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文檔簡介

1、四川大渡河長河壩水電站標(biāo)大渡河大橋工程連續(xù)剛構(gòu)箱梁三角斜拉掛籃計(jì)算書 中國路橋工程責(zé)任有限公司二00七年十二月目錄一.概況4二.設(shè)計(jì)依據(jù)6三.荷載6四. 掛籃施工時主要構(gòu)件檢算(施工1及5#塊為控制工況)7(一)施工1時掛籃計(jì)算(3m節(jié)段)71、底模平臺縱梁檢算72、箱梁翼緣縱梁計(jì)算93、箱梁頂板縱梁計(jì)算104、底模平臺前下橫梁檢算115、底模平臺后下橫梁檢算116、底模平臺前、后吊掛檢算127、前上橫梁檢算148、后上橫梁檢算149、主梁系統(tǒng)檢算1510、后錨固梁系統(tǒng)檢算16(二)施工7時掛籃計(jì)算(3.5m節(jié)段)171、底模平臺縱梁檢算172、箱梁翼緣縱梁計(jì)算193、箱梁頂板縱梁計(jì)算204、

2、底模平臺前下橫梁檢算205、底模平臺后下橫梁檢算216、底模平臺前、后吊掛檢算227、前上橫梁檢算248、后上橫梁檢算249、主梁系統(tǒng)檢算2510、后錨固梁系統(tǒng)檢算26(三)施工11時掛籃計(jì)算(4m節(jié)段)261、底模平臺縱梁檢算272、箱梁翼緣縱梁計(jì)算293、箱梁頂板縱梁計(jì)算294、底模平臺前下橫梁檢算305、底模平臺后下橫梁檢算316、底模平臺前、后吊掛檢算327、前上橫梁檢算348、后上橫梁檢算349、主梁系統(tǒng)檢算3510、后錨固梁系統(tǒng)檢算36(四)施工16時掛籃計(jì)算(4.5m節(jié)段)361、底模平臺縱梁檢算372、箱梁翼緣縱梁計(jì)算393、箱梁頂板縱梁計(jì)算394、底模平臺前下橫梁檢算405、

3、底模平臺后下橫梁檢算416、底模平臺前、后吊掛檢算427、前上橫梁檢算448、后上橫梁檢算449、主梁系統(tǒng)檢算4510、后錨固梁系統(tǒng)檢算46五.掛籃走行穩(wěn)定性檢算47四川大渡河長河壩水電站標(biāo)大渡河大橋工程連續(xù)剛構(gòu)箱梁三角掛籃設(shè)計(jì)計(jì)算書一、概況上部結(jié)構(gòu)為(93.5+210+93.5)米三跨一聯(lián)的預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu),主橋箱梁為單箱單室斷面,箱頂板寬9m,底板寬6m。在各墩與箱梁相接的根部斷面梁高13.5m(梁高均以裸梁外緣頂面至箱梁面的豎直距離計(jì)),中跨合攏段梁高3.5米,邊跨現(xiàn)澆段離梁端3米范圍內(nèi)梁高6.5米,其余梁高4.656米。從中跨跨中至箱梁根部梁高以1.5次拋物線變化。墩頂0#梁段長14m

4、,箱梁在與墩身對應(yīng)的12m長范圍內(nèi)等梁高,兩邊各1m范圍則處于圓曲線線上。兩個“T構(gòu)”的懸臂縱橋向中跨劃分為25個節(jié)段、邊跨劃分為20個節(jié)段,節(jié)段數(shù)及節(jié)段長度從根部至跨中分別為:中跨6×3米、4×3.5米、5×4米、10×4.5米和邊跨6×3米、4×3.5米、5×4米、5×4.5米。箱梁頂板厚為28cm50cm,箱梁底板厚根部為160cm,跨中為32cm。箱梁腹板厚度為50cm100cm。主墩墩頂箱梁綜合考慮受力和變形情況,各設(shè)柔性橫隔板4道,邊墩頂各設(shè)橫隔板1道,主墩兩側(cè)各72.5m處(18#節(jié)段處)各設(shè)1道橫隔

