纜索吊塔架設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)(A3)

1、寧波市東外環(huán)甬江大橋工程纜索吊設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)18一、工程概況甬江大橋主拱擬采取纜索吊裝方案。由于橋址處航空限高為107m，為減小纜索吊跨中垂度、保證主跨拱肋安裝，在主拱中部加設(shè)一座臨時(shí)索塔，根據(jù)本橋鋼箱拱肋的結(jié)構(gòu)形式和最大節(jié)段重量，甬江大橋吊裝系統(tǒng)采取150m+217m+217m+150m跨徑組合的連續(xù)四索跨吊裝系統(tǒng)。整個(gè)纜索吊系統(tǒng)共設(shè)三個(gè)索塔。索塔采用門形全鋼結(jié)構(gòu)，塔柱橫橋向中心距28m，頂寬42m（邊索塔為41.8m）。邊索塔為雙柱式門形結(jié)構(gòu)，分別設(shè)在P3、P4主墩承臺(tái)頂面，采用纜索、扣索合二為一的方式，索塔底部與主墩承臺(tái)固結(jié)；中索塔為四柱式門形結(jié)構(gòu)，設(shè)在主跨跨中位置，僅布置有纜索系統(tǒng)，索塔底

2、部與臨時(shí)承臺(tái)固結(jié)。主索長(zhǎng)度820多米，采用兩組主索。單組主索由8根70mm、公稱抗拉強(qiáng)度為1470MPa的密封鋼絲繩組成，每根鋼絲繩最小破斷拉力為4976kN（密封鋼絲繩GB/T 352-2002）。單組主索設(shè)計(jì)吊重1800kN，兩組主纜索總設(shè)計(jì)吊重能力為3600kN，主索安全系數(shù)3.5。兩組索道均采用獨(dú)立的起重、牽引、跑車及上、下掛系統(tǒng)，全橋共四套。每組主索起重系統(tǒng)由4臺(tái)16t卷?yè)P(yáng)機(jī)、12線32mm起重鋼絲繩和4臺(tái)1000kN主索跑車系統(tǒng)組成。跑車牽引系統(tǒng)由32mm鋼絲繩，4臺(tái)16t卷?yè)P(yáng)機(jī)組成。主索道內(nèi)側(cè)設(shè)2套工作索系統(tǒng)，全橋共4套。工作索主要用于臨時(shí)風(fēng)撐、吊桿等吊裝起重作業(yè)。工作索道分別用

3、256mm普通鋼絲繩組成，最大設(shè)計(jì)吊重20t。纜索系統(tǒng)總體布置見(jiàn)圖1-1二、纜索系統(tǒng)設(shè)計(jì)1主纜系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算模型：主纜跨度實(shí)際布置為：150m217m16m217m150m，中間16m跨對(duì)主纜受力影響很小，可忽略不計(jì)，即簡(jiǎn)化為雙跨纜索系統(tǒng)：150m217m217m150m。(1) 主索荷載：?jiǎn)谓M主索擬采用870mm-1470MPa密封鋼絲繩，作用于主索上均布荷載總重：G521kN跑車、吊具及起重牽引索分配重量等空載集中力：Q0280kN最大節(jié)段ZN1重1800kN，采取與中索塔抬吊安裝，因此取第二大節(jié)段ZN9作為設(shè)計(jì)吊裝荷載，跨中設(shè)計(jì)吊重：Q吊1620kN則：QmQ0+ Q吊1900kN(2)

4、設(shè)計(jì)吊重下主索張力設(shè)計(jì)吊重下跨中垂度取fm12.5m（矢跨比：1/17.36）則主索水平分力：此時(shí)，主索張力：一組主索（870mm-1470MPa密封鋼絲繩）破斷拉力：主纜安全系數(shù)：.5，滿足設(shè)計(jì)要求。(3) 空纜初始張力和垂度兩等跨主纜張力方程為：式中：分別為初始狀態(tài)和終末狀態(tài)主纜水平張力；主纜剛度，?。号c代梁剪力內(nèi)積有關(guān)的函數(shù)，當(dāng)時(shí)，其表達(dá)式為：該函數(shù)的參數(shù)的意義如下：Q集中荷載總量，共有4個(gè)總量Q，分別為本跨和另一跨，初始狀態(tài)和終末狀態(tài)。下標(biāo)為m時(shí)表示初始狀態(tài)，為x時(shí)表示終末狀態(tài)，上標(biāo)表示另一跨，不帶上標(biāo)表示本跨。其它參數(shù)的上下標(biāo)也具有類似意義；G均布荷載總量，GgL；x集中荷載Q的位置

