出城立交高價(jià)大橋掛籃設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、廣清互通式立交出城高架衛(wèi)生河大橋掛 籃 設(shè) 計(jì)計(jì) 算 書中鐵二十局衛(wèi)生河大橋項(xiàng)目部二oo四年八月掛籃懸澆施工的承重結(jié)構(gòu)是主橋施工的關(guān)鍵。為保證主橋施工的質(zhì)量和進(jìn)度，適應(yīng)本橋的實(shí)際情況，掛籃設(shè)計(jì)需要考慮到行走方便裝卸靈活、安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用。一掛籃的設(shè)計(jì)參數(shù)最大設(shè)計(jì)荷載按8塊砼自重1981.3kn，掛籃自重及全部施工荷載應(yīng)控制在900kn以下，掛籃設(shè)計(jì)以強(qiáng)度和剛度控制，并選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)。掛籃的構(gòu)造本掛籃設(shè)計(jì)為懸澆車式掛籃，由主承重系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、行走系統(tǒng)，底平臺(tái)和懸吊系統(tǒng)五部分組成?，F(xiàn)分別介紹如下：（1） 主承重系統(tǒng)主承重系統(tǒng)為鋼箱梁全焊結(jié)構(gòu)，單片自身有足夠的穩(wěn)定性，為考慮到移動(dòng)方便，兩榀之間輔

2、以連接形成整體。（2） 錨固系統(tǒng)錨固系統(tǒng)分為主桁的錨固和底模平臺(tái)的錨固兩部分。單片主桁在后支點(diǎn)處共錨4道32j精軋螺紋鋼，通過ygl聯(lián)接器與豎向預(yù)應(yīng)力筋連接，底平臺(tái)前后端由32j吊桿分別錨固于前上橫梁及已澆塊件前端。（3） 行走系統(tǒng)行走系統(tǒng)主要由葫蘆、軌道、行走小車及滑板撐腳組成。掛籃的行走步驟如下：a、 待新澆砼達(dá)到80%強(qiáng)度并張拉預(yù)應(yīng)力筋后，用兩個(gè)20t千斤頂放松前后吊桿，后吊桿除最外端兩吊桿外都拆除。b、 脫模。c、 解除、號后錨，只保留號后錨；稍微頂起前支點(diǎn)5cm左右。 前底平臺(tái)后端用4只10t葫蘆掛于已澆梁端上，并松掉底平臺(tái)錨桿。d、 將軌道前移一個(gè)砼塊件長（3.0m或4.0m或5.

3、0m）。安裝好行走小車，錨緊滑軌。e、 解除號后錨。f、 利用2只10t葫蘆向前牽引主桁，掛籃整體前移。g、 行走到位后，提升底平臺(tái)錨固。（4） 底平臺(tái)系統(tǒng)底平臺(tái)系統(tǒng)包括外側(cè)模、內(nèi)側(cè)模及底模、底模平臺(tái)。外側(cè)模采用6mm鋼板加型鋼組成，與內(nèi)模采用對拉螺桿連接。內(nèi)模利用自制鋼模及組合鋼模拼裝而成。底模也采用6mm鋼板加型鋼組成，鋼底平臺(tái)為懸澆塊件的承重平臺(tái)，利用型鋼焊成有足夠的剛度和強(qiáng)度。（5） 懸吊系統(tǒng)主要由鋼吊桿、分配梁組成。用以懸吊底平臺(tái)系統(tǒng)，將其荷載傳給主梁?？梢杂寐菪Ы镯斦{(diào)節(jié)平臺(tái)及模板標(biāo)高。二掛籃設(shè)計(jì)計(jì)算(一)設(shè)計(jì)荷載根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，取最重要箱梁節(jié)段8#作為掛籃計(jì)算的荷載依據(jù)，該節(jié)段長為

4、5.0m，砼重為1981.3kn,單個(gè)掛籃全重按700kn計(jì)，施工荷載按50kn計(jì)?？偤奢d：t=1981.3+700+50=2731.kn，取t=2750kn(二) 主要結(jié)構(gòu)計(jì)算21 主梁計(jì)算1主梁受力計(jì)算 按圖紙主梁受力圖式為： 單根主梁承受1/4總重：t1=t/4=2750/4=687.5kn 對b點(diǎn)彎矩：mb=5.8687.5=3987.5knm 主梁斷面尺寸經(jīng)多次試算，按下圖取值： 慣性矩：i=1/12(56.81403-541363)=1668714.7cm4 上、下緣抗彎模量： w=i/h/2=1668714.3/70=23838.8cm3 最大應(yīng)力： =mb/w=3987.510

5、3/23838.8=167.3mpa0.8=172mp滿足要求。為保險(xiǎn)起見，取容許應(yīng)力的0.8倍。2前下橫梁計(jì)算 前下橫梁主要承受箱梁及底模自重和施工荷載的一半，計(jì)算圖式為：前下橫梁截面為2i36a，慣性矩： i=11874.42cm4抗彎模量： w=659.72cm3p為腹板重：p=2.920.655/225=118.6knq1為底板砼重：q1=5/2250.38=23.75kn/mq2為底平臺(tái)模板以及施工荷載和自重：q2=200/217=6kn/m均布荷載總重：q= q1+q2=23.75+6=30kn/m采用電算得：跨中b點(diǎn)最大應(yīng)力：=36mpa0.8=172mpa跨中b點(diǎn)最大撓度：f中