5、板。箱梁縱坡0%,橫坡為雙向2%。箱梁為三向預(yù)應(yīng)力,其中豎向預(yù)應(yīng)力為315.2鋼絞線。豎向預(yù)應(yīng)力布置在橫隔板和腹板中。橫隔板中的預(yù)應(yīng)力筋共6束,沿橫隔板中軸線居中對稱布置;腹板中的豎向預(yù)應(yīng)力沿縱向按45cm和50cm 2種不同的間距布置,每側(cè)腹板中布置2排。施工圖設(shè)計(jì)的基本要求:要求掛籃最大承載力不小于2337KN,掛籃重量以1200KN控制(包括施工荷載)。方案的確定:由于橋址位于川藏高原東緣向四川盆地過渡地帶,海拔約1500m,橋墩高達(dá)116m,掛籃施工處風(fēng)大且頻繁,因而要求掛籃結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面小,抗風(fēng)能力大,便于在該施工環(huán)境下操作。掛籃懸澆從1#節(jié)段25#節(jié)段,共循環(huán)25個節(jié)段,因而要求掛籃主

6、桁系統(tǒng)、底籃系統(tǒng)、模板系統(tǒng)等剛度較大。懸澆箱梁高度從13.5m漸變到3.5m,因而要求內(nèi)外模板沿豎向可抽除;箱梁腹板厚度從100cm漸變到50cm,因而要求內(nèi)模板頂板沿橫向可抽除;在跨中18#節(jié)段,箱梁設(shè)有1道橫隔板,因而要求內(nèi)模板便于人工拆除與組裝;箱梁底板為拋物線變化,因而要求底籃平臺可沿豎向轉(zhuǎn)動。最大懸澆節(jié)段重約233.7t,考慮橋址處的特殊性和特高空操作的安全性,安全系數(shù)考慮1.5,因而要求掛籃設(shè)計(jì)承載力為350t。由于掛籃多達(dá)4個,因而要求掛籃盡量減輕自重,以降低施工成本?;谝陨显瓌t,經(jīng)過多種方案比選論證,決定采用三角式掛籃方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。2、根據(jù)本橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和施工特點(diǎn),掛籃為三角

7、掛籃,其由以下幾個主要部分組成。(1)主桁系統(tǒng):由主梁、立柱、斜拉鋼帶組成單片主桁,共2片,橫向由前、后上橫梁、平聯(lián)、門架連接;(2)底模平臺:由模板、縱梁、前后下橫梁組成整體平臺;(3)吊掛系統(tǒng):由前上橫梁,前后吊掛組成;(4)外導(dǎo)梁系統(tǒng):由外導(dǎo)梁、錨固滑行設(shè)備等組成,為底模平臺滑道設(shè)備;(5)走行系統(tǒng):由前后支腿、滑板及滑道組成,為主桁系統(tǒng)的滑行設(shè)備;(6)平衡及錨固系統(tǒng):由錨固部件、錨固筋、配重等組成,以便掛籃在灌注砼和空載行走時,具有必要的穩(wěn)定性。二、設(shè)計(jì)依據(jù) 1.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000) 2.公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ025-86)3.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

8、(GB50017-2003)4大渡河大橋施工圖設(shè)計(jì)5項(xiàng)目部的技術(shù)要求三、荷載:1、掛籃施工控制工況1、7、11、16塊。1塊為3m節(jié)段最重塊,混凝土89.884 m3,重233.7 t;7#塊為3.5m節(jié)段最重塊,混凝土82.189 m3,重213.7t;11#塊為4m節(jié)段最重塊,混凝土77.780 m3,重202.2 t;16#塊為4.5m節(jié)段最重塊,混凝土67.867 m3,重176.5t。2、單只掛籃重量:一只掛籃總重為120t(包括施工荷載),與設(shè)計(jì)院要求相符。3、掛籃工作系數(shù):0.51。四、掛籃施工時主要構(gòu)件檢算(施工1、7、11、16塊為控制工況):掛籃各個構(gòu)件結(jié)構(gòu)見總圖:(一)、

9、施工1時掛籃計(jì)算(3m節(jié)段)1、底模平臺縱梁檢算:1)、底模平臺縱梁1(桁架縱梁)(:縱梁1承擔(dān)著箱梁腹板混凝土荷載及底模平臺部分重量: 一側(cè)腹板混凝土荷載:G=24.297t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及掛籃底模平臺重量為3.34t/m: G=1.1×G3.34=30.07t/m該重量由2根縱梁1承受 則q15.04t/m。計(jì)算模型:選用桁架結(jié)構(gòu),桁高1米,上下主桿用220a,連接斜桿用210計(jì)算采用ALGOR18計(jì)算軟件對桁架建模檢算;計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力max=101MPa;最大變形fmax=-2.4mm; 支座反力(下橫梁所受壓力):R前=16.1t,R后29t;2)

