目
录
1、围挡结构形式……………………………………………2 围挡结构形式……………………………………………2 …………………………………………… 2、荷载计算…………………………………………………2 荷载计算…………………………………………………2 ………………………………………………… 3、建立模型…………………………………………………3 建立模型…………………………………………………3 ………………………………………………… 4、稳定性计算………………………………………………4 稳定性计算………………………………………………4 ……………………………………………… 抗剪强度计算………………………………………… …………………………………………4 4.1 抗剪强度计算…………………………………………4 防撞螺栓抗弯强度计算………………… …………… ………………………………4 4.2 防撞螺栓抗弯强度计算………………………………4 5、遇特大台风加强措施……………………………………5 遇特大台风加强措施……………………………………5 ……………………………………
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1、围挡结构形式
根据杭州市地铁集团有限责任公司发文的文明施工要求， 围挡采 用蓝轻质双层夹心彩钢板，彩钢厚度为 0.3mm，高度 2.3 米，围挡 顶部设置 10cm 高的压顶条，颜为黑白相间，下座为 30cm×30cm 的 砖砌基础，围挡每 6m 设一型钢立柱，立柱与地面连接使用 4 颗 M10 防撞螺栓加φ14 钢筋斜撑，结构形式详见图 1-1。
φ14钢筋
对等网线
围挡平面图
型钢立柱平面图
防爆voc在线监测系统
φ14钢筋
围挡立面图
型钢立柱立面图
自动检票>tmdi-301-1 围挡结构图
2、荷载计算
由于本工程处于钱塘江附近，受台风影响较大，且本工程施工工 期较长，故考虑抗台风能力。 围挡结构自重对围挡抗倾覆是有利荷载， 本围挡轻质双层夹心彩 钢板加型钢立柱，自重较小，围挡抗倾覆稳定性计算中不予考虑。 风荷载作用下围挡容易产生倾覆矢稳，按最不利情况考虑，风向 为水平、垂直于围挡方向时风力最大。
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风荷载计算：本工程工期为两年，设计围挡按照承受10年一遇大 风，根据《建筑结构荷载规范》 （GB50009-2001）可以查得杭州地区 10年一遇基本风压为0.3KN／m2。 按照《
建筑结构荷载规范》 （GB50009-2001）围护结构风压
Wk = β z µ z µ sW0
式中：
Wk —风荷载标准值（KN／m ）
2
β z —高度z处的阵风系数 µ z —局部风压体型系数 µs —风压高度变化系数
W0 —基本风压（取0.3KN／m ）
2
查表得 β z = 2.3 ， µs = 0.8 − (−1.0) = 1.8 ， µ z = 0.74 。
Wk = β z µ z µ sW0 = 2.3 × 1.8 × 0.74 × 0.3 = 0.92(kN / m 2 )
3、建立模型
荷载传递： 水平风荷载 面。 受力结构主要为型钢立柱、防撞螺栓及支撑钢筋，对整个围挡抗 倾覆稳定的关键点在于防撞螺栓的抗弯拉和抗剪强度。下座30cm× 30cm砖砌基础自身具有抗风能力， 作用在下座上的风荷载不考虑其传 递到型钢立柱上。设计风压为0.92 KN/m2，风压传至立柱为均布荷载， 彩钢板 型钢立柱 防撞螺栓及支撑地
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均布荷载q=0.92×6=5.52KN/m。 型钢立柱与地面采用防撞螺栓连接，视为固接，受力模型如下：
螺栓钢筋反力
钢筋剪
螺剪
F
F
4、稳定性计算 4.1 4.1 抗剪强度计算 剪力由 4 颗螺栓和斜撑插入地下φ14 钢筋共同承担： 根据力平衡：防撞螺栓受剪力 FV = ql = 5.52 × 2 = 11.04kN 。 防撞螺栓为 M10，采用 Q235 钢材，假设剪力仅由 4 颗螺栓共同 承担剪力。 防撞螺栓容许剪力 [ FV ] = 4 × π × r 2 × fV = 4 × 3.14 × 52 × fV = 59.22kN 。
FV = 11.04kN < [ FV ] = 59.22kN ，满足要求。
4.2 4.2 防撞螺栓抗弯强度计算 仅考虑风荷载产生的弯矩仅由四个螺栓承担。 风荷载作用下固端弯矩为：
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F
螺剪
结构受力
0.14m
0.23m
1 2 1 ql = × 5.52 × 2 2 = 11.04kN ⋅ m 2 2 M 11.04 = 78.9kN 计算螺栓所受拉力 N = = L 0.14 M=
容许值 [ N ] = 4 × π × r 2 × f = 4 × 3.14 × 52 × 235 = 73.79kN
N > [ N ] 。不满足要求。
故需要采取加固措施，为此在支撑中间部位加斜撑。斜撑采用钢 筋，其一端与型钢立柱焊接，另一端与打入地面下的防撞螺栓焊接。 钢筋的直径计算如下：
unmsg
F'n F' F'v
1000 1000 300
300
QDFILM假设钢立柱受的水平推力全部由钢筋承担。
Fn' = F ' 300 3002 + 10002 = F '× 0.29 = 11.04 × 0.29 = 3.2kN
直径 14mm 钢筋立杆的受压稳定值： 1 3.142 × 2.05 × 105 × 3.14 × 144 π 2 EI 32 Pcr = 2 = = 7 KN > Fn' ，满足要求。 l 10442 结论：设计围挡能满足抵抗抗 10 年一遇的大风稳定性要求。
5、遇特大台风加强措施 遇到特大台风预报时需要加强围护结构强度， 采用外加角钢斜撑 的方法加固围挡。
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