三角掛籃施工計算

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。三角掛籃施工計算三角掛籃施工計算三角掛籃施工計算書目 錄1 塊段及掛籃信息說明32 主要計算依據(jù)43 主要力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)取值44 主要荷載取值45 工況分析56 掛籃結(jié)構(gòu)驗算56.1 底籃縱梁驗算56.1.1 1號塊底籃縱梁1驗算56.1.2 1號塊底籃縱梁2驗算66.1.3 1號塊底籃縱梁3驗算76.1.4 1號塊底籃縱梁4驗算86.1.5 5號塊底籃縱梁1驗算96.1.6 5號塊底籃縱梁2驗算106.1.7 5號塊底籃縱梁3驗算116.1.8 5號塊底籃縱梁4驗算126.1.9 小結(jié)136.2 前下、后下

2、橫梁驗算136.2.1 前下橫梁驗算136.2.2 后下橫梁驗算146.3 內(nèi)?；候炈?66.3.1 內(nèi)?；簼仓?號塊時驗算166.3.2 內(nèi)模滑梁空載行走3.5m時驗算176.3.3 小結(jié)176.4 外模吊架驗算176.4.1 外?；簼仓?號塊時驗算176.4.2 外模滑梁空載行走3.5m時驗算196.4.3 外模橫梁驗算216.4.4 小結(jié)236.5 前上橫梁驗算236.6 主桁桿件驗算256.7 掛籃走船驗算276.8 后錨驗算286.9 JL32吊桿驗算286.10 掛籃總變形計算286.11 掛籃銷軸驗算284.12 抗風(fēng)整體穩(wěn)定性驗算297 總結(jié)31掛籃懸臂施工計算書1 塊段

3、及掛籃信息說明本橋主橋箱梁寬12.5m，底板寬7m。單T懸臂塊段為1-10號，各塊段數(shù)據(jù)詳見下表：塊段編號塊段長度（m）砼方量（m3）塊段質(zhì)量(t)塊段高度(cm)hminhmax012232.41604.27398.64501341.13106.94367.3398.62337.4697.40338.4367.33333.9588.27312338.44332.2883.9328831253.535.7993.04263.428863.534.0288.46242.4263.473.532.1883.66225.3242.483.530.3178.8212.2225.393.528.8474

4、.99203.5212.2103.528.0973.04200203.5掛籃采用原南通市鐘秀大橋項目掛籃設(shè)計圖紙經(jīng)局部更改設(shè)計，掛籃整體重新加工。本掛籃主桁誒三角結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)包括主桁系統(tǒng)（含行走系統(tǒng)）、懸掛系統(tǒng)、門架系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)及模板系統(tǒng)。單個掛籃重44.4t。掛籃結(jié)構(gòu)詳見K196+037 漢江特大橋引橋懸澆箱梁掛籃設(shè)計圖紙ZXGL-1至ZXGL-21。2 主要計算依據(jù)1、湖北麻竹高速公路兩階段施工圖設(shè)計 D6冊2、K196+037 漢江特大橋引橋懸澆箱梁掛籃設(shè)計圖紙3、K196+037 漢江特大橋施工組織設(shè)計4、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50017-2003）5、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ0

5、41-2000）6、公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTG D-60 2004）7、路橋施工計算手冊3 主要力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)取值A(chǔ)3鋼：彎應(yīng)力w=145*1.3=189mPa軸應(yīng)力=140*1.3=182mPa剪應(yīng)力=85*1.3=111mPa45#鋼：彎應(yīng)力w=220*1.3=286mPa軸應(yīng)力=210*1.3=273mPa剪應(yīng)力=125*1.3=163mPa40Cr鋼：屈服強度fy500mPaJL32:軸應(yīng)力=512mPa重力加速度g=9.8m/s2砼密度=2500kg/m34 主要荷載取值由于設(shè)計圖紙要求單個塊段砼重量不得超過5%，計算砼荷載時按105%取值；人員、機械荷載按砼荷載的1.015取值；風(fēng)速按