6、=0.5mml/600=2180/600=3.6mm支點(diǎn)a點(diǎn)最大應(yīng)力：=70mpa0.8=172mpa懸臂端部最大撓度：f端=5mml1/300=2480/300=8.3mm 滿足要求。各反力：r1=209.5kn, r2=80.1kn, r3=143.3kn3.前上橫梁計(jì)算 前上橫梁截面為：2i63a 熱軋普通工字鋼。 慣性矩：i=940042=188008cm4，抗彎模量w=2984.32=5968.6cm3前上橫梁承受下橫梁6根吊桿所傳重量、頂板及翼板砼和模板重量，計(jì)算圖示為：p1、p2為翼板砼及模板一半長重量：p1=p2=(0.18+0.35)/21.8+(0.35+0.9)/21.2

7、)(5/2)25+(40/2)/2=48.3knp5、p6為板砼及模板一半長重量：p5=p6=(0.9+0.35)/21.2+(0.35+0.25)/21.07(5/2)25+10=76.9knp3、p4、p7為吊桿所傳重量，分別為：p3=209.9kn , p4=80.1kn , p7=143.3kn采用電算得：跨中最大應(yīng)力：=117mpa0.8=172mpa跨中最大撓度：f中=18.1mml/600=10340/600=17.2mm支點(diǎn)最大應(yīng)力：=62.2mpa0.8=172mpa懸臂端部最大撓度：f=12.7mml/300=3220/300=10.7mm滿足要求。前上橫梁應(yīng)采用2i63a

8、4.后下橫梁計(jì)算 后下橫梁計(jì)算分為澆筑和行走兩種情況工況1：澆筑砼階段此時(shí)，后下橫梁主要承受箱梁砼及底模自重和施工荷載的一半計(jì)算圖式為：后下橫梁采用1根i45a熱軋普通工字鋼。慣矩i=32241cm4， 抗彎模量w=1432.9cm3p為腹板重，q為底板砼、平臺(tái)、模板，施工荷重及自重，取值同下橫梁，即p=118.6kn,q=30kn/m,采用電算得：跨中a點(diǎn)最大應(yīng)力：a=35.7mpa0.8=172mpa跨中a點(diǎn)最大撓度：fa=0.45mml/600=2180/600=3.6mm支點(diǎn) 點(diǎn)最大應(yīng)力：支=23.8mpa0.8=172mpa(2) 工況2：行走階段 行走時(shí)后下橫梁左、右各設(shè)一個(gè)支點(diǎn)，

9、計(jì)算圖式為其承受荷載為底平臺(tái)、底模板、翼板模板自重的一半。根據(jù)掛籃設(shè)計(jì)圖紙，底平臺(tái)、底模板及施工荷載重的一半為55kn，q1=55/192.9kn/m,翼板模單側(cè)重15kn計(jì)，q2=q1+15=2.9+3.756.7kn.采用電算得:跨中a點(diǎn)最大應(yīng)力：a=112mpal/600=17800/600=29.7mm滿足要求。5、后上橫梁計(jì)算 后上橫梁主要承受左、右各一根吊桿傳來的荷載，其主要荷載為底模平臺(tái)、工作平臺(tái)的一半重量及后下橫梁的自重和翼緣模板的一半重量。后上橫梁采用2i63a的熱軋普通鋼計(jì)算圖式如下： 待添加的隱藏文字內(nèi)容2慣性矩：i=32242cm4, 抗彎模量：w=1432.92cm3

10、底模平臺(tái)和工作平臺(tái)的一半重：9.12+3039knp=(120+39)/2=79.5kn跨中最大應(yīng)力：=103.5mpa0.8=172mpa跨中最大撓度：f=10.3mml/600=10340/600=17.2mm懸臂端最大撓度：f端=12mml/300=4330/300=14.5mm滿足要求。06、底模平臺(tái)計(jì)算 平臺(tái)受力計(jì)算分為腹板下、底板上縱梁及橫梁三種情況進(jìn)行?？v梁承受由分布較密的橫梁傳遞的荷載，近似按均布考慮。腹板下縱梁 采用3i32a熱軋普通工字鋼，抗彎模量：w=3692.5cm3 腹板下縱梁主要承受腹板砼荷載及部分底模砼及底模板自重。受力圖如下：腹板處砼重：q1=2.920.652

11、5=47.45kn/m部分底板砼重：q2=1.20.3825=11.4kn/m底模板量：q3=2.8kn/m總重：q=q1+q2+q3=47.45+11.4+2.8=61.65kn/m(三根縱梁)采用電算得：跨中最大應(yīng)力：=112.6mpa0.8=172mpa跨中最大撓度：f=4mml/600=5600/600=9.3mm.滿足要求。底模平臺(tái)縱梁應(yīng)采用：i32a熱軋普通工字鋼。（2） 底板下縱梁采用3i32a熱軋普通工字鋼，抗彎模量：w=2692.5cm3底板處縱梁主要承受底板處砼重及底板系統(tǒng)自重，計(jì)算圖式如下：底板砼重（單根）：q1=3.60.3825/3=11.4kn/m底板系統(tǒng)重（單根）：q2=5kn/m總重：q=q1+q2=11.4+5=16.4kn/m(單根縱梁)采用電算得：跨中最大應(yīng)力：=90mpa0.8=172mpa跨中最大撓度：f=3mml/600=5600/600=9.3mm滿足要求。采用i32a.(3)橫梁采用10普通熱軋槽鋼，間距30cm，底模橫梁主要承受箱梁砼