連續(xù)梁懸臂澆筑掛籃設(shè)計與計算(共67頁)_第1頁
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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計連續(xù)梁懸臂澆筑掛籃設(shè)計與計算Continuous beam cantilever pouring Cradle design and calculation 2016屆 土木工程 學(xué)院專 業(yè) 土木工程 學(xué) 號 學(xué)生姓名 王 申 指導(dǎo)教師 葛俊穎 完成日期 2015年6月14日畢業(yè)設(shè)計成績單學(xué)生姓名王申學(xué)號班級土1201-6專業(yè)土木工程畢業(yè)設(shè)計題目連續(xù)梁懸臂澆筑掛籃設(shè)計與計算指導(dǎo)教師姓名葛俊穎指導(dǎo)教師職稱副教授評 定 成 績指導(dǎo)教師得分答辯小組組長得分成績:院長(主任) 簽字:年 月 日畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書題目連續(xù)梁懸臂澆筑掛籃設(shè)計與計算  學(xué)

2、生姓名王申學(xué)號班級土1201-6專業(yè)土木工程承擔(dān)指導(dǎo)任務(wù)單位土木工程學(xué)院導(dǎo)師姓名葛俊穎導(dǎo)師職稱副教授一、基本資料 某雙線鐵路箱梁橋橋跨布置48m+80m+48m,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋。主梁采用單箱單室變高度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,梁底曲線采用二次拋物線。箱梁頂板寬13米,底板寬6.7米,梁高變化范圍7.04.0米。1#塊底板底板厚100cm,腹板厚100cm,頂板厚50cm。掛籃適應(yīng)最大梁段長4.0米。二、設(shè)計技術(shù)指標(biāo)(1)混凝土自重26kN/m3;(2)鋼彈性模量Es2.1×105MPa;(3)模板的允許撓度為1.5mm;(4)臨時結(jié)構(gòu)簡化為簡支梁后的允許撓度為L/400。(5)荷載系數(shù)

3、考慮箱梁混凝土澆注時脹模等因素的超載系數(shù):1.05;澆筑混凝土?xí)r的動力系數(shù):1.2;澆筑混凝土和掛籃行走時的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù):2.0;(6)作用于掛籃主桁的荷載箱梁荷載:箱梁荷載取1#塊計算;施工機(jī)具及人群荷載:2.5kPa;模板自重取0.7kN/m2。三、設(shè)計內(nèi)容 1.計算書主要須設(shè)計驗(yàn)算:2.繪圖、文字整理。3.答辯。四、設(shè)計要求1.學(xué)習(xí)使用tekla Xsteel軟件;2.學(xué)習(xí)使用有限元分析軟件midas civil;3.利用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理及理論設(shè)計掛籃;4.計算部分包括手工理論計算和有限元分析;5.出圖利用Xsteel和AutoCAD;6.論文不少于1.5萬字;7.圖紙不少于5張,其中至

4、少1張手工圖.8.完成畢業(yè)設(shè)計說明書的編寫;9.完成規(guī)定的英文翻譯;五、進(jìn)度計劃第1周-第2周:查閱文獻(xiàn)、外文翻譯;第3周-第8周:畢業(yè)實(shí)習(xí)、學(xué)習(xí)Xsteel軟件、學(xué)習(xí)midas/civil軟件使用,掛籃設(shè)計;第9周-第14周:結(jié)構(gòu)計算,畫圖;第15周-第15周:文整、答辯。六、主要參考文獻(xiàn)1、鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(TB10002.2-2005)2、鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(TB10002.3-2005)3、鐵路橋涵施工規(guī)范(TB10203-2002)4、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50017-2003)5、客運(yùn)專線鐵路橋涵施工技術(shù)指南(TZ213-2005)6、公路橋涵施工技術(shù)

5、規(guī)范(JTJ041-2000)7、張志國,張慶芳主編:鋼結(jié)構(gòu),中國鐵道出版社8、葛俊穎主編:橋梁工程,中國鐵道出版社2016年 3月15日畢業(yè)設(shè)計開題報告題目連續(xù)梁懸臂澆筑掛籃設(shè)計與計算學(xué)生姓名王申學(xué)號班級土1201-6專業(yè)土木工程1、研究背景。伴隨著中國的快速發(fā)展城市化進(jìn)程的推進(jìn),交通運(yùn)輸?shù)男枨罅恐鸩郊哟螅瑸榱斯?jié)約土地資源,以橋代路的方式被逐漸推廣,對于橋梁建造的速度要求越來越高;同時近年來隨著橋梁結(jié)構(gòu)多樣化、復(fù)雜化的發(fā)展,所在的地理位置和自然條件的千差萬別,不同的橋梁所采用的施工工藝也不盡相同,在施工中投入的臨時結(jié)構(gòu)設(shè)備也存在著種類和形式上的變化和發(fā)展。在橋梁施工過程中,考慮到氣候、交通、

6、環(huán)境等各方面的影響,多采用懸臂施工法,而懸臂施工法最主要的臨時結(jié)構(gòu)就是掛籃系統(tǒng)。本次設(shè)計的連續(xù)梁橋的掛籃是臨時結(jié)構(gòu)當(dāng)中相當(dāng)重要的一部分,在橋梁施工當(dāng)中有著不可替代的作用,掛籃設(shè)計的合理與否將關(guān)系到整個橋梁的施工質(zhì)量。 2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。掛籃懸臂澆筑施工方法又稱迪維達(dá)克施工方法,懸臂澆筑法施工從60年代由前西德首先使用以來,先后由各國借鑒運(yùn)用,發(fā)展至今,已成為修建大中跨徑橋梁的一種有效施工手段。日本預(yù)應(yīng)力混凝土工業(yè)協(xié)會關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土長大橋梁的調(diào)查研究報告指出,1972年后建造的跨徑大于100m以上的橋梁近200座,其中懸臂法施工的橋梁占87%以上,而采用懸臂澆筑法施工占80%左右。這充分表明