10、、底模平臺縱梁2:混凝土底板下8根縱梁2承擔(dān)著箱梁底板混凝土荷載及底模平臺的一部分重量:梁底板混凝土荷載:G=20.34t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及掛籃底模平臺重量為4.51t/m: G=1.1×G4.51=26.88t/m該重量由8根縱梁2承受 則q3.36t/m。計(jì)算模型:選用H390×300×10×16型鋼,截面面積:A=136.7cm2截面慣性矩: Ix=38900cm4抗彎截面模量: wx=2000cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=45.9MPa;最大變形f=-2.1mm; 支座反力(下橫梁所受壓力):R前=3.6t,R后6.48t;

11、2、箱梁翼緣縱梁計(jì)算:計(jì)算圖示:一側(cè)翼緣混凝土荷載:G=1.131t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及外滑梁重量為2.86t/m: q1.1×G2.86=3.844t/m由兩根縱梁I36a共同承擔(dān):計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=28.7MPa;最大變形f=-1.4mm;R前=4.1t,R后=7.44t3、箱梁頂板縱梁計(jì)算: 計(jì)算圖示:A=1.929m2,由兩根縱梁2I40共同承擔(dān)q=(1.929/2)×2.6252.508t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及內(nèi)滑梁重量2.75t/m:q=1.1×q2.75=5.51t/m計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=31.5M

12、Pa;最大變形f=-1.2mm;R前=5.93t,R后=10.6t4、底模平臺前下橫梁檢算:掛籃澆注混凝土1塊時前下橫梁受力圖示:選用兩根HN500×200×10×16型鋼,截面面積:A=114.2cm2截面慣性矩: Ix=47800cm4抗彎截面模量: wx=2140cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=41.4MPa;最大變形f=-0.4(+1)mm; 支座反力(吊帶所受拉力):R邊=25.4t,R中21.5t。5、底模平臺后下橫梁檢算:施工狀態(tài)時,此時底模平臺前、后下橫梁承受底模平臺縱梁傳來的混凝土重量、底模平臺自重其它重量。計(jì)算模型:選用兩根HN500

13、5;200×10×16型鋼,截面面積:A=114.2cm2截面慣性矩: Ix=47800cm4抗彎截面模量: wx=2140cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=106MPa;最大變形f=-5(+2)mm; 支座反力(吊帶所受拉力):R邊=27.8t,R中55t。6、底模平臺前、后吊掛檢算:(1) 底模平臺前吊掛邊吊帶最大受力:25.4t;中吊帶最大受力21.5t。邊吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=84.7MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/84.7=3.4>250銷軸承

14、受的剪應(yīng)力:= Q/A=129 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 249MPa360MPa;中吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=71.7MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/71.7=4>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=108.9 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 210MPa360MPa;(2) 底模平臺后吊掛邊吊帶最大受力:27.8t;中吊帶最大受力60t,考慮后吊帶另加5t預(yù)拉力。邊吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷

15、孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=92.7MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/92.7=3.13>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=142 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 273MPa360MPa;中吊帶采用B200mm,=30mm;材質(zhì)為16Mn,61銷孔;銷軸60,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=100MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/100=2.9>260銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=212MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 327MPa360MPa;7

16、、前上橫梁檢算:計(jì)算圖示:前上橫梁承受荷載為前吊掛系統(tǒng)反力。 前上橫梁采用HM400×300 截面特性: 截面面積:A=136.7cm2截面慣性矩: Ix=38900cm4抗彎截面模量: wx=2000cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=47.2MPa;最大變形f=1.5mm; 支座反力(主桁所受壓力):R51.9t。8、后上橫梁檢算:后上橫梁承受荷載為后邊吊掛及吊桿系統(tǒng)反力。 后上橫梁采用232 b 截面特性: 截面面積:A=109.8cm2截面慣性矩: Ix=16280cm4抗彎截面模量: wx=1018cm3 計(jì)算模型: 計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=7MPa;最大變形f=5.5

