連續(xù)粱掛籃計算書secret

1、第1章 設(shè)計計算說明1.1 設(shè)計依據(jù)、新建鐵路XX至XX鐵路客運專線XX至XX段施工圖；、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ041-2000；、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GBJ17-88；、路橋施工計算手冊；、橋梁工程、結(jié)構(gòu)力學、材料力學；、其他相關(guān)規(guī)范手冊。1.2 工程概況本主橋為XX客運專線連續(xù)箱梁，主橋橋跨組成為40+56+40m的變截面單箱單室連續(xù)梁，采用垂直腹板。箱梁頂寬13.4m，變徑處底寬7.7m，未變經(jīng)處的底寬為6.7m,翼緣板長3.35m，支點處梁高4.35m，跨中梁高3.05m，梁高及底板厚按二次拋物線變化，其方程為。腹板厚80cm（支點）48cm，底板厚度為80cm（支點）40cm，頂板厚度

2、65cm40cm。箱梁0#塊梁段長度為9m，合攏段長度為2m,邊跨的長度為11.75m；掛籃懸臂澆注箱梁最重塊段為1#塊，其重量為135.116t。該特大橋箱梁懸臂澆注段采用菱形掛籃施工。1.3 掛籃設(shè)計 主要技術(shù)參數(shù)、砼自重GC26kN/m3；、鋼彈性模量Es2.1×105MPa；、材料強度設(shè)計值：Q235鋼 厚度或直徑16mm，f=215N/mm2，fV=125 N/mm2厚度或直徑>1640mm，f=205N/mm2，fV=120 N/mm2Q345鋼 厚度或直徑16mm，f=310N/mm2，fV=180 N/mm2厚度或直徑>1640mm，f=295N/mm2，

3、fV=170 N/mm2 掛籃構(gòu)造掛籃為菱形掛籃，菱形桁片由232a普通熱軋槽鋼組成的方形截面桿件構(gòu)成，前橫梁由2I40a普通工字鋼組成，底籃前橫梁由2I32b普通熱軋槽鋼組成，底籃后橫梁由2I32b普通熱軋槽鋼組成，加強縱梁為由228a普通熱軋槽鋼，吊桿采用32精軋螺紋鋼，底籃腹板下橫肋為12普通熱軋槽鋼。主桁系統(tǒng)重9.853t、行走系統(tǒng)重5.16t、底籃13.831t、側(cè)模重11.316t、內(nèi)模系統(tǒng)重3t(估算)、端模重0.5t（估算），張拉操作平臺重0.5t，吊桿及其他吊具重（包括內(nèi)外滑梁）11.19t，其他操作平臺重1.2t，整個掛籃系統(tǒng)重56.55t，自重與載荷比為（以1#為例）0.

4、4181。 掛籃計算設(shè)計荷載及組合 、荷載系數(shù)考慮箱梁混凝土澆筑時脹模等系數(shù)的超載系數(shù)：1.05；澆筑混凝土時的動力系數(shù)：1.2；掛籃空載行走時的沖擊系數(shù)1.3；澆筑混凝土和掛籃行走時的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)：1.5。、作用于掛籃主桁的荷載箱梁荷載：箱梁荷載取1#塊計算。1#塊段長度為3.5m，重量為135.116t；施工機具及人群荷載：2.5kN/m2；、荷載組合荷載組合：混凝土重量+超載+動力附加荷載+掛籃自重+人群和機具荷載；荷載組合：掛籃自重+沖擊附加荷載；荷載組合用于主桁承重系統(tǒng)強度和穩(wěn)定性計算，荷載組合用于掛籃系統(tǒng)行走算。 內(nèi)力符號規(guī)定軸力：拉力為正，壓力為負；應(yīng)力：拉應(yīng)力為正，壓應(yīng)力為負