7、了懸臂施工方法在當(dāng)代以及今后橋梁施工當(dāng)中將處于非常重要的地位,掛籃作為懸臂灌筑施工的主要設(shè)備現(xiàn)已有很多類型,有些國家如日本、法國等已有定型的系列化產(chǎn)品,這為施工過程帶來很大的便利。我國自從20世紀(jì)80年代開始使用這種技術(shù)以來,已經(jīng)取得了巨大的成就,從最初的平行桁架式逐漸發(fā)展為多樣化,從最初的壓重式到現(xiàn)在的錨固式結(jié)構(gòu)越來越輕型,受力越來越合理,施工越來越方便,應(yīng)用也越來越廣泛。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,基礎(chǔ)建設(shè)的投入加大,橋梁不斷地涌現(xiàn)。但與其他在懸臂施工方面發(fā)展較快的國家相比仍然有著不小的差距。因此,總結(jié)并比較各種類型掛籃的優(yōu)劣,努力發(fā)展我國的懸臂施工工藝,對今后的應(yīng)用及其發(fā)展有著重要的意義。3、設(shè)

8、計內(nèi)容。本次設(shè)計的主要內(nèi)容是掛籃設(shè)計。掛籃是懸臂澆筑施工的主要臨時結(jié)構(gòu)。掛籃設(shè)計主要內(nèi)容包括:(1)根據(jù)橋梁跨度,計算施工荷載并確定掛籃的類型。(2)擬定掛籃桿件的尺寸,節(jié)點(diǎn)板細(xì)部尺寸,確定受力模型。(3)力學(xué)檢算: 主桁架平面受力計算 橫聯(lián)受力計算 節(jié)點(diǎn)計算(4)修改并確定最終各零件的尺寸和連接節(jié)點(diǎn)尺寸。(5)將確定的數(shù)據(jù)輸入到Xsteel中建立3D模型。(6)編寫計算書并輸出施工圖4、設(shè)計方案及預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)。采用承載力極限狀態(tài)法,按照“根據(jù)橋梁施工圖及相關(guān)規(guī)范初擬結(jié)構(gòu)布置形式及相應(yīng)尺寸荷載計算建模計算分析或簡單手算根據(jù)計算結(jié)果對所擬定的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改、完善再次檢算”的思路進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計,并最

9、終確定設(shè)計方案。通過掛籃的設(shè)計與計算,熟悉掛籃的構(gòu)造施工過程和方法,鞏固和深化所學(xué)的基礎(chǔ)課程,專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課知識。熟練掌握Auto CAD、Midas等工程軟件,培養(yǎng)工程意識,能熟練應(yīng)用相關(guān)的專業(yè)知識和軟件輔助解決工程中的實(shí)際問題。提高讀取資料的能力,同時鍛煉搜集有效資料的能力,掌握本專業(yè)的相關(guān)技術(shù)規(guī)范。5、計劃進(jìn)度。第1周-第2周:查閱文獻(xiàn),復(fù)習(xí)相關(guān)課程,完成開題報告和外文翻譯;第3周-第5周:完成畢業(yè)實(shí)習(xí)并交上實(shí)習(xí)報告第6周-第8周:學(xué)習(xí)Xsteel軟件、學(xué)習(xí)Midas civil軟件使用,進(jìn)行掛籃設(shè)計;第9周-第14周:使用Midas軟件進(jìn)行掛籃結(jié)構(gòu)計算,使用Tekla struct

10、ures軟件繪制掛籃詳圖、并出圖輔助CAD生成最終圖紙。第15周-第15周:文整、答辯。2016年 3月21日摘 要隨著橋梁建設(shè)的飛速發(fā)展,橋梁的施工技術(shù)得到顯著提高。在大跨度橋梁及其他方法難以實(shí)施的環(huán)境中經(jīng)常采用懸臂澆筑施工的方法,從而使懸臂澆筑施工過程中臨時結(jié)構(gòu)的設(shè)計更為重要。懸臂澆筑法施工是連續(xù)梁橋施工最常用的施工方法之一,而掛籃系統(tǒng)是懸臂法施工所用的重要施工機(jī)具。本課題以跨度為48m+80m+48m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋?yàn)楸尘?,以?shí)際工程為資料,研究設(shè)計了施工所用的掛籃用Midas軟件分別對底橫梁、底模桁架、外模桁架、外模吊梁、內(nèi)模吊梁、前上橫梁和主桁桿進(jìn)行建模加載計算,隨后進(jìn)行整體建模

11、計算,掛籃所承受的荷載以及模板、受壓穩(wěn)定,抗傾覆系數(shù)、螺栓連接等計算采用手算。經(jīng)過反復(fù)的設(shè)計驗(yàn)算掛籃結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性均達(dá)到了規(guī)范的要求。并且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都充分利用,使結(jié)構(gòu)滿足了經(jīng)濟(jì)型的要求。設(shè)計方案完成后,在tekla structures(Xsteel)軟件中將設(shè)計方案的模型建立出來,并生成結(jié)構(gòu)各構(gòu)件和零件的圖紙,對于細(xì)部的構(gòu)件可以采用AutoCAD輔助繪圖,最終畫出詳細(xì)的施工圖。關(guān)鍵詞:懸臂澆筑施工;掛籃;Midas; Tekla structuresAbstractWith the rapid development of bridge construction, bridge co

12、nstruction technology has been greatly improved. Cantilever casting construction in the large span and other methods difficult to implement the environment is often used in the construction of the method, so that the cantilever construction of the temporary structure of the design is more important.

13、 Cantilever casting construction is one of the common methods used in the construction of continuous beam bridge, and the hanging basket is a construction equipment used in the construction of the cantilever method.This topic to span continuous beam bridge 48m+80m+48m prestressed concrete as the bac

14、kground, takes the actual project data, research and design of the construction of hanging basket using Midas software respectively of beam bottom, bottom mould truss, mould truss, outer mold hanging beam and an inner mould hanging beam, a front upper beam and truss rod load modeling calculation, fo

15、llowed by the overall modeling calculation, hanging basket bear the load as well as the template and compression stability against overturning coefficient and bolt connecting the calculation by hand. The strength, rigidity and stability of the hanging basket structure have reached the standard requi

16、rements through repeated design. And structural strength are fully utilized, so that the structure can meet the requirements of economic type.After the completion of the design scheme, in the Tekla structures Xsteel software will design the model built, and generates the structural components and pa