17、mm;9、主梁系統(tǒng)檢算: 三角斜拉掛籃的荷載主要由前上橫梁傳來的荷載,主梁系統(tǒng)由主梁、斜拉塔架組成。按梁、桿單元模型計(jì)算。計(jì)算模型如下:計(jì)算結(jié)果:三角斜拉主梁斜拉帶拉力73.1t,應(yīng)力52.6 MPa 315 MPa 按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/52.6=5.5>2150銷軸承受的彎剪應(yīng)力:=71.3MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 121MPa360MPa;立柱壓力107.3t,應(yīng)力-76.1 MPa170 MPa;主梁的應(yīng)力-71.7 MPa 28.1 MPa 170 MPa。三角斜拉主梁的前上橫梁位置的撓度為4.2mm;三角斜拉主梁支座反力:后錨

18、固支座R1=31.2t 前錨固支座R2=25.8t 10、后錨固系統(tǒng)檢算: 主桁后錨固力由后錨固梁分配梁的錨固筋提供。計(jì)算中未計(jì)該部分自重,是偏安全的。每片主桁后錨固采用4根32預(yù)應(yīng)力鋼筋主體32預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制力50.3 t。則K=F/P=3.772。(二)、施工7時掛籃計(jì)算(3.5m節(jié)段)1、底模平臺縱梁檢算:1)、底模平臺縱梁1(桁架縱梁)(:縱梁1承擔(dān)著箱梁腹板混凝土荷載及底模平臺部分重量: 一側(cè)腹板混凝土荷載:G=18.2t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及掛籃底模平臺重量為3.34t/m: G=1.1×G3.34=23.36t/m該重量由2根縱梁1承受 則q11.68

19、t/m。計(jì)算模型:選用桁架結(jié)構(gòu),桁高1米,上下主桿用220a,連接斜桿用210計(jì)算采用ALGOR18計(jì)算軟件對桁架建模檢算;計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力max=97MPa;最大變形fmax=-2.1mm; 支座反力(下橫梁所受壓力):R前=16.4t,R后24.5t;2)、底模平臺縱梁2:混凝土底板下8根縱梁2承擔(dān)著箱梁底板混凝土荷載及底模平臺的一部分重量:梁底板混凝土荷載:G=14.8t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及掛籃底模平臺重量為4.51t/m: G=1.1×G4.51=20.79t/m該重量由8根縱梁2承受 則q2.6t/m。計(jì)算模型:選用H390×300×

20、;10×16型鋼,截面面積:A=136.7cm2截面慣性矩: Ix=38900cm4抗彎截面模量: wx=2000cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=42.9MPa;最大變形f=-1.8mm; 支座反力(下橫梁所受壓力):R前=3.6t,R后5.5t;2、箱梁翼緣縱梁計(jì)算:計(jì)算圖示:一側(cè)翼緣混凝土荷載:G=1.131t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及外滑梁重量為2.86t/m: q1.1×G2.86=3.844t/m由兩根縱梁I36a共同承擔(dān):計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=39.2MPa;最大變形f=-2.3mm;R前=5.5t,R后=8.3t3、箱梁頂板縱梁計(jì)算: 計(jì)算

21、圖示:A=1.929m2,由兩根縱梁2I40共同承擔(dān)q=(1.929/2)×2.6252.508t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及內(nèi)滑梁重量2.75t/m:q=1.1×q2.75=5.51t/m計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=39.5MPa;最大變形f=-2.4mm;R前=7.9t,R后=11.9t4、底模平臺前下橫梁檢算:掛籃澆注混凝土1塊時前下橫梁受力圖示:選用兩根HN500×200×10×16型鋼,截面面積:A=114.2cm2截面慣性矩: Ix=47800cm4抗彎截面模量: wx=2140cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=41.5M

22、Pa;最大變形f=-0.4(+1)mm; 支座反力(吊帶所受拉力):R邊=25.8t,R中21.7t。5、底模平臺后下橫梁檢算:施工狀態(tài)時,此時底模平臺前、后下橫梁承受底模平臺縱梁傳來的混凝土重量、底模平臺自重其它重量。計(jì)算模型:選用兩根HN500×200×10×16型鋼,截面面積:A=114.2cm2截面慣性矩: Ix=47800cm4抗彎截面模量: wx=2140cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=89MPa;最大變形f=-4(+1.5)mm; 支座反力(吊帶所受拉力):R邊=23.9t,R中51.4t。6、底模平臺前、后吊掛檢算:(1) 底模平臺前吊掛邊吊帶最