5、；其它內(nèi)力規(guī)定同結(jié)構(gòu)力學的規(guī)定第2章 掛籃底籃及吊桿計算2.1 1#塊段重量作用下底籃各項指標計算4#塊段長度為4.25m，重量為147.302t，施工機具及人群荷載2.5kPa，恒載分項系數(shù)K1=1.2，活載分項系數(shù)K2=1.4。 腹板下面加強縱梁的計算箱梁梁段兩端高度分別為3.991m和3.668m，加強縱梁間腹板寬0.8m（每邊由2片加強縱梁承受），加強縱梁間距為0.4m，混凝土荷載為(q11，q12分別表示梁段兩端的線荷載)： 為便于計算，除側(cè)模外，模板重量按2.5kN/m2計，模板荷載為：人群及機具荷載為：傾倒和振搗混凝土產(chǎn)生的荷載；加強縱梁上的均布荷載為：加強縱梁（桁架梁）的受力及

6、計算模型如圖2-1所示。支點反力分別為RA=57.48×3.5×2.62/4.9=107.57 kN RB=57.48×3.5×2.28/4.9=93.61kN跨中彎矩為圖2-1加強縱梁的截面選用228a,截面形式如圖2-2圖2-2查表知28a槽鋼的截面特性參數(shù)為：應(yīng)力為：< f=215N/mm2 ,滿足要求。根據(jù)上述模型計算結(jié)果可得，縱梁在荷載作用下產(chǎn)生的最大豎向撓度為：=0.22cm<470/400=1.2cm，滿足整體變形要求。 底板下普通縱梁的計算 計算普通縱梁強度計算混凝土厚度0.74m，普通縱梁間距為1.0m?；炷梁奢d：模板重量

7、按1.1kN/m2計，模板荷載為：人群及機具荷載：傾倒和振搗混凝土產(chǎn)生的荷載：加強縱梁上的均布荷載為：計算模型如上圖2-1所示：支點反力分別為RA=33.52×3.5×2.62/4.9=62.73 kNRB=33.52×3.5×2.28/4.9=54.59 kN跨中彎矩為普通縱梁為2I28a普通熱軋槽鋼，截面形式如2-3。圖2-3查表知28a槽鋼的截面特性參數(shù)為： ，滿足要求。普通縱梁最大變形為：=0.13cm<470/400=1.2cm，滿足整體變形要求。由以上計算可知，普通縱梁應(yīng)力強度和變形條件均滿足要求。2.2 1#塊段重量作用下各橫梁計算2

8、.2.1底模前托梁荷載：前托梁承擔底部荷載的46.5%底模系統(tǒng)G1=13.83t×10×0.465/14.25=4.51 kN/m混凝土除頂板外的重量都由底模系統(tǒng)承擔，則腹板處的荷載11.17×26×46.5%/0.8=168.81kN/m底板處的荷載13.21×26×46.5%/5.1=31.32kN/m假定底模承受的荷載完全由內(nèi)側(cè)吊帶承受，則采用SM-Slover計算前托梁受力分析如下圖2-7：圖2-7圖2-8圖前托梁彎矩圖(單位:kN·m)前托梁采用2I32b普通熱軋槽鋼， 截面形式如圖2-6 查表知32b槽鋼的截面特

9、性參數(shù)為： ，滿足要求。撓度滿足要求支點反力，采用32精扎螺紋，屈服極限750Mpa。驗算吊桿強度 ，滿足要求。2.2.2底模后托梁荷載：后托梁承擔底部荷載53.5%底模系統(tǒng)G1=13.83t×10×0.535/14.25=5.19kN/m混凝土除頂板外的重量都由底模系統(tǒng)承擔，則腹板處的荷載11.17×26×53.5%/0.8=194.22kN/m底板處的荷載13.21×26×53.5%/5.1=36.03 kN/m假定底模承受的荷載完全由內(nèi)側(cè)吊帶承受，則采用SM-Slover計算后托梁受力分析如下圖2-4： 圖2-4圖2-5后托梁彎