17、rts drawings. For details of the members can use AutoCAD drawing, the final draw detail drawings.Key words:The cantilever construction; Cradle; Midas; Tekla structures目 錄專心-專注-專業(yè)第1章 緒論1.1掛籃的研究背景及意義伴隨著中國的快速發(fā)展城市化進(jìn)程的推進(jìn),交通運(yùn)輸?shù)男枨罅恐鸩郊哟?,為了?jié)約土地資源,以橋代路的方式被逐漸推廣,對于橋梁建造的速度要求越來越高;同時近年來隨著橋梁結(jié)構(gòu)多樣化、復(fù)雜化的發(fā)展,所在的地理位置和自然條

18、件的千差萬別,不同的橋梁所采用的施工工藝也不盡相同,在施工中投入的臨時結(jié)構(gòu)設(shè)備也存在著種類和形式上的變化和發(fā)展。在橋梁施工過程中,考慮到氣候、交通、環(huán)境等各方面的影響,多采用懸臂施工法,而懸臂施工法最主要的臨時結(jié)構(gòu)就是掛籃系統(tǒng)。本次設(shè)計的連續(xù)梁橋的掛籃是臨時結(jié)構(gòu)當(dāng)中相當(dāng)重要的一部分,在橋梁施工當(dāng)中有著不可替代的作用。懸臂施工具有很大的優(yōu)勢:施工結(jié)構(gòu)簡單,受力明確,安裝、拆卸方便,不需要大量的施工機(jī)械和臨時設(shè)備;不影響橋下通航通車;施工受季節(jié)、河道水位影響小。懸臂施工的主要施工工具為掛籃,因此掛籃設(shè)計的合理與否將關(guān)系到整個橋梁的施工質(zhì)量。 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀掛籃懸臂澆筑施工方法又稱為迪維達(dá)克施

19、工方法,懸臂澆筑法施工從20世紀(jì)60年代由西德首先使用以來,先后被各國借鑒運(yùn)用,發(fā)展至今,已成為修建大中跨徑橋梁的一種重要的施工手段。日本預(yù)應(yīng)力混凝土工業(yè)協(xié)會發(fā)表的關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土長大橋梁的調(diào)查研究報告指出,自1972年后建造的跨徑大于100m以上的橋梁近200座,其中使用懸臂施工法施工的橋梁占87%以上,其中采用懸臂澆筑法施工的占80%左右。這充分表明了懸臂施工法在當(dāng)代以及今后橋梁施工當(dāng)中將處于非常重要的地位,而掛籃作為懸臂灌筑施工的主要設(shè)備現(xiàn)在已有很多類型,在一些國家如日本、法國等已有定型的系列化產(chǎn)品,這為施工過程帶來極大便利。我國自從20世紀(jì)80年代開始使用這種技術(shù)以來,已經(jīng)取得了巨大的

20、成就,從最初的平行桁架式逐漸發(fā)展為多樣化,從最初的壓重式到現(xiàn)在的錨固式結(jié)構(gòu)越來越輕型,受力越來越合理,施工越來越方便,應(yīng)用也越來越廣泛。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,基礎(chǔ)建設(shè)的投入加大,橋梁不斷地涌現(xiàn)。但與其他在懸臂施工方面發(fā)展較快的國家相比仍然有著不小的差距。因此,總結(jié)并比較各種類型掛籃的優(yōu)劣,努力發(fā)展我國的懸臂施工工藝,對今后的應(yīng)用及其發(fā)展有著重要的意義。1.3掛籃分類目前,掛籃的形式有很多。掛籃可以按照多種分類方式進(jìn)行分類,常見的分類方法有:(1)按掛籃使用材料分類:由軍用梁、貝雷梁、萬能桿件等制式桿件組拼的掛籃和由型鋼加工制成的掛籃兩種;(2)按受力原理分類:垂直吊桿式(包括三角形掛籃和菱形掛籃

21、)、斜拉式(包括三角斜拉式和預(yù)應(yīng)力斜拉式)、剛性模板式三種;(3)按抗傾覆平衡方式分類:壓重式、錨固式和半壓重半錨固式三種;(4)按移動方式分類:滾動式、滑動式和組合式三種。本文中采用的掛籃設(shè)計為菱形掛籃。1.4菱形掛籃掛籃是懸臂施工中的關(guān)鍵設(shè)備。其主要功能是支承模板,承受新澆筑的混凝土的重量。這就要求掛籃不僅要有足夠的強(qiáng)度保證,還要有足夠的剛度以及穩(wěn)定性。掛籃具有結(jié)構(gòu)簡單、自重輕、前移和裝拆方便、堅固穩(wěn)定、受力后變形小、便于調(diào)整標(biāo)高和具有較強(qiáng)的可重復(fù)利用性等特點(diǎn),掛籃下部有充足的空間,可提供較大的施工作業(yè)平臺,有利于鋼筋模板施工操作。菱形掛籃可認(rèn)為是在平行桁架式掛籃的基礎(chǔ)上簡化而來,其上部結(jié)

22、構(gòu)為菱形,前部伸出兩個伸臂小梁,作為掛籃底模平臺和側(cè)模前移的滑道,其菱形結(jié)構(gòu)后端錨固于箱梁頂板上,無平衡壓重,且結(jié)構(gòu)簡單,自重輕,近年來在橋梁施工中被廣應(yīng)用。菱形掛籃系統(tǒng)主要由承重系統(tǒng)、走形系統(tǒng)、模板系統(tǒng)懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)以及張拉操作平臺六部分組成。1.4.1承重系統(tǒng)菱形掛籃的承重系統(tǒng)由兩片主桁架組成。主桁架豎放于箱梁腹板位置,主桁的片數(shù)由主梁截面特性決定,一般為兩片。主桁各桿件一般采用對扣雙槽鋼的截面,各桿間的連接一般為栓接或銷接。兩片主桁之間通過槽鋼或者角鋼組成的橫聯(lián)連接。主桁架承受施工設(shè)備和新澆筑節(jié)段混凝土的全部重量,并且通過支點(diǎn)和錨固裝置將荷載傳到已施工完成的梁身上。在主桁前端節(jié)點(diǎn)處放