23、大受力:25.8t;中吊帶最大受力21.7t。邊吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=86MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/86=3.4>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=131 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 253MPa360MPa;中吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=72.3MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/72.3=4>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/

24、A=110 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 213MPa360MPa;(2) 底模平臺后吊掛邊吊帶最大受力:23.9t;中吊帶最大受力51.4t,考慮后吊帶另加5t預(yù)拉力。邊吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=79.7MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/79.7=3.63>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=122 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 234MPa360MPa;中吊帶采用B200mm,=30mm;材質(zhì)為16Mn,61銷孔;銷軸60,

25、材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=85.7MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/85.7=3.4>260銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=182MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 283MPa360MPa;7、前上橫梁檢算:計(jì)算圖示:前上橫梁承受荷載為前吊掛系統(tǒng)反力。 前上橫梁采用HM400×300 截面特性: 截面面積:A=136.7cm2截面慣性矩: Ix=38900cm4抗彎截面模量: wx=2000cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=58.5MPa;最大變形f=1.9mm; 支座反力(主桁所受壓力):R60.9t。8、后上橫梁檢

26、算:后上橫梁承受荷載為后邊吊掛及吊桿系統(tǒng)反力。 后上橫梁采用232 b 截面特性: 截面面積:A=109.8cm2截面慣性矩: Ix=16280cm4抗彎截面模量: wx=1018cm3 計(jì)算模型: 計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=93.5MPa;最大變形f=6.1mm;9、主梁系統(tǒng)檢算: 三角斜拉掛籃的荷載主要由前上橫梁傳來的荷載,主梁系統(tǒng)由主梁、斜拉塔架組成。按梁、桿單元模型計(jì)算。計(jì)算模型如下:計(jì)算結(jié)果:三角斜拉主梁斜拉帶拉力83t,應(yīng)力69.2 MPa 315 MPa 按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/69.2=4.2>2150銷軸承受的彎剪應(yīng)力:=82.3MPa315MPa

27、;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 138MPa360MPa;立柱壓力123.4t,應(yīng)力-83.3MPa170 MPa;主梁的應(yīng)力-84.6MPa 32.4 MPa 170 MPa。三角斜拉主梁的前上橫梁位置的撓度為5.4mm;三角斜拉主梁支座反力:后錨固支座R1=37.6t 前錨固支座R2=33.4t 10、后錨固系統(tǒng)檢算: 主桁后錨固力由后錨固梁分配梁的錨固筋提供。計(jì)算中未計(jì)該部分自重,是偏安全的。每片主桁后錨固采用4根32預(yù)應(yīng)力鋼筋主體32預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制力50.3 t。則K=F/P=2.832。(三)、施工11時掛籃計(jì)算(4m節(jié)段)1、底模平臺縱梁檢算:1)、底模平臺縱梁1(桁架縱

28、梁)(:縱梁1承擔(dān)著箱梁腹板混凝土荷載及底模平臺部分重量: 一側(cè)腹板混凝土荷載:G=13.95t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及掛籃底模平臺重量為3.34t/m: G=1.1×G3.34=18.7t/m該重量由2根縱梁1承受 則q9.34t/m。計(jì)算模型:選用桁架結(jié)構(gòu),桁高1米,上下主桿用220a,連接斜桿用210計(jì)算采用ALGOR18計(jì)算軟件對桁架建模檢算;計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力max=92MPa;最大變形fmax=-1.8mm; 支座反力(下橫梁所受壓力):R前=16.7t,R后20.7t;2)、底模平臺縱梁2:混凝土底板下8根縱梁2承擔(dān)著箱梁底板混凝土荷載及底模平臺的一部分

29、重量:梁底板混凝土荷載:G=13.0t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及掛籃底模平臺重量為4.51t/m: G=1.1×G4.51=18.8t/m該重量由8根縱梁2承受 則q2.35t/m。計(jì)算模型:選用H390×300×10×16型鋼,截面面積:A=136.7cm2截面慣性矩: Ix=38900cm4抗彎截面模量: wx=2000cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=47.5MPa;最大變形f=-2.0mm; 支座反力(下橫梁所受壓力):R前=4.2t,R后5.2t;2、箱梁翼緣縱梁計(jì)算:計(jì)算圖示:一側(cè)翼緣混凝土荷載:G=1.131t/m砼超打重量按1.