10、矩圖(單位:kN·m)后托梁采用2I32b普通熱軋槽鋼， 截面形式如圖2-6 圖2-6查表知32b槽鋼的截面特性參數(shù)為：，滿足要求。撓度滿足要求支點反力，采用32精扎螺紋，屈服極限750Mpa。驗算吊桿強度 ，滿足要求。前橫梁為簡化計算，將外側(cè)模及底模吊帶按集中荷載考慮計算簡圖如圖圖2-9P1= 8.67×26×0.465×0.5×1.2+3.0×10×0.25=70KNP2=11.17×2×26×1.2×0.465×0.5=162KNP3=13.21×26

11、5;1.2×0.465×0.5+13.83×10×0.5=165KNP4= P5= 6.05×26×1.2×0.465×0.25+11.32×10×0.5×0.5=50初選材料：2I40a 參數(shù)：A0=86.1cm2 Ix=21700cm4 Wx=1085cm3彎矩及支點反力由SM-Solver計算得見下圖 前橫梁彎矩圖(單位:kN·m) 前橫梁剪力圖(單位:kN)=215N/mm2前吊桿（單側(cè)）假定載苛全部由內(nèi)側(cè)吊桿承受由剪力圖：吊桿最大力Nmax =265-100=165

12、kN 32精扎螺紋鋼承力54.2t，屈服極限750Mpa所以選用32精扎螺紋鋼滿足要求。第三章 掛籃主桁架計算取1號塊計算，1#塊梁段長度為3m，重量為135.116t，施工機具及人群荷載2.5kN/,恒荷載分項系數(shù)，活荷載分項系數(shù)。3.1澆筑1號塊時受力計算 混凝土重量+超載+動力附加荷載：前吊點承擔混凝土荷載的46.5%，即： =1702.5x46.5%=791.7kN 掛籃荷載：斜桿B、上弦桿共重1.178x10=11.78KN，其重心位置為4.8/2=2.4mm，前橫梁重2.6x10=26KN；斜桿A、下弦桿及中門架共重1.772x10=17.72KN，其重心位置為3.3/2=1.65

13、m，后橫梁重0.645x10=6.45KN。前吊點承擔底籃、側(cè)模、內(nèi)模、端模、操作平臺，1/2荷載：P1=32.247×10×1.2/2=193.48 kN 前吊點承擔人群和機具荷載的1/2，P2=2.5×3.5×13.4×1.4/2=82.1 kN 傾倒和振搗混凝土荷載的1/2，P3=4×3.5×13.4×1.4/2=131.32kN單片主桁前吊點荷載受力簡圖如下：(Q+6.45)x3.3+17.72x1.65=612x4.8+11.78x2.4 解得：Q=883.4KN25mm的精軋螺紋鋼筋抗拉強度為360KN

14、，豎向預(yù)應(yīng)力筋4根后錨，F(xiàn)=360x4=1440KN；預(yù)埋32mm精軋螺紋鋼抗拉強度為540KN。因此后錨力N=1440+540=1980KN。P=883.4KN<1980KN 安全系數(shù)S=1980/883.4=2.23.2 1號塊澆筑完畢空載行走時受力計算。掛籃空載前移時，只靠反扣輪及配重平衡其傾覆力，每個反扣輪的極限承載力為50KN。掛籃的底模系、側(cè)模、內(nèi)模端模、吊帶系統(tǒng)以及操作平臺等總重32.25噸，故作用于主構(gòu)架前吊點的荷載為：P1=32.25/2=16t，考慮沖擊荷載后，單個前吊點荷載為：P=16×10×1.3/2=104kN主桁結(jié)構(gòu)計算簡圖如下圖所示， (Q+6.45)x3.3+17.72x1.65=104x4.8+11.78x2.4 解得：Q=144.5KN安全系數(shù)取1.5，加載10噸的配重，則144.5x1.5-5x10=166.75KN,每片桁架后有兩對反扣輪，則每個輪子承載的壓力為：166.75/4=41.7KN<50KN，符合要求。3.3 桿件穩(wěn)定性計算壓桿穩(wěn)定性與截面面積有關(guān)?，F(xiàn)將受力最大的AC與BD桿的蓋板通長，