6、7級風(fēng)取值，即v=17.1m/s。5 工況分析初步分析掛籃在施工1號塊和5號塊時掛籃的多部位處于最不利狀態(tài)，須單獨計算該兩種工況；當(dāng)懸澆5-10號塊（最長塊段），掛籃走到位后，外模滑梁處于最不利狀態(tài)；掛籃的最大變形計算，當(dāng)施工1號塊（或5號塊，須詳細(xì)計算確定最不利情況）時，計算拉桿最大變形和主桁最大下繞變形；掛籃的整體穩(wěn)定性驗算，當(dāng)施工1號塊（或5號塊，須詳細(xì)計算確定最不利情況）時，計算門架穩(wěn)定性。6 掛籃結(jié)構(gòu)驗算6.1 底籃縱梁驗算6.1.1 1號塊底籃縱梁1驗算縱梁布置：1號塊高h(yuǎn)min=3.673m，hmax= 3.986m，底模重2.8t，q底模=2800*9.8*0.85/7/3.3

7、/4=252N/mq自=30.08*9.8=295N/mqmin砼=3.673*9.8*2500*0.7*1.065/4=16772N/mqmax砼=3.986*9.8*2500*0.7*1.065/4=18201N/m建模計算，得：Mmax=42215N.m=42215/401360*1000=105.2mPa189mPaQmax=39445N=39445/4851=8.1mPa111mPa最大變形=10.7mm=5400/400=13.5mm反力F后=39571N反力F前=15490N6.1.2 1號塊底籃縱梁2驗算縱梁布置：底板高h(yuǎn)=0.586m底模重2.8t，q底模=2800*9.8*

8、0.726/7/3.3=862N/mq自=30.08*9.8=295N/mq砼=0.586*9.8*2500*0.726*1.065=11101N/m建模計算，得：Mmax=29173N.m=29173/401360*1000=72.7mPa189mPaQmax=26774N=26774/4851=5.5mPa111mPa最大變形=7.4mm=5400/400=13.5mm反力F后=26992N反力F前=10926N6.1.3 1號塊底籃縱梁3驗算縱梁布置：底板高h(yuǎn)=0.586m底模重2.8t，q底模=2800*9.8*1/7/3.3=1188N/mq自=30.08*9.8=295N/mq砼=

9、0.586*9.8*2500*1*1.065=15920N/m建模計算，得：Mmax=39803N.m=39803/401360*1000=99.2mPa189mPaQmax=36578N=36578/4851=7.5mPa111mPa最大變形=10.1mm=5400/400=13.5mm反力F后=36845N反力F前=14716N6.1.4 1號塊底籃縱梁4驗算縱梁布置：底板高h(yuǎn)=0.586m底模重2.8t，q底模=2800*9.8*0.925/7/3.3=1099N/mq自=30.08*9.8=295N/mq砼=0.586*9.8*2500*0.925*1.065=14143N/m建模計算

10、，得：Mmax=36893N.m=36893/401360*1000=91.9mPa189mPaQmax=33894N=33894/4851=7.0mPa111mPa最大變形=9.3mm=5400/400=13.5mm反力F后=34147N反力F前=13678N6.1.5 5號塊底籃縱梁1驗算縱梁布置：1號塊高h(yuǎn)min=2.634m，hmax= 2.88m，底模重2.8t，q底模=2800*9.8*0.85/7/3.3/4=252N/mq自=30.08*9.8=295N/mqmin砼=2.634*9.8*2500*0.7*1.065/4=12027N/mqmax砼=2.88*9.8*2500*

11、0.7*1.065/4=13151N/m建模計算，得：Mmax=36592N.m=36592/401360*1000=91.2mPa189mPaQmax=31401N=31401/4851=6.5mPa111mPa最大變形=9.9mm=5400/400=13.5mm反力F后=31527N反力F前=15262N6.1.6 5號塊底籃縱梁2驗算縱梁布置：底板高h(yuǎn)=0.427m底模重2.8t，q底模=2800*9.8*0.726/7/3.3=862N/mq自=30.08*9.8=295N/mq砼=0.427*9.8*2500*0.726*1.065=8089N/m建模計算，得：Mmax=26171N