23、置一根橫梁,橫梁截面一般采用雙工字鋼截面,若懸吊系統(tǒng)采用吊帶,兩工字鋼間距由吊帶寬度確定。在橫梁上設(shè)置吊點(diǎn),用于懸吊底模橫梁、側(cè)模吊梁及內(nèi)模吊梁。1.4.2走行系統(tǒng)掛籃走行系統(tǒng)分為桁架走行系統(tǒng)、底模、外模走行系統(tǒng)及內(nèi)模走行系統(tǒng)。桁架走行系統(tǒng)是在兩片桁架下已澆箱梁頂面鋪設(shè)用鋼板組焊的軌道,軌道頂面放置前后支座,支座與主桁節(jié)點(diǎn)通過螺栓連接,前支座支撐在軌道頂面,下墊聚四氟乙烯滑板,可沿軌道滑行,主桁前移時后支座通過反扣裝置沿軌道頂板下緣滑行,不需要加平衡重。底模和外模與掛籃主桁同步行走,走行時,底模模板仍然支撐在底模縱梁上,后底橫梁和外模模板系統(tǒng)懸掛于側(cè)模走行梁上,并隨側(cè)模走行梁一起向前行走。內(nèi)模

24、待前段箱梁底板和腹板的鋼筋綁扎完成后,沿內(nèi)導(dǎo)梁滑移到位。澆筑混凝土前,主桁架后端用精軋螺紋鋼錨固于已澆梁段箱梁頂面。1.4.3模板系統(tǒng)模板系統(tǒng)由外側(cè)模、內(nèi)模和底模等幾部分組成。外側(cè)模由模板及其加勁肋組成。模板通常采用鋼板,加勁肋一般采用小型號的槽鋼或角鋼。外側(cè)模橫向由側(cè)模桁架支撐,側(cè)模桁架豎向支撐于側(cè)模導(dǎo)梁上。掛籃行走時,外側(cè)模與側(cè)模桁架一同沿導(dǎo)梁行走。內(nèi)模模板一般使用組合鋼模板,不設(shè)加勁肋,橫向由內(nèi)??蚣苤?。內(nèi)??蚣芡ǔ2捎秒p槽鋼截面,頂板倒角處設(shè)帶銷孔的鋼板,以適應(yīng)由腹板厚度變化而引起的頂板寬度變化。橫向內(nèi)??蚣芡ㄟ^縱向連接梁連接成整體,再通過滑輪連接到內(nèi)模導(dǎo)吊梁上,掛籃走行時,模板及內(nèi)

25、??蚣苎氐趿弘S其一并向前行走。底模由底模模板、模板加勁肋、底模桁架(或縱梁)、底橫梁等組成。底模模板一般使用鋼板,當(dāng)腹板傾斜時,由于梁高沿橋向變化,底模寬度會沿橋向變化,模板寬度沿橋向也發(fā)生變化,這時可在底模模板中間一定范圍內(nèi)加一塊木模板。模板加勁肋采用較小型號的槽鋼或角鋼。底模模板及其加勁肋縱向由底模桁架(或縱梁)支撐,底模桁架(或縱梁)支撐于前后底橫梁上。底模桁架一般由型鋼焊接而成,底??v梁一般采用型鋼,底模橫梁一般采用雙槽鋼截面或雙工字鋼截面。1.4.4懸吊系統(tǒng)懸吊系統(tǒng)是由螺旋千斤頂、扁擔(dān)梁、吊桿或吊帶組成的,用于懸吊模板系統(tǒng)。懸吊段很重時采用吊帶,否則可以采用吊桿。吊帶或吊桿一般通過扁

26、擔(dān)梁固定于前上橫梁上。由于橋梁的梁高一般是沿著縱橋向變化,為了使掛籃能很好的適應(yīng)梁高變化,需借助螺旋千斤頂及扁擔(dān)梁來調(diào)整底模模板的標(biāo)高。1.4.5錨固系統(tǒng)對雙向以及三向預(yù)應(yīng)力梁,可借助梁腹板的雙向預(yù)應(yīng)力鋼筋將滑道錨固在梁的頂板上,用以平衡掛籃空載走行時的傾覆力矩;對無豎向預(yù)應(yīng)力筋的梁,可通過施工中的預(yù)埋鋼筋或預(yù)留孔洞來解決。1.4.6張拉操作平臺張拉操作平臺懸掛于主桁上,為張拉、移動掛籃、立模、混凝土澆筑等提供操作的平臺。通過鋼絲繩懸吊在菱形桁架的前端小懸臂梁上,一般用角鋼和鋼筋組成,平臺平面鋪以木板供作業(yè)人員站立行走,可用手動葫蘆調(diào)整其高度。1.5工程軟件簡介1.5.1 Tekla Stru

27、cturesTekla Structures是Tekla公司出品的鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計軟件。Tekla Structures的功能包括3D 實(shí)體結(jié)構(gòu)模型與結(jié)構(gòu)分析的完全整合、3D 鋼結(jié)構(gòu)細(xì)部的設(shè)計、3D鋼筋混凝土的設(shè)計、專案管理、自動 Shop Drawing、BOM 表自動產(chǎn)生系統(tǒng)等。Tekla Structures軟件是一套多功能的三維建模軟件。它能夠輕松地創(chuàng)建出精確而智能的鋼結(jié)構(gòu)模型。借助這個智能的三維模型,用戶可以實(shí)現(xiàn)在規(guī)劃、設(shè)計、制造、安裝過程中自由地進(jìn)行信息交換。同時利用它浩大的節(jié)點(diǎn)庫、多用戶模式(多人在同一時刻對同一模型進(jìn)行操作)并結(jié)合各種信息可以顯著提高工作效率及工作精度,降低工作成

28、本,大幅度的提高生產(chǎn)效率。本論文中對Tekla Structures的使用主要在于其強(qiáng)大的建模功能和圖紙生成功能。本次應(yīng)用該軟件建模畫圖過程大體如下:(1)建立參考坐標(biāo)軸,其中包括X、Y、Z方向軸線的建立,根據(jù)模型的尺寸先計算出各個方向的軸線個數(shù)及軸線間的距離,在建立軸線對話框中輸入即可自動生成三個方向的軸線。(2)創(chuàng)建視圖,因?yàn)樵撥浖侨S建模軟件,用戶可以從多個角度觀察和操作,沿著軸線創(chuàng)建多個平面視圖,并設(shè)置各個視圖的屬性,有利于后期建模過程中準(zhǔn)確選擇參考面。(3)建立模型,建模是最主要也最復(fù)雜的過程。建模過程中需要進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,包括視圖屬性,工具欄屬性設(shè)置等。Tekla Structur

