挂篮计算书.doc

附件二
第一章设计计算说明
设计依据
①、设计施工图;
②、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)
③、《钢结构设计规范》GB50017-2003;
④、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86
⑤、《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004
⑥、《路桥施工计算手册》;
、《机械设计手册》;
、《桥梁工程》、《结构力学》、《材料力学》;
、其他相关规范手册。
工程概况
本主桥为连续箱梁,主桥桥跨组成为35+60*2+35m的单箱单室连续梁。,,,跨中梁高2m,梁高及底板厚按二次抛物线变化。腹板厚55cm,底板厚度为60cm(支点)至30cm按直线线性变化,顶板厚度为25cm。
箱梁0#块梁段长度为4m,合拢段长度为2m;挂篮悬臂浇注箱梁最重块段为5#块,其重量为105吨。该特大桥箱梁悬臂浇注段采用菱形挂篮施工。
施工荷载:施工挂篮、机具、人群等按700KN计。
挂篮设计
主要技术参数
①、钢弹性模量Es=×105MPa;
②、材料强度设计值:
Q235钢厚度或直径≤16mm,f=215N/mm2,fV=125 N/mm2
厚度或直径>16~40mm,f=205N/mm2,fV=120 N/mm2
Q345钢厚度或直径≤16mm,f=310N/mm2,fV=180 N/mm2
厚度或直径>16~40mm,f=295N/mm2,fV=170 N/mm2
高强精轧螺纹钢φ25㎜(JL785),极限强度f=980Mpa,屈服强度fV=785Mpa;
张拉千斤顶为:YC60A型千斤顶;
挂篮构造
挂篮为菱形挂篮,菱形桁片由2[28a#普通热轧槽钢组成的方形截面杆件构成,前横梁由2I36a#普通工字钢组成,底篮前托梁由2I32a#普通热轧槽钢组成,底篮后托梁由2I32a#普通热轧槽钢组成,底篮腹板下纵梁为工25a#普通热轧槽钢,吊杆采用φ32精轧螺纹钢。
挂篮计算设计荷载及组合
①、荷载系数
考虑箱梁混凝土浇筑时胀模等系数的超载系数:;
浇筑混凝土时的动力系数:;
挂篮空载行走时的冲击系数2
浇筑混凝土和挂篮行走时的抗倾覆稳定系数:。
②、作用于挂篮主桁的荷载
箱梁荷载:箱梁荷载取5#块计算。长度为4m,重量为105t;
施工机具及人群荷载:;
挂篮自重(不含行走及主桁架系统):;
③、荷载组合
荷载组合Ⅰ:混凝土重量+超载+动力附加荷载+挂篮自重+人群和机具荷载;
荷载组合Ⅱ:挂篮自重+冲击附加荷载;
荷载组合Ⅰ用于主桁承重系统强度和稳定性计算,荷载组合Ⅱ用于挂篮系统行走算。
内力符号规定
轴力:拉力为正,压力为负;
应力:拉应力为正,压应力为负;其它内力规定同结构力学的规定
第二章挂篮底篮及吊杆计算(第五节段最重块计算)
5#块重量作用下底篮各项计算指标
5#(按最应力集中最短梁段3 m计算),重量为105t,,恒载分项系数K1=;活载分项系数K2=。
腹板下面加强纵梁的计算
,(每边由4片加强纵梁承受),,
腹板处混凝土荷载为:
,模板荷载为:
人群及机具荷载为:

倾倒和振捣混凝土产生的荷载;

第5块两端混凝土线性荷载分别为q11,q12:
5#块每根加强纵梁上的均布荷载为:

加强纵梁(桁架梁)的受力及计算模型如图2-1、2-2所示。
5#块支点反力分别为:
Rb=(=39%)
Ra=(1-39%=61%)
5#块跨中弯矩为
加强纵梁选用工25a#,截面特性参数为:
A=4850 I= W=
以5#块计算应力为:
<f=215N/mm2 ,满足要求。
根据上述模型计算结果可得,纵梁在荷载作用下产生的最大竖向挠度为:
<5000/400=,故变形能满足整体变形要求。
底板下普通纵梁的计算
①计算普通纵梁强度
,底板荷载由6根普通纵梁承受。
混凝土荷载:
,模板荷载为:
人群及机具荷载:
倾倒和振捣混凝土产生的荷载:
普通纵梁上的均布荷载为:
每根普通纵梁上的均布荷载为:
计算模型如图2-3所示:
图2-3(5#