12、.m=26171/401360*1000=65.2mPa189mPaQmax=22018N=22018/4851=4.5mPa111mPa最大變形=7.1mm=5400/400=13.5mm反力F后=22236N反力F前=11122N6.1.7 5號塊底籃縱梁3驗算縱梁布置：底板高h(yuǎn)=0.427m底模重2.8t，q底模=2800*9.8*1/7/3.3=1188N/mq自=30.08*9.8=295N/mq砼=0.427*9.8*2500*1*1.065=11141N/m建模計算，得：Mmax=35650N.m=35650/401360*1000=88.8mPa189mPaQmax=30026

13、N=30026/4851=9.7mPa111mPa最大變形=9.7mm=5400/400=13.5mm反力F后=30293N反力F前=14985N6.1.8 5號塊底籃縱梁4驗算縱梁布置：底板高h(yuǎn)=0.427m底模重2.8t，q底模=2800*9.8*0.925/7/3.3=1099N/mq自=30.08*9.8=295N/mq砼=0.427*9.8*2500*0.925*1.065=10306N/m建模計算，得：Mmax=33057N.m=33057/401360*1000=82.4mPa189mPaQmax=27836N=27836/4851=5.7mPa111mPa最大變形=9.0mm=

14、5400/400=13.5mm反力F后=28089N反力F前=13678N6.1.9 小結(jié)塊段縱梁1縱梁2縱梁3縱梁4F后F前F后F前F后F前F后F前1號塊39571154902699210926368451471634147136785號塊3152715262222361112230293149852808913928經(jīng)對比分析，施工1號塊時，前下橫梁、后下橫梁均處于最不利工況。6.2 前下、后下橫梁驗算6.2.1 前下橫梁驗算前下橫梁布置圖：F1前=15490kNF2前=10926kNF3前=14716kNF4前=13678kNq自=106.132*9.8=1040N/m建模計算，得：Mm

15、ax=9003N.m=9002/7820000*1000=1.2mPa189mPaQmax=58503N=58503/13520=4.3mPa111mPa最大變形=0.01mm=2660/400=6.65mm反力F前1=1111N反力F前2=26583N反力F前3=58503N反力F前4=42584N反力F前5=58503N反力F前6=26583N反力F前7=1111N6.2.2 后下橫梁驗算前下橫梁布置圖： F1前=39571kNF2前=26992kNF3前=36845kNF4前=34147kNq自=106.132*9.8=1040N/m建模計算，得：Mmax=46237N.m=46237/

16、7820000*1000=5.9mPa189mPaQmax=162566N=162566/13520=12mPa111mPa最大變形=0.1mm=3300/400=8.25mm反力F后1=-16231N反力F后2=75114N反力F后3=162566N反力F后4=40870N反力F后5=40870N反力F后6=162566N反力F后7=75114N反力F后8=-16231N6.3 內(nèi)?；候炈?.3.1 內(nèi)?；簼仓?號塊時驗算澆筑1號塊時，內(nèi)?；航Y(jié)構(gòu)形式： 內(nèi)?；簽楣?0a，長10m，內(nèi)模長度3.8m。內(nèi)模重4.2t，q內(nèi)模=4200*9.8/2/3.8=5416N/m砼重量：2.98*

17、3*2.5=22.35tq砼=22.35*1000*9.8*1.065/2/3=38878N/mq自=65.565*9.8=643N/m建模計算，得：Mmax=107439N.m=107439/1085700*1000=99.0mPa189mPaQmax=92575N=92575/8607=10.8mPa111mPa最大變形=4.4mm=5000/400=12.25mm反力F前=51069N反力F后=92575N6.3.2 內(nèi)模滑梁空載行走3.5m時驗算空載行走3.5m時，內(nèi)?；航Y(jié)構(gòu)形式： 內(nèi)?；簽楣?0a，長10m，內(nèi)模長度3.8m。內(nèi)模重4.2t，q內(nèi)模=4200*9.8/2/3.8=