30、1計(jì)、施工荷載及外滑梁重量為2.86t/m: q1.1×G2.86=3.844t/m由兩根縱梁I36a共同承擔(dān):計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=47.2MPa;最大變形f=-3.4mm;R前=6.86t,R后=8.51t3、箱梁頂板縱梁計(jì)算: 計(jì)算圖示:A=1.929m2,由兩根縱梁2I40共同承擔(dān)q=(1.929/2)×2.6252.508t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及內(nèi)滑梁重量2.75t/m:q=1.1×q2.75=5.51t/m計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=43.7MPa;最大變形f=-2.7mm;R前=9.8t,R后=12.2t4、底模平臺前下橫梁檢

31、算:掛籃澆注混凝土1塊時前下橫梁受力圖示:選用兩根HN500×200×10×16型鋼,截面面積:A=114.2cm2截面慣性矩: Ix=47800cm4抗彎截面模量: wx=2140cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=48.5MPa;最大變形f=-0.5(+2)mm; 支座反力(吊帶所受拉力):R邊=27.4t,R中23.1t。5、底模平臺后下橫梁檢算:施工狀態(tài)時,此時底模平臺前、后下橫梁承受底模平臺縱梁傳來的混凝土重量、底模平臺自重其它重量。計(jì)算模型:選用兩根HN500×200×10×16型鋼,截面面積:A=114.2cm2截面慣性矩

32、: Ix=47800cm4抗彎截面模量: wx=2140cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=86MPa;最大變形f=-3.5(+1.2)mm; 支座反力(吊帶所受拉力):R邊=19.8t,R中42.6t。6、底模平臺前、后吊掛檢算:(1) 底模平臺前吊掛邊吊帶最大受力:27.4t;中吊帶最大受力23.1t。邊吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=91.3MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/91.3=3.2>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=139 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/

33、d t= 268MPa360MPa;中吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=77MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/77=3.7>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=117 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 226MPa360MPa;(2) 底模平臺后吊掛邊吊帶最大受力:19.8t;中吊帶最大受力47.6t,考慮后吊帶另加5t預(yù)拉力。邊吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=66MPa;按公路

34、橋規(guī):b=290MPa K=290/66=4.4>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=101 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 194MPa360MPa;中吊帶采用B200mm,=30mm;材質(zhì)為16Mn,61銷孔;銷軸60,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=79.3MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/79.3=3.7>260銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=168MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 260MPa360MPa;7、前上橫梁檢算:計(jì)算圖示:前上橫梁承受荷載為前吊掛系統(tǒng)反力。 前上橫梁采用HM400&#

35、215;300 截面特性: 截面面積:A=136.7cm2截面慣性矩: Ix=38900cm4抗彎截面模量: wx=2000cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=62.4MPa;最大變形f=2.3mm; 支座反力(主桁所受壓力):R67.2t。8、后上橫梁檢算:后上橫梁承受荷載為后邊吊掛及吊桿系統(tǒng)反力。 后上橫梁采用232 b 截面特性: 截面面積:A=109.8cm2截面慣性矩: Ix=16280cm4抗彎截面模量: wx=1018cm3 計(jì)算模型: 計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=92.3MPa;最大變形f=5.8mm;9、主梁系統(tǒng)檢算: 三角斜拉掛籃的荷載主要由前上橫梁傳來的荷載,主梁系統(tǒng)由主

36、梁、斜拉塔架組成。按梁、桿單元模型計(jì)算。計(jì)算模型如下:計(jì)算結(jié)果:三角斜拉主梁斜拉帶拉力91.2t,應(yīng)力73.1 MPa 315 MPa 按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/73.1=3.9>2150銷軸承受的彎剪應(yīng)力:=87.6MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 151MPa360MPa;立柱壓力136.8t,應(yīng)力-86.8MPa170 MPa;主梁的應(yīng)力-86.9MPa 34.6 MPa 170 MPa。三角斜拉主梁的前上橫梁位置的撓度為6.1mm;三角斜拉主梁支座反力:后錨固支座R1=41.5t 前錨固支座R2=36.9t 10、后錨固系統(tǒng)檢算: 主桁后錨固