5、；a集中荷載的間距。跑車間距12m，本跨和鄰跨跑車位于跨中時(shí)：則張力方程的二次項(xiàng)系數(shù)為：常數(shù)項(xiàng)為：代入張力方程有：解得：空載垂度：(4) 塔前15m時(shí)的主索張力及垂度（吊裝ZN1拱肋節(jié)段）此時(shí)，跑車與中塔上起重設(shè)備協(xié)同提升安裝重1800kN、長(zhǎng)25m的ZN1拱節(jié)段，根據(jù)該段安裝工藝，可設(shè)跑車分擔(dān)的提升節(jié)段重量為1000kN，距塔15m，間距取a0，則：此時(shí)張力方程常數(shù)項(xiàng)為：其它參數(shù)同空纜，即此時(shí)張力方程為：解得：吊點(diǎn)垂度：此時(shí)的跨中垂度為：吊點(diǎn)處主索升角為：中索塔吊裝側(cè)的支座反力：主索張力：<8921kN，比跨中起吊ZN9節(jié)段（1620kN）時(shí)的張力小。中索塔空載跨側(cè)的支座反力忽略支座摩

6、擦，即兩跨的主索張力相等，則中索塔另一跨的水平分力：此工況下，纜索吊裝對(duì)中塔產(chǎn)生的荷載：豎向力：N水平力：H50214840181kN，方向指向空載跨。2 起重索跑頭拉力計(jì)算公式為：上式中：P跑頭拉力，Q計(jì)算荷載，取Q1800/2=900kN，S省力系數(shù)，式中：K阻力系數(shù)，按滾珠軸承，取1.02n繩數(shù)，為了與100t滑車組匹配，起重鋼絲繩按走12線布置，取n12t導(dǎo)向滑車個(gè)數(shù)，跑頭由導(dǎo)向滑車引出，取t=6+17，則省力系數(shù)：跑頭拉力：起重索32mm-6×37SIWR-1770MPa，鋼絲繩最小破斷拉力：Tn645kN起重索安全系數(shù)：，滿足設(shè)計(jì)要求3 牽引索(

7、1) 牽引索牽引阻力計(jì)算1) 跑車運(yùn)行阻力W12) 起重索運(yùn)行阻力W23) 后牽引索的松弛張力W3（gL為牽引索的線重量，x1，f為后牽引索的跨度、垂度）4) 牽引索總牽引阻力W(2) 牽引索安全系數(shù)計(jì)算牽引索的最大拉力：牽引索走“2”布置，轉(zhuǎn)向輪布置3個(gè)，則省力系數(shù)：牽引索32mm6×37SIWR1770MPa，鋼絲繩最小破斷拉力Tn645kN牽引索安全系數(shù)： 滿足設(shè)計(jì)要求4 工作索計(jì)算模型同主索。(1) 工作索荷載工作索擬采用256mm-6×37SIWR-1770MPa普通鋼絲繩，作用于工作索上均布荷載總重：G52kN，跑車、吊具及起重牽引索分配重量等空載集中力：Q05

8、0kN跨中設(shè)計(jì)吊重：Q吊200kN則QmQ0+ Q吊250kN(2) 設(shè)計(jì)吊重下工作索張力設(shè)計(jì)吊重下跨中垂度取：fm12.5m（矢跨比：1/17.36）則工作索水平分力：此時(shí)，工作索張力：工作索（256mm-6×37SIWR-1770MPa）最小破斷拉力：工作索安全系數(shù)： 滿足設(shè)計(jì)要求(3) 工作索起重繩跑頭拉力：式中：P跑頭拉力，Q計(jì)算荷載，取Q200kN，S省力系數(shù)，其中：K阻力系數(shù)，按滾珠軸承，取1.02n繩數(shù)，起重鋼絲繩按走“4”布置，取n4t導(dǎo)向滑車個(gè)數(shù)，跑頭由導(dǎo)向滑車引出，取t=2+13，則省力系數(shù)：跑頭拉力：起重繩22mm6×37SIWR1770MPa，最小破