18、5416N/mq自=65.565*9.8=643N/m建模計算，得：Mmax=38396N.m=38396/1085700*1000=35.4mPa189mPaQmax=17050N=17050/8607=2.0mPa111mPa最大變形=6.5mm=9000/400=22.5mm反力F前=17050N反力F后=9961N6.3.3 小結(jié)掛籃內(nèi)?？v梁在澆筑1號塊時，以及空載行走3.5m時，均滿足要求。6.4 外模吊架驗算6.4.1 外?；簼仓?號塊時驗算外模滑梁為2根工36a，長10m。6.4.1.1 外模內(nèi)滑梁澆筑1號塊時驗算外模內(nèi)滑梁澆筑1號塊時情況：外模重4.0t，q外模內(nèi)=3100*

19、9.8/3.8=7995N/m砼重量：0.615*3*2.5=4.61tq砼=4.61*1000*9.8*1.065/3=16047N/mq自=60.005*9.8=588N/m建模計算，得：Mmax=60047N.m=60047/877556*1000=48.4mPa189mPaQmax=54027N=98485/7644=11.4mPa111mPa最大變形=4.5mm=5000/400=12.25mm反力F前=30375N反力F后=54027N6.4.1.2 外模外滑梁澆筑1號塊時驗算外模外滑梁澆筑1號塊時情況：外模重4.0t，q外模外=900*9.8/3.8=2321N/m砼重量：0.2

20、51*3*2.5=1.88tq砼=1.88*1000*9.8*1.065/3=6549N/mq自=60.005*9.8=588N/m建模計算，得：Mmax=21055N.m=60047/877556*1000=24.0mPa189mPaQmax=23070N=23070/7644=3.0mPa111mPa最大變形=1.6mm=5000/400=12.25mm反力F前=11277N反力F后=23070N6.4.2 外?；嚎蛰d行走3.5m時驗算外?；簽?根工36a，長10m。6.4.2.1 外模內(nèi)滑梁空載行走3.5m時驗算外模內(nèi)滑梁空載行走3.5時情況：外模重4.0t，q外模內(nèi)=3100*9.

21、8/3.8=7995N/mq自=60.005*9.8=588N/m建模計算，得：Mmax=53180N.m=53180/877556*1000=60.6mPa189mPaQmax=23363N=23363/7644=11.4mPa111mPa最大變形=12.4mm=9000/400=22.5mm反力F前=23363N反力F后=12898N6.4.2.2 外模外滑梁空載行走3.5m時驗算外模外滑梁空載行走3.5時情況：外模重4.0t，q外模外=900*9.8/3.8=2321N/mq自=60.005*9.8=588N/m建模計算，得：Mmax=19481N.m=19481/877556*1000

22、=22.2mPa189mPaQmax=8869N=8869/7644=1.2mPa111mPa最大變形=4.6mm=9000/400=22.5mm反力F前=8869N反力F后=5831N6.4.3 外模橫梁驗算外模滑梁為2根2工25a，長2.32m。掛籃前端（前進方向）的為前橫梁，后端的為后橫梁。6.4.3.1 外模前橫梁驗算外模前橫梁結(jié)構(gòu)情況：澆筑1號塊時，外模內(nèi)滑梁處反力F內(nèi)為30375N；外模外滑梁處反力F外為11277N。q自=2*38.03*9.8=746N/m建模計算，得：Mmax=5579N.m=5579/802720*1000=7.0mPa189mPaQmax=29529N=2

23、9529/9702=3.0mPa111mPa最大變形=0.1mm=2120/400=5.3mm反力F前外=13854N反力F前內(nèi)=29529N6.4.3.2 外模后橫梁驗算外模后橫梁結(jié)構(gòu)情況：澆筑1號塊時，外模內(nèi)滑梁處反力F內(nèi)為54027N；外模外滑梁處反力F外為23070N；后下橫梁吊桿2反力F后2=75114N；后下橫梁吊桿1處此時往上翹，橫梁不受力。q自=2*38.03*9.8=746N/m建模計算，得：Mmax= 32184N.m= 32184/802720*1000=40.1mPa189mPaQmax=114300N=114300/9702=11.8mPa111mPa最大變形=0.6

