层受拉钢筋 由水运钢筋混凝土结构设计规范5.2.1.1: ——混凝土轴心抗压强度设计值( ) ,C30混凝土抗压强度设计值fc=14.3MPa。 ——混凝土等级低于C50, Fy—— 采用HRB335热轧钢筋,抗拉强度设计值fy=300MPa b=0.4,h=0.3m,保护层厚度c=50mm,a=c+10=60mm, h0=h-a=0.24m 经计算x=0. 056m。 满足。 采用4根Φ22 HRB335的热轧钢筋 As =1520mm2。 3) 配置箍筋 he=h0=0.24m,箍筋采用HPB300热轧
49、钢筋 fyv=270N/mm2 由水运工程钢筋混凝土规范 hwb=0.240.40≤4.0。 —结构系数,取1.1, 一系数,时取0.25, 一混凝土强度影响系数,取1.0, 一截面的腹板高度(mm) ,对矩形截面取有效高度。 由水运工程混凝土结构设计规范5.5.4.1 截面高度影响系数:βh=(800h0)14=1,其中取h0=800mm 解出: Asvs<0 ,即按照构造配筋即可。 由钢筋混凝土规范表8.2.7: 取s=200mm Asv=ρsv,minbs=0.12%×400×200=96mm2 钢筋采用双肢Φ10@2000的HPB300热轧钢
50、筋Asv=157mm2 4) 裂缝宽度验算 由水运钢筋混凝土规范表3.3.4规定,对于水下区钢筋混凝土结构,裂缝宽度允许值:[wmax]=0.3mm。 上层裂缝宽度验算 最大裂缝宽度 wmax=α1α2α3δsEsc+d0.30+1.4ρte 其中:α1=1.0 α2=1.0 α3=1.5;c=50mm , d=25mm; ρte=ASAte=As2asb=22812×60×400=4.75% σs=Mq0.87×As h0=72.7×1060.87×2281×240=152.6MPa 最大裂缝宽度 wmax=α1α2α3δsEsc+d0.30+1.4ρte