29、es提供豐富的截面庫和材料庫,可以直接從截面庫里選擇你要畫的截面并從材料庫里選擇材料,畫出來直接就是3D空間模型,如果用戶所要畫的截面或者材料在庫里不存在,該軟件支持用戶通過自定義增加截面或材料。該軟件還提供了強(qiáng)大的模型修改功能,對建立的零件或構(gòu)件可以自由的進(jìn)行修改,包括旋轉(zhuǎn)、偏心修改以及長度修改,模型可以在工作區(qū)域內(nèi)自由地移動、復(fù)制,對于對稱結(jié)構(gòu)或者排架結(jié)構(gòu)等重復(fù)工作量大的結(jié)構(gòu),可明顯減少工作量。該軟件在建模過程中的一大亮點(diǎn)在于軟件自帶參數(shù)化連接節(jié)點(diǎn),比如梁梁連接節(jié)點(diǎn)、梁柱連接節(jié)點(diǎn)等通過設(shè)定節(jié)點(diǎn)參數(shù)都可以直接生成,建模效率大幅度提升。對于一些相似性很高的構(gòu)件,用戶可以設(shè)置參數(shù)化零件,例如本設(shè)

30、計中用到的掛籃主桁桿,其截面為對扣槽鋼用綴板焊接,我們將主桁桿定義成參數(shù)化零件,對于綴板的數(shù)量、位置、大小以及槽鋼的型號、間距,只需在畫出零件以后修改零件參數(shù)即可。(4)生成圖紙,圖紙分為零件圖、構(gòu)件圖和多件圖和整體布置圖,選中零件、構(gòu)件選擇生成圖紙的按鈕就可以生成圖紙,圖紙可以直接打印也可以轉(zhuǎn)成dwg格式的CAD圖紙。但圖紙的格式,包括材料表、構(gòu)件位置以及表頭的有無、位置,可以直接套用軟件自帶的格式,如果軟件自帶的格式不能滿足需要,用戶可以自定義圖紙格式,包括紙張大小、材料表和表頭統(tǒng)計的內(nèi)容已經(jīng)這些表格的位置,同樣定義好的設(shè)置可以生成文件導(dǎo)出,用于其他模型的出圖。在選中視圖的情況下可以生成整

31、體布置圖,其效果就是用平面線的圖紙來畫空間效果圖。通過Tekla Structures 生成零件圖和構(gòu)件圖,再加上Auto Cad輔助畫出一些細(xì)部構(gòu)造圖和整體示意圖,便可得到完整的工程圖紙。1.5.2 Midas CivilMidas Civil程序是Midas系列的軟件產(chǎn)品之一,是一款通用的有限元分析軟件,主要適用于橋梁工程、地下工程、工業(yè)建筑、機(jī)場、大壩、港口等結(jié)構(gòu)的設(shè)計與分析。特別是針對橋梁結(jié)構(gòu),Midas civil結(jié)合國內(nèi)的規(guī)范與用戶習(xí)慣,在建模、分析、后處理、設(shè)計等方面提供了很多便利功能,目前廣泛應(yīng)用于公路、鐵路、市政、水利等工程領(lǐng)域。有限元分析軟件通常都有三大模塊組成:前處理模塊

32、、求解模塊以及后處理模塊。前處理模塊是用來建立結(jié)構(gòu)有限元模型的,包括確定單元的種類、材料特性、幾何特性和單元之間的連接處理等。有的軟件在前處理中可以建立幾何模型(基本元素為點(diǎn)、線、面和體)和有限元模型,因?yàn)樽罱K參與計算的是有限元模型,所以幾何模型還必須通過網(wǎng)格劃分從而得到有限元模型。Midas civil的前處理模塊只能建立有限元模型,即使從AutoCAD導(dǎo)入DXF格式的幾何模型,也會直接被轉(zhuǎn)換成了桿系的有限元模型。求解模塊一般包括邊界條件的施加、求解器的選擇、荷載施加策略及求解選項的設(shè)置。后處理模塊用來將分析的結(jié)果按要求輸出,比如輸出位移、應(yīng)力的云圖、荷載-位移的曲線等。Midas civi

33、l有兩個模式,一個是前處理模式,另一個是后處理模式。前處理模式中包括了材料和截面的定義、建模、邊界條件的施加、荷載的施加、分析選項設(shè)置和求解等內(nèi)容。模型修改必須在前處理模式下進(jìn)行,后處理模式包括荷載組合和計算結(jié)果的輸出等內(nèi)容,不能修改模型。第2章 掛籃結(jié)構(gòu)設(shè)計說明2.1掛籃結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)及參考資料48m+80m+48m,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋。主梁采用單箱單室變高度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,梁底曲線采用二次拋物線。箱梁頂板寬13米,底板寬6.7米,梁高變化范圍7.04.0米。1#塊底板底板厚100cm,腹板厚100cm,頂板厚50cm。掛籃適應(yīng)最大梁段長4.0米。掛籃主要設(shè)計依據(jù)包括:1鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計

34、規(guī)范(TB10002.2-2005)2鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(TB10002.3-2005)3鐵路橋涵施工規(guī)范(TB10203-2002)4鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50017-2003)5客運(yùn)專線鐵路橋涵施工技術(shù)指南(TZ213-2005)6公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)2.2設(shè)計技術(shù)指標(biāo)(1)混凝土自重;(2)鋼彈性模量;(3)模板的允許撓度為1.5mm;(4)臨時結(jié)構(gòu)簡化為簡支結(jié)構(gòu)后的允許撓度為;(5)荷載系數(shù)考慮箱梁混凝土澆注時脹模等因素的超載系數(shù):;澆筑混凝土?xí)r的動力系數(shù):;澆筑混凝土和掛籃行走時的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù):;(6)作用于掛籃主桁的荷載箱梁荷載:

35、箱梁荷載取1#塊進(jìn)行計算施工機(jī)具及人群荷載:;模板自重取。2.3掛籃結(jié)構(gòu)設(shè)計思路該掛籃的設(shè)計計算方法為容許應(yīng)力設(shè)計法,掛籃設(shè)計按最長最重的1號塊進(jìn)行設(shè)計計算。1號塊截面尺寸如圖2-1所示。掛籃在設(shè)計過程中先確定掛籃的形式,根據(jù)截面尺寸參考已完成的工程圖紙初步擬定掛籃各桿件的截面尺寸。通過手算算出結(jié)構(gòu)各桿件承受的荷載,用Midas建立各個構(gòu)件的受力模型并加載運(yùn)算,檢查設(shè)計的桿件在剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性方面能否滿足規(guī)范要求,若不滿足,在軟件中修改截面尺寸,繼續(xù)加載運(yùn)算直至所選截面通過檢算。在各構(gòu)件截面尺寸檢算通過后,還要對連接銷座等細(xì)部構(gòu)件進(jìn)行檢算。最后用Midas建立整體受力模型,再次檢算各桿件,并

36、比較單獨(dú)計算的模型和整體模型的差別。圖2-1 1號塊截面尺寸圖(單位:mm)第3章 掛籃計算3.1計算簡介3.1.1工程概況某雙線鐵路箱梁橋橋跨布置48m+80m+48m,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主梁采用單箱單室箱形截面,梁底曲線采用二次拋物線,三向預(yù)應(yīng)力體系。箱梁頂板寬13米,底板寬6.7米,梁高變化范圍7.04.0米。采用掛籃懸臂澆筑施工方法,澆筑段掛籃適應(yīng)最大梁長4.0米。該橋施工所設(shè)計的掛籃為菱形掛籃,由主桁承重系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、張拉操作平臺系統(tǒng)等部分組成。模型如圖下圖所示:圖3-1掛籃整體模型效果圖圖3-2掛籃整體模型正視圖圖3-3掛籃整體模型側(cè)視圖圖3-4掛

37、籃整體模型俯視圖3.1.2計算內(nèi)容為了保證所設(shè)計的掛籃在施工期間的結(jié)構(gòu)安全以及確保掛籃的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性滿足規(guī)范的要求,需要對本橋的施工掛籃結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢算,檢算的內(nèi)容包括:1)掛籃主桁在混凝土澆筑時的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性;2)掛籃底籃在混凝土澆筑時的強(qiáng)度和剛度;3)懸吊裝置在混凝土澆筑時的強(qiáng)度和剛度;4)錨固裝置在混凝土澆筑時的強(qiáng)度和剛度;5)掛籃底模和側(cè)模在混凝土澆筑過程中的強(qiáng)度和剛度;6)主桁節(jié)點(diǎn)板螺栓的強(qiáng)度;7)掛籃走行時后錨可靠性及結(jié)構(gòu)的抗傾覆穩(wěn)定性。8)連接吊桿、吊帶與橫梁的銷座的強(qiáng)度檢算其中前四項通過有限元分析軟件MIDAS/Civil建立空間桿系有限元模型進(jìn)行分析,后四項則參考相應(yīng)

38、的施工手冊進(jìn)行手算校核。3.2模板系統(tǒng)計算3.2.1底膜計算底籃模板是由C10型鋼與鋼板組焊而成的模架,底籃模板下部C10型鋼橫肋的間距為300mm,模板的受力模型為單向板其跨度即為300mm,懸澆節(jié)段中1#塊底板厚度最大,取1#塊計算。新澆混凝土對底籃模板的壓力標(biāo)準(zhǔn)值:面板自重: 施工荷載: 振搗荷載: 選面板小方格中最不利的情況進(jìn)行計算,即三面固定,一面簡支。由,查表可知最大彎矩系數(shù),最大撓度系數(shù)。取1mm寬的板條作為計算單元。(1)強(qiáng)度計算:荷載為:線荷載為:最大彎矩為:截面抵抗拒為:最大應(yīng)力為:(2)撓度計算荷載為:計算公式:其中為鋼材的泊松比。規(guī)范要求模板變形不超過1.5mm,所以滿

39、足要求。3.2.2側(cè)膜計算側(cè)模的縱橫肋間距為300mm和450mm。根據(jù)測定,混凝土作用于側(cè)模板的側(cè)壓力會隨著混凝土的澆注高度而增加,當(dāng)澆注高度達(dá)到某一臨界值時,側(cè)壓力就不再增加,此時的側(cè)壓力即為新澆注混凝土的最大側(cè)壓力。側(cè)壓力達(dá)到最大值的澆注高度稱為混凝土的有效壓頭。根據(jù)我國混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-92)中提到的新澆注混凝土作用在模板上的最大側(cè)壓力計算公式如下:當(dāng)采用內(nèi)部振搗器時,新澆注的混凝土作用于模板的側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值,可按下列公式計算,并取其中的較小值:,式中:F新澆混凝土對模板的最大側(cè)壓力();混凝土的重量密度(kN/m);t新澆混凝土的初凝時間(h),可按實(shí)測定。

40、當(dāng)缺乏實(shí)驗(yàn)資料時,可采用計算,在此;T混凝土的溫度(°)取25°;V混凝土的澆注速度()取2;h混凝土側(cè)壓力計算位置處至新澆混凝土頂面的總高度(m),取2.8m;當(dāng)時,;當(dāng)時,;在這里,取外加劑影響修正系數(shù),不摻外加劑時取1;混凝土塌落度影響系數(shù),當(dāng)塌落度小于30mm時,取0.85,5090mm時,取1;110150mm時,取1.15。在此取1。所以取40.4進(jìn)行計算,同時考慮傾倒混凝土產(chǎn)生的水平荷載6,振搗產(chǎn)生的水平荷載4,施工荷載2.5。按單向板考慮,取1mm板寬做計算單元,(1)強(qiáng)度計算:彎矩:應(yīng)力:(2)撓度計算:規(guī)范要求模板變形不超過1.5mm, 所以滿足要求。3

41、.2.3側(cè)模桁架計算側(cè)模架承受翼緣混凝土的重量、模板的重量和施工荷載等。翼緣板混凝土的荷載按梯形荷載計算,模板重量取0.7KPa。側(cè)模桁架豎直方向由側(cè)模導(dǎo)梁支撐,水平方向有對拉筋支撐,故模型結(jié)構(gòu)選用X-Z平面,豎直方向的支承只限制Z方向位移,水平方向支承只限制X方向位移。其尺寸如圖3-3 ,受力模型如圖3-4所示。側(cè)模架桿件截面尺寸采用C10,Q235鋼材,每組側(cè)模架之間的距離為680mm,分為7排。圖3-5側(cè)模桁架尺寸圖每排所受荷載分為豎向荷載和橫向荷載。豎向荷載:(1)橫載:翼緣板邊緣混凝土線荷載為:翼緣板內(nèi)部混凝土線荷載為:加載時按梯形荷載加載。底模板荷載: (2)活載:施工人員,材料及