24、mm=2120/400=5.3mm反力F后外=39642N反力F后內(nèi)=114300N6.4.4 小結(jié)在澆筑1號塊時，外?；?、橫梁均能滿足要求；在外模空載行走3.5m時，滑梁能滿足要求。6.5 前上橫梁驗算前上橫梁為2槽40a，長13m。前上橫梁的結(jié)構(gòu)情況：F1=13854NF2=1111NF3=29529NF4=26583NF5=58503NF6=51069NF7=42584NF8=51069NF9=58503NF10=26583NF11=29529NF12=1111NF13=13854Nq自=2*58.906*9.8=1155N/m建模計算，得：Mmax=103516N.m= 103516

25、/1757770*1000=58.9mPa189mPaQmax=209492N=209492/15008=14.0mPa111mPa最大變形=4.9mm=6300/400=15.75mm反力F =209492N前上橫梁能滿足施工要求。6.6 主桁桿件驗算主桁縱梁為2工40a，斜拉帶為2個鋼帶，寬22cm，厚16mm，立柱為2槽32a。主桁結(jié)構(gòu)圖：前上橫梁的支撐反力為209492N。建模計算，得：Mmax= 142761N.m= 142761/2171400*1000=65.7mPa189mPaQmax=209492N=209492/17214=12.2mPa111mPa最大變形=10.2mm=

26、4800/400=12mm縱梁軸力Fmax=300019N= 300019/17214=17.4mPa182mPa立柱軸力Fmax= 450028N= 450028/9700=46.4mPa182mPa斜拉帶拉力Fmax= 375023N= 375023/7040=53.3mPa182mPa主桁桿件均滿足要求。6.7 掛籃走船驗算走船支點總壓力：432224+（1215.8*9.8+38.072*2*3.4*9.8+（100.3+473.8+315.9）/2）=451037N主桁縱梁立柱處受壓，= 451037/（142-10.5*8*3）+（500+8）*10.5）=53.1mPa182mP

27、a。主桁受壓安全。走船工字鋼結(jié)構(gòu)情況：立柱傳來的線荷載：451037/5/0.342=263764M/m建模計算，得：Mmax=6073N.m= 6073/401360*1000=15.1mPa189mPaQmax=75205N=75205/4851=15.5mPa111mPa最大變形=0.02mm=700/400=1.75mm經(jīng)驗算，走船各部位滿足施工要求。6.8 后錨驗算后錨為4根JL32的精扎螺紋鋼，截面面積：A=804.2mm2后錨受力為209492N；應(yīng)力：=209492/804.2/4=65.1mPa0=512mPa，滿足要求。6.9 JL32吊桿驗算本掛籃在施工該連續(xù)箱梁時，JL

28、32吊桿最大受力為162566N，出現(xiàn)在后下橫梁從外向內(nèi)數(shù)第三根吊桿處。=162566/804.2=202.1mPa0=512mPa，滿足要求。6.10 掛籃總變形計算已計算主桁前段下繞變形10.2mm。還須計算前上橫梁吊桿最大變形。吊桿5受力最大Fmax=58503N=F.L/EA=58503*5.78/(200000000000*3.14*0.016*0.016)*1000=2.1mm總=10.2+2.1=12.3mm6.11 掛籃銷軸驗算銷子直徑d=80 mm，截面積F5027 mm2斜拉帶：剪力Q=375023NQ235拉桿局部加強后板厚：t=(6+16)*2=44mm，則：銷子剪應(yīng)力:=375023/(2*5027)=37.3mPa局部擠壓應(yīng)力：=375023/(44*80)=106.5mPa 上立柱：剪力Q=450028NQ235壓桿局部加強后板厚：t=(6+16)*2=44mm，則：銷子剪應(yīng)力：=450028/(2*2*5027)=22.4mPa局部擠壓應(yīng)力：=450028/(2*44*80)=63.9mPa 下立柱：剪力Q=450028NQ235壓桿局部加強后板厚：t=(8+6+16) *2=60mm，則：銷子剪應(yīng)力：=450028/(2*5027)=44.8mPa局部擠壓應(yīng)力：=450028/(60*80)=93.8mPa 掛籃前吊點：最大剪