9、斷拉力Tn305kN起重繩安全系數(shù) 滿足設(shè)計(jì)要求(4) 工作索牽引繩1) 牽引阻力A）跑車運(yùn)行阻力W1B）起重索運(yùn)行阻力W2C）后牽引索的松弛張力W3總牽引阻力W：2) 牽引繩索安全系數(shù)牽引繩走單線，轉(zhuǎn)向輪布置2個(gè)，則牽引力：牽引繩18mm6×37SFC1770MPa，鋼絲繩最小破斷拉力Tn189kN牽引繩安全系數(shù)： 滿足設(shè)計(jì)要求5 壓塔索塔頂主跨側(cè)主纜水平夾角：塔頂邊跨側(cè)主纜水平夾角：。主纜鋼絲繩與索鞍摩擦系數(shù)取0.15，則背索可提供的張力為：需要壓塔索提供的水平力為：設(shè)壓塔索傾角與背索相同，則其張力為：每組主纜壓塔索（256mm6×37SIWR1770MPa）最小破斷拉

10、力：壓塔索安全系數(shù)： 滿足設(shè)計(jì)要求6 背索及塔柱1) 背索主跨纜索張力：壓塔索受力不計(jì)，塔柱自身分擔(dān)的水平力也不計(jì)，則邊纜（背索）張力為：背索安全系數(shù)：三、塔架結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算1主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧Γ?）中塔見(jiàn)前面計(jì)算，控制工況為靠中塔起吊，主纜系統(tǒng)對(duì)中塔的作用力為：豎向力：V1752kN水平力：H181kN（2）邊塔主纜系統(tǒng)對(duì)邊塔的豎向力為： 2抬吊ZN1時(shí)作用在中塔塔頂單根挑梁的豎向荷載3. 抬吊合攏段時(shí)作用在中塔塔頂單根挑梁的豎向荷載4塔架結(jié)構(gòu)自重5風(fēng)荷載 正常施工條件6級(jí)風(fēng)速 臺(tái)風(fēng)情況下12級(jí)風(fēng)速 （1）塔架立柱風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：（見(jiàn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001）式中 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)

11、值()高度z處的風(fēng)振系數(shù)風(fēng)荷載體型系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)基本風(fēng)壓()1）基本風(fēng)壓：根據(jù)港口工程荷載規(guī)范JTJ 215-98中11.0.2條規(guī)定6級(jí)風(fēng)：12級(jí)風(fēng)：2）風(fēng)壓高度變化系數(shù)：將塔架立柱沿高度方向每20m劃分為一個(gè)計(jì)算節(jié)段，荷載作用于節(jié)段中間位置處，查規(guī)范表7.2.1知0m20m 取10m高度處為荷載作用點(diǎn) 20m40m 取30m高度處為荷載作用點(diǎn) 40m60m 取50m高度處為荷載作用點(diǎn) 60m80m 取70m高度處為荷載作用點(diǎn) 80m100m 取90m高度處為荷載作用點(diǎn) 3）體型系數(shù)：經(jīng)計(jì)算得知桁架的擋風(fēng)系數(shù)桁架桿件和節(jié)點(diǎn)擋風(fēng)凈投影面積桁架的輪廓面積由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表7.3.1中34

12、項(xiàng)計(jì)算6級(jí)風(fēng)：12級(jí)風(fēng)：查得：4）高度z處的風(fēng)振系數(shù)：建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范7.4.2條規(guī)定脈動(dòng)增大系數(shù)脈動(dòng)影響系數(shù)振型系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)根據(jù)附錄E中E.1.1取得（塔架高度）對(duì)6級(jí)風(fēng)：查表7.4.3得 對(duì)12級(jí)風(fēng)：查表7.4.3得 查表7.7.41取得 根據(jù)附錄F中F.1.1規(guī)定，對(duì)塔架結(jié)構(gòu)的振型系數(shù)取值分別如下0m20m 取10m高度處 20m40m 取30m高度處 40m60m 取50m高度處 60m80m 取70m高度處 80m100m取90m高度處 對(duì)于6級(jí)風(fēng)速由以上參數(shù)可得：0m20m 取10m高度處 20m40m 取30m高度處 40m60m 取50m高度處 60m80m 取70m高

13、度處 80m100m取90m高度處 對(duì)于12級(jí)風(fēng)速由以上參數(shù)可得：0m20m 取10m高度處 20m40m 取30m高度處 40m60m 取50m高度處 60m80m 取70m高度處 80m100m取90m高度處 綜上各參數(shù)，塔架立柱風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下：1）對(duì)于6級(jí)風(fēng)速0m20m 取10m高度處 20m40m 取30m高度處 40m60m 取50m高度處 60m80m 取70m高度處 80m100m取90m高度處 2）對(duì)于12級(jí)風(fēng)速0m20m 取10m高度處 20m40m 取30m高度處 40m60m 取50m高度處 60m80m 取70m高度處 80m100m取90m高度處 （2）塔架聯(lián)系