42、施工機(jī)具荷載?。徽駬v混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載??;澆筑混凝土?xí)r產(chǎn)生的沖擊荷載?。粰M向荷載:活載:在混凝土頂部以下1.834m范圍內(nèi)為的均布荷載,上面1.834m范圍內(nèi)為三角形形荷載,最頂端最小荷載為0kN/m,還有振搗力為4kN/m,即線荷載為的均布活載。在madis中加載如圖所示:圖3-6側(cè)模桁架加載圖(單位kN/m) madis計算結(jié)果如圖所示:圖3-7側(cè)模桁架應(yīng)力圖(單位MPa)計算結(jié)果顯示,大部分桿件強(qiáng)度滿足要求,在支承位置處的應(yīng)力遠(yuǎn)大于容許應(yīng)力,是因?yàn)槟P驮诤喕^程中的支承和實(shí)際有所差別,在支承位置處會出現(xiàn)應(yīng)力集中,故結(jié)果在此模型計算中滿足要求。3.2.4內(nèi)模計算懸臂澆筑節(jié)段混凝土全長頂板厚

43、度不變,新澆混凝土對內(nèi)模板的壓力:面板自重:施工荷載:振搗荷載:模板計算模型為單向板,取1mm板寬做計算單元 ,荷載為:(1)強(qiáng)度計算:最大彎矩:最大應(yīng)力:(2)撓度計算:規(guī)范要求模板變形不超過1.5mm,所以滿足要求。3.3主要結(jié)構(gòu)計算3.3.1底??v梁計算縱梁為12片C10a槽鋼桁架組織,桁架長L=4800mm,腹板下縱梁間距為:600mm,底板最大間距為840mm。如圖所示:圖3-8底模桁架分布圖 圖3-9底模桁架尺寸圖(單位mm)2.3.1.1腹板下桁架計算由截面尺寸可知,腹板下混凝土的高度為7050mm,模板自重為0.7kPa,擬采用2片C10桁架來設(shè)計。所受恒載包括: 1.混凝土自

44、重: 2.模板自重: 線荷載為:所受活荷載包括:1.振搗荷載: 2.澆筑混凝土產(chǎn)生的沖擊荷載:3.施工機(jī)具及人群荷載:線荷載為: 梁長4.8m,跨中4.0m受載,在Midas中建立受力模型如下圖圖3-10 底模腹板桁架受力圖(單位kN/m)在Midas中驗(yàn)算如下:圖3-11底模腹板桁架應(yīng)力圖(單位MPa)圖3-12底模腹板桁架變形圖(單位mm)由計算結(jié)果可以看出:底模桁架最大組合應(yīng)力為136.2MPa<145MPa,強(qiáng)度滿足要求;由剛度算得最大變形為3.8mm<L/400=12mm,故剛度滿足要求。兩邊支座反力為143.6kN。3.3.1.2底板下桁架計算由截面尺寸可知,腹板下縱梁

45、的高度為1m,模板自重為0.7kPa,擬采用8片C10桁架來設(shè)計。所受恒載包括: 1.混凝土自重: 2.模板自重: 線荷載為:所受活荷載包括:1.振搗荷載: 2.澆筑混凝土產(chǎn)生的沖擊荷載:3.施工機(jī)具及人群荷載:線荷載為: 梁長4.8m,跨中4.0m受載,在Midas中建立受力模型如圖3-7圖3-13底模底板桁架受力圖(單位kN/m)圖3-14底模頂板桁架應(yīng)力圖(單位MPa)圖3-15底模底板桁架變形圖(單位mm)由計算結(jié)果可以看出:底模桁架最大組合應(yīng)力為44.5MPa<145MPa,強(qiáng)度滿足要求;由剛度算得最大變形為1.02mm<L/400=12mm,故剛度滿足要求。兩邊支座反力

46、為39.0kN。3.3.2前底橫梁計算前底橫梁采用I40A雙工字鋼,材質(zhì)為Q235。長度為7900mm。承受的荷載來自底模桁架的集中荷載。錨固點(diǎn)為2根吊帶。在計算底模桁架受力時,可得到腹板處的支座反力為143.6kN,底板處的支座反力為39.0kN。受力模型如圖:圖3-16前底橫梁加載圖(單位kN)Madis計算結(jié)果如下:圖3-17前底橫梁應(yīng)力圖(單位MPa)圖3-18前底橫梁變形圖(單位mm)由以上檢算結(jié)果可知,最大組合應(yīng)力為65MPa<145MPa,強(qiáng)度滿足要求;由剛度算得最大變形為2.42mm<L/400=19.75mm,故剛度滿足要求。支座處支撐反力為469.3KN。3.3

47、.3后底橫梁計算前底橫梁采用I40A雙工字鋼,材質(zhì)為Q235。長度為7500mm。承受的荷載來自底模桁架的集中荷載。錨固點(diǎn)為2根吊帶。在計算底模桁架受力時,可得到腹板處的支座反力為143.6kN,底板處的支座反力為39.0kN。受力模型如圖:圖3-19后底橫梁加載圖(單位kN)Madis計算結(jié)果如下:圖3-20后底橫梁應(yīng)力圖(單位MPa)圖3-21后底橫梁變形圖(單位mm)由以上檢算結(jié)果可知,最大組合應(yīng)力為91MPa<145MPa,強(qiáng)度滿足要求;由剛度算得最大變形為13.07mm<L/400=18.75mm,故剛度滿足要求。支座處支撐反力為449.4kN。3.3.4側(cè)模吊梁荷載分析