37、力由后錨固梁分配梁的錨固筋提供。計(jì)算中未計(jì)該部分自重,是偏安全的。每片主桁后錨固采用4根32預(yù)應(yīng)力鋼筋主體32預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制力50.3 t。則K=F/P=2.5662。(四)、施工16時掛籃計(jì)算(4.5m節(jié)段)1、底模平臺縱梁檢算:1)、底模平臺縱梁1(桁架縱梁)(:縱梁1承擔(dān)著箱梁腹板混凝土荷載及底模平臺部分重量: 一側(cè)腹板混凝土荷載:G=9.53t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及掛籃底模平臺重量為3.34t/m: G=1.1×G3.34=13.8t/m該重量由2根縱梁1承受 則q6.9t/m。計(jì)算模型:選用桁架結(jié)構(gòu),桁高1米,上下主桿用220a,連接斜桿用210計(jì)算采用A

38、LGOR18計(jì)算軟件對桁架建模檢算;計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力max=91MPa;最大變形fmax=-1.8mm; 支座反力(下橫梁所受壓力):R前=15.6t,R后15.4t;2)、底模平臺縱梁2:混凝土底板下8根縱梁2承擔(dān)著箱梁底板混凝土荷載及底模平臺的一部分重量:梁底板混凝土荷載:G=9.9t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及掛籃底模平臺重量為4.51t/m: G=1.1×G4.51=15.4t/m該重量由8根縱梁2承受 則q1.93t/m。計(jì)算模型:選用H390×300×10×16型鋼,截面面積:A=136.7cm2截面慣性矩: Ix=38900c

39、m4抗彎截面模量: wx=2000cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=49.1MPa;最大變形f=-2.3mm; 支座反力(下橫梁所受壓力):R前=4.3t,R后4.4t;2、箱梁翼緣縱梁計(jì)算:計(jì)算圖示:一側(cè)翼緣混凝土荷載:G=1.131t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及外滑梁重量為2.86t/m: q1.1×G2.86=3.844t/m由兩根縱梁I36a共同承擔(dān):計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=53.1MPa;最大變形f=-3.7mm;R前=8.5t,R后=8.7t3、箱梁頂板縱梁計(jì)算: 計(jì)算圖示:A=1.929m2,由兩根縱梁2I40共同承擔(dān)q=(1.929/2)×2.

40、6252.508t/m砼超打重量按1.1計(jì)、施工荷載及內(nèi)滑梁重量2.75t/m:q=1.1×q2.75=5.51t/m計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=47.8MPa;最大變形f=-2.9mm;R前=12.3t,R后=12.5t4、底模平臺前下橫梁檢算:掛籃澆注混凝土1塊時前下橫梁受力圖示:選用兩根HN500×200×10×16型鋼,截面面積:A=114.2cm2截面慣性矩: Ix=47800cm4抗彎截面模量: wx=2140cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=46.3MPa;最大變形f=-0.5(+1.8)mm; 支座反力(吊帶所受拉力):R邊=26.2t

41、,R中22.1t。5、底模平臺后下橫梁檢算:施工狀態(tài)時,此時底模平臺前、后下橫梁承受底模平臺縱梁傳來的混凝土重量、底模平臺自重其它重量。計(jì)算模型:選用兩根HN500×200×10×16型鋼,截面面積:A=114.2cm2截面慣性矩: Ix=47800cm4抗彎截面模量: wx=2140cm計(jì)算結(jié)果:最大彎曲應(yīng)力MAX=84MPa;最大變形f=-3.3(+1.1)mm; 支座反力(吊帶所受拉力):R邊=15.6t,R中33.5t。6、底模平臺前、后吊掛檢算:(1) 底模平臺前吊掛邊吊帶最大受力:26.2t;中吊帶最大受力22.1t。邊吊帶采用B150mm,=20mm

42、;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=87.3MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/87.3=3.3>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=133 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 257MPa360MPa;中吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=74MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/74=3.9>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=113 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=Njy/d t= 217MPa360MPa;(2) 底模平臺后吊掛邊吊帶最大受力:15.6t;中吊帶最大受力38.5t,考慮后吊帶另加5t預(yù)拉力。邊吊帶采用B150mm,=20mm;材質(zhì)為16Mn,51銷孔;銷軸50,材質(zhì)為40Cr。吊帶承受的拉應(yīng)力:MAX=N/A=52MPa;按公路橋規(guī):b=290MPa K=290/52=5.6>250銷軸承受的剪應(yīng)力:= Q/A=79 MPa315MPa;孔壁承壓應(yīng)力:C=N

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