14、桁架風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：（見(jiàn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001）式中 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值()高度z處的陣風(fēng)系數(shù)風(fēng)荷載體型系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)基本風(fēng)壓()1）基本風(fēng)壓：根據(jù)港口工程荷載規(guī)范JTJ 215-98中11.0.2條規(guī)定6級(jí)風(fēng)：12級(jí)風(fēng)：2）風(fēng)壓高度變化系數(shù)：取各桁架片沿高度方向的中心位置處為荷載計(jì)算作用點(diǎn)，查規(guī)范表7.2.1知自塔架底部向上各桁架高度變化系數(shù)分別為第一層桁架 第二層桁架 第三層桁架 第四層桁架 3）體型系數(shù)（此處為桁架整體體型系數(shù)）：經(jīng)計(jì)算得知桁架的擋風(fēng)系數(shù)桁架桿件和節(jié)點(diǎn)擋風(fēng)凈投影面積桁架的輪廓面積由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表7.3.1中32項(xiàng)計(jì)算單榀桁架的體型系數(shù)桁架構(gòu)件的體型系數(shù)

15、（按角鋼取用，查表7.3.1中31項(xiàng)得）可知由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表7.3.1中32項(xiàng)n榀桁架的整體體型系數(shù)單榀桁架的體型系數(shù)影響系數(shù)數(shù)桁架榀數(shù)因，（b為迎風(fēng)桁架前后間距，h桁架迎風(fēng)高度）查表得：對(duì)2榀桁架對(duì)3榀桁架4）高度z處的陣風(fēng)系數(shù)：取各桁架片沿高度方向的中心位置處為荷載計(jì)算作用點(diǎn)，查規(guī)范表7.5.1知自塔架底部向上各桁架陣風(fēng)系數(shù)分別為第一層桁架 第二層桁架 第三層桁架 第四層桁架 綜上各參數(shù)，塔架聯(lián)系桁架風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下：自塔架底部向上各桁架風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值分別為1）對(duì)于6級(jí)風(fēng)速下的2榀桁架第一層桁架 第二層桁架 第三層桁架 第四層桁架 2）對(duì)于6級(jí)風(fēng)速下的3榀桁架第一層桁架 第二層桁架

16、第三層桁架 第四層桁架 3）對(duì)于12級(jí)風(fēng)速下的2榀桁架第一層桁架 第二層桁架 第三層桁架 第四層桁架 4）對(duì)于12級(jí)風(fēng)速下的3榀桁架第一層桁架 第二層桁架 第三層桁架 第四層桁架 （3）塔架頂部結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：（見(jiàn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001）式中 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值()高度z處的陣風(fēng)系數(shù)風(fēng)荷載體型系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)基本風(fēng)壓()1）基本風(fēng)壓：根據(jù)港口工程荷載規(guī)范JTJ 215-98中11.0.2條規(guī)定6級(jí)風(fēng)：12級(jí)風(fēng)：2）風(fēng)壓高度變化系數(shù)：查規(guī)范表7.2.1知 3）體型系數(shù)查表7.3.1中31項(xiàng)知 04）高度z處的陣風(fēng)系數(shù)：查規(guī)范表7.5.1知 綜上各參數(shù)，塔架頂部結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)

17、算如下：6級(jí)風(fēng)：12級(jí)風(fēng)：6邊塔扣索對(duì)塔架的豎向作用力計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)下表：吊裝節(jié)段單個(gè)主塔下壓力（單位：t）第1段127.00第2段290.85橫撐1315.82第3段481.42第4段671.35橫撐2721.61第5段893.06拱上托塔912.76第6段1059.93橫撐31083.43第7段1242.79第8段1452.74第9段1667.56第10段1873.61合龍段1877.677中塔抬吊ZN1對(duì)塔架頂部單根挑梁的豎向作用力 8中塔抬吊合攏段時(shí)對(duì)塔架頂部單根挑梁的豎向作用力 四、塔架結(jié)構(gòu)計(jì)算工況（1）邊塔結(jié)構(gòu)計(jì)算工況1）工況一：扣索掛裝完畢后6級(jí)風(fēng)橫橋向作用于塔架荷載：合攏段時(shí)扣索