48、計算側(cè)模吊梁采用C32B雙槽鋼,材質(zhì)為Q235,側(cè)模吊梁承受的荷載包括翼緣混凝土的重量,7排側(cè)模桁架的重量,模板的重量,自重及施工和振搗荷載。翼緣板伸出長度為3.15m,加載長度4m。(1)荷載計算所受恒荷載:1.混凝土重量: 2.模板重量:線荷載為: 3.側(cè)模架重量2.9kN,線荷載為: 恒載線荷載為:所受活載:1.振搗荷載: 2.澆筑混凝土產(chǎn)生的沖擊荷載: 3.施工機(jī)具以及人群荷載: 線荷載為:在Midas中建立受力模型如圖:圖3-22側(cè)模吊梁加載圖(單位kN/m)Madis計算結(jié)果如下:圖3-23側(cè)模吊梁應(yīng)力圖(單位MPa)圖3-24側(cè)模吊梁變形圖(單位mm)由以上檢算結(jié)果可知,最大組合

49、應(yīng)力為123.1MPa<145MPa,強(qiáng)度滿足要求;由剛度算得最大變形為8.8mm<L/400=12.5mm,故剛度滿足要求。支座處支撐反力為141.2kN。(3)走行過程中的梁體檢算走行過程中兩支座間距9m,加載長度4m,荷載為底籃梁體及模板重量,并且在移動過程中后底橫梁的吊帶固定在外模走行梁上。恒載包括:底籃模板重量,底籃梁體重量33.15kN,底籃吊帶作用到外模走行梁上的力為;側(cè)模板線荷載為:,側(cè)模支架線荷載為:。恒載線荷載為:活載包括:施工機(jī)具和人群荷載 活載線荷載為Midas中建立的計算模型如圖:圖3-25外模吊梁走行時加載圖(單位kN、kN/m)圖3-26外模吊梁走行時

50、應(yīng)力圖(單位MPa)圖3-27外模吊梁走行時變形圖(單位mm)由以上檢算結(jié)果可知,最大組合應(yīng)力為56.6MPa<145MPa,強(qiáng)度滿足要求;由剛度算得最大變形為12.0mm<L/400=22.5mm,故剛度滿足要求。3.3.5內(nèi)膜吊梁荷載分析計算內(nèi)膜吊梁采用C40A雙槽鋼,材質(zhì)為Q235。內(nèi)模吊梁承受箱梁頂板混凝土的重量和內(nèi)模板的重量,頂板寬度4.7m,對稱布置兩根吊梁,加載長度4m。(1)澆筑過程的檢算澆筑過程中,行走梁兩吊點(diǎn)間的距離為5m,荷載加載長度為4m。恒載計算: 1.混凝土重量 2.模板自重線荷載為活載計算:1.振搗荷載: 2.澆筑混凝土產(chǎn)生的沖擊荷載: 3.施工機(jī)具及

51、人群荷載: 線荷載為:在Midas中建立加載模型如圖:圖3-28內(nèi)模吊梁加載圖(單位kN/m)圖3-29內(nèi)模吊梁應(yīng)力圖(單位MPa)圖3-30內(nèi)模吊梁變形圖(單位mm)由以上檢算結(jié)果可知,最大組合應(yīng)力為132.4MPa<145MPa,強(qiáng)度滿足要求;由剛度算得最大變形為10.68mm<L/400=12.5mm,故剛度滿足要求。支座處支撐反力為97.2kN。(2)走行過程的檢算走行過程中,行走梁兩吊點(diǎn)間的距離為9m,荷載加載長度為4m。恒載計算:模板自重 線荷載為活載計算: 施工機(jī)具及人群荷載: 線荷載為: 其Midas加載圖式如圖圖3-31內(nèi)模吊梁走行時加載圖(單位kN/m)圖3-3

52、2內(nèi)模吊梁走行時應(yīng)力圖(單位MPa)圖3-33內(nèi)模吊梁走行時變形圖(單位mm)由以上檢算結(jié)果可知,最大組合應(yīng)力為46.3MPa<145MPa,強(qiáng)度滿足要求;由剛度算得最大變形為10.9mm<L/400=22.5mm,故剛度滿足要求。3.3.6頂橫梁荷載分析計算前上橫梁采用I50C雙工字鋼,材質(zhì)為Q235,長度為9170mm。頂橫梁橫梁由兩片主桁架支撐,通過6根吊帶分別與前底橫梁、側(cè)模吊梁和內(nèi)模吊梁相連。由上面結(jié)果已經(jīng)算出,反力的大小分別為469.3kN,141.2kN,97.2kN。其加載布置如圖:圖3-34頂橫梁加載圖(單位kN)在madis中計算結(jié)果如下:圖3-35頂橫梁應(yīng)力圖

53、(單位MPa)圖3-36頂橫梁變形圖(單位mm)由以上檢算結(jié)果可知,最大組合應(yīng)力為84.2MPa<145MPa,強(qiáng)度滿足要求;由剛度算得最大變形為1.96mm<L/400=22.9mm,故剛度滿足要求。支座處支撐反力為707.7kN。3.3.7主桁架荷載分析計算主桁架是掛籃結(jié)構(gòu)的主要承重結(jié)構(gòu),模板系統(tǒng)的重量通過吊桿、吊帶最終傳遞到主桁架上,對于主桁架的檢算不但要進(jìn)行強(qiáng)度、剛度的檢算,對于壓桿還要進(jìn)行穩(wěn)定性檢算。主桁桿的受力包括自重和前上橫梁傳來的力,前上橫梁的由兩片主桁支承,每片支座傳來的反力為707.7kN。在Midas中加載如圖:圖3-37主桁架加載圖(單位kN)圖3-38主桁架應(yīng)力圖(單位MPa)圖3-39主桁架變形圖(單位mm)由上圖可知,主桁桿架左側(cè)斜拉和頂桿受拉,其余桿均受壓,右側(cè)斜桿所受的壓力最大,需要計算受壓桿的穩(wěn)定性,在madis中計算軸力如圖:圖3-40主桁架軸力圖(單位kN)由可知右側(cè)斜桿最大軸力為1201kN。兩桿按鉸接計算,只受軸力不受彎矩,截面如下圖所示:圖3-41主桁桿件截面圖(單位:mm)斜桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算:斜桿的計算長度(1)構(gòu)件的截面特性計算:(2)驗(yàn)算構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定按b類截面查表,得因?yàn)闂U不受彎矩,故 故滿足要求。(3)驗(yàn)算構(gòu)件在彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定按b類截面查表,得(滿足要求)由以上檢算結(jié)果可知:最大組合應(yīng)

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