18、下壓力主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?橫橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重2）工況二：扣索掛裝完畢后6級(jí)風(fēng)縱橋向作用于塔架荷載：合攏段時(shí)扣索下壓力主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?縱橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重3）工況三：扣索掛裝完畢后12級(jí)風(fēng)橫橋向作用于塔架（加設(shè)風(fēng)纜）荷載：合攏段時(shí)扣索下壓力主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?橫橋向12級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重4）工況四：扣索掛裝完畢后12級(jí)風(fēng)縱橋向作用于塔架（加設(shè)風(fēng)纜）荷載：合攏段時(shí)扣索下壓力主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?縱橋向12級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重（2）中塔結(jié)構(gòu)計(jì)算工況1）工況一：雙塔起吊最大節(jié)段時(shí)6級(jí)風(fēng)橫橋向作用于塔架荷載：主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?橫橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重2）工況二：雙塔起吊最大節(jié)段時(shí)6級(jí)風(fēng)

19、縱橋向作用于塔架荷載：主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?縱橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重3）工況三：?jiǎn)嗡鸬踝畲蠊?jié)段時(shí)6級(jí)風(fēng)橫橋向作用于塔架荷載：主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?橫橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重4）工況四：?jiǎn)嗡鸬踝畲蠊?jié)段時(shí)6級(jí)風(fēng)縱橋向作用于塔架荷載：主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?縱橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重5）工況五：空載時(shí)12級(jí)風(fēng)橫橋向作用于塔架荷載：主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?橫橋向12級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重6）工況六：空載時(shí)12級(jí)風(fēng)縱橋向作用于塔架荷載：主纜系統(tǒng)對(duì)塔頂?shù)淖饔昧?縱橋向12級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重7）工況七：?jiǎn)芜厬姨?米抬吊ZN1節(jié)段時(shí)6級(jí)風(fēng)橫橋向作用于塔架荷載：ZN1抬吊作用力+橫橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重8）工況八：?jiǎn)芜厬姨?米

20、抬吊ZN1節(jié)段時(shí)6級(jí)風(fēng)縱橋向作用于塔架荷載：ZN1抬吊作用力+縱橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重9）工況九：塔中抬吊合攏段時(shí)6級(jí)風(fēng)橫橋向作用于塔架荷載：合攏段抬吊作用力+塔架兩邊ZN1節(jié)段作用力橫橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重10）工況十：塔中抬吊合攏段時(shí)6級(jí)風(fēng)縱橋向作用于塔架荷載：合攏段抬吊作用力+塔架兩邊ZN1節(jié)段作用力縱橋向6級(jí)風(fēng)載結(jié)構(gòu)自重五、塔架結(jié)構(gòu)有限元程序分析（1）建模參數(shù)選取1）單元選?。嚎臻g梁?jiǎn)卧猙eam188模擬鋼管立柱和中塔頂部挑梁空間桿單元link8模擬塔架聯(lián)系桁架組成桿件索單元link10模擬邊塔抗臺(tái)時(shí)風(fēng)纜系統(tǒng)2）參數(shù)設(shè)定鋼管立柱、桁架角鋼及中塔頂部挑梁彈性模量 泊桑比 材料密度 風(fēng)纜彈性模

21、量 泊桑比 材料密度 3）邊界條件鋼管立柱底部約束節(jié)點(diǎn)，鋼管立柱與桁架桿系連接由單元特性自動(dòng)按鉸連接處理中塔塔架頂部挑梁與頂層桁架連接在頂層桁架上將與挑梁投影重疊處的節(jié)點(diǎn)選為主節(jié)點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的挑梁節(jié)點(diǎn)為子節(jié)點(diǎn)采用對(duì)，進(jìn)行耦合處理4）荷載施加塔架外部作用荷載采用集中力形式對(duì)作用點(diǎn)處節(jié)點(diǎn)進(jìn)行施加塔架自重在模型中輸入重力加速度由有限元程序自動(dòng)施加（2）采用有限元程序?qū)Y(jié)構(gòu)進(jìn)行空間建模分析，有限元模型如下：圖5-1邊塔6級(jí)風(fēng)速下模型圖5-2邊塔12級(jí)風(fēng)速下模型圖5-3中塔無(wú)抬吊時(shí)模型圖5-4中塔抬吊時(shí)模型六、塔架結(jié)構(gòu)有限元程序分析結(jié)果匯總（1）邊塔塔架結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果匯總（應(yīng)力單位：MPa 位移單位：mm）類

22、別項(xiàng)目工況一工況二工況三工況四立柱800x20軸應(yīng)力101131108141彎應(yīng)力15.119.024.325.7聯(lián)桿2L200x20軸應(yīng)力112112117124聯(lián)桿2L100x10軸應(yīng)力86.9111106119塔頂位移順橋向1.018530196橫橋向8.93.0413.1垂向37414041（2）中塔塔架結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果匯總（應(yīng)力單位：MPa 位移單位：mm）類別項(xiàng)目工況一工況二工況三工況四工況五工況六工況七工況八工況九工況十立柱800x20軸應(yīng)力54.560.547.452.974.070.262.469.269.669.3彎應(yīng)力14.69.711.710.627.728.8161721

23、.721.2聯(lián)桿2L200x20軸應(yīng)力20.921.918.520.832.333.7142141104106聯(lián)桿2L100x10軸應(yīng)力30.232.824.428.855.659.238.236.447.345.3塔頂位移順橋向455934481.09258734660橫橋向141.0142.0701.0184.7184.5垂向1818141691336363535.4（3）各構(gòu)件最大應(yīng)力云圖圖61邊塔立柱800x20最大軸向應(yīng)力圖62邊塔立柱800x20最大彎應(yīng)力圖63邊塔角鋼2L200x20最大軸向應(yīng)力圖64邊塔角鋼2L100x10最大軸向應(yīng)力圖65邊塔順橋向最大位移圖66邊塔垂向最大位

24、移圖67邊塔橫橋向最大位移圖68中塔立柱800x20最大軸向應(yīng)力圖69中塔立柱800x20最大彎應(yīng)力圖610中塔角鋼2L200x20最大軸向應(yīng)力圖611中塔角鋼2L100x10最大軸向應(yīng)力圖612中塔順橋向最大位移圖613中塔垂向最大位移圖614中塔橫橋向最大位七、塔架結(jié)構(gòu)各構(gòu)件強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性驗(yàn)算（1）邊塔塔架1）鋼管立柱800x20(材料Q345)已知 ，則，查表得由計(jì)算匯總表得：，故2）聯(lián)系桁架角鋼2L200x20(材料Q235)已知 ，則，查表得由計(jì)算匯總表得： 故3）聯(lián)系桁架角鋼2L100x10(材料Q235)已知 ，則，查表得由計(jì)算匯總表得： 故4）塔頂最大水平位移綜上可知邊塔塔

25、架結(jié)構(gòu)各構(gòu)件強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性均滿足設(shè)計(jì)要求（2）中塔塔架1）鋼管立柱800x20(材料Q235)已知 ，則，查表得由計(jì)算匯總表得：，故2）聯(lián)系桁架角鋼2L200x20(材料Q235)已知 ，則，查表得由計(jì)算匯總表得： 故3）聯(lián)系桁架角鋼2L100x10(材料Q235)已知 ，則，查表得由計(jì)算匯總表得： 故4）塔頂最大水平位移綜上可知中塔塔架結(jié)構(gòu)各構(gòu)件強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性均滿足設(shè)計(jì)要求八、后錨承臺(tái)驗(yàn)算后錨主要作用在P1、P6號(hào)墩承臺(tái)上。按照設(shè)計(jì)圖，該承臺(tái)為7根120cm鉆孔灌注樁，同時(shí)根據(jù)一號(hào)招標(biāo)文件補(bǔ)遺第16條規(guī)定，引橋標(biāo)準(zhǔn)斷面橋墩樁基采用6根鉆孔灌注樁，因此P1、P6號(hào)墩按6根鉆孔灌注樁進(jìn)行驗(yàn)算。經(jīng)過(guò)初步驗(yàn)算，原設(shè)計(jì)6根鉆孔灌注樁無(wú)法滿足后錨系統(tǒng)的荷載要求，因此必須進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)處理，擬采取在原設(shè)計(jì)的外側(cè)補(bǔ)鉆3根120cm鉆孔灌注樁、承臺(tái)作相應(yīng)的放大處理，見(jiàn)下圖：說(shuō)明：1) 因尚未得到按照一號(hào)招標(biāo)文件補(bǔ)遺第16條規(guī)定修改樁數(shù)后的設(shè)計(jì)圖紙，上圖中，原設(shè)計(jì)承臺(tái)仍按照原設(shè)計(jì)圖表示。2) 錨柱鋼管內(nèi)填充混凝土。圖81后錨承臺(tái)結(jié)構(gòu)加固示意圖(1) 單樁水平力P1墩承臺(tái)樁基布置3×3