小花大橋掛籃計(jì)算書(shū)

1、.小花大橋掛籃計(jì)算單一計(jì)算依據(jù) 1.路橋施工計(jì)算手冊(cè) 周水興 等編著 2.橋涵（上、下冊(cè)） 交通部第一公路工程總公司主編 3.實(shí)用土木工程手冊(cè)（第三版） 楊文淵編 4.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ041-2000） 5材料力學(xué)（上、下冊(cè)） 6結(jié)構(gòu)力學(xué)（上、下冊(cè)）二計(jì)算1計(jì)算A2段各塊重量圖一、T構(gòu)橫截面長(zhǎng)3.5m，體積28.07m3，重量73.44t，梁高3.6393.295m，頂板厚度0.2m，底板厚0.6070.526m，腹板厚0.8m。箱梁截面積計(jì)算 2#截面A1=1.8（0.18+0.45）=1.134 A2=0.23.1+0.25*0.8=0.82A3=0.65*（3.639+3.2

2、95）/2-0.2*2=4.28 A4=3.1* （0.526+0.607）/2+0.4*0.2=1.84A=A1+A2+A3+A4=8.07 2#箱梁段重量計(jì)算（鋼筋砼按2.6t/m3計(jì)）G=AL=8.07*3.5*2.6=73.44M32.底?？v梁計(jì)算 荷載分析：掛籃結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算安全系數(shù)：K=K1K2=1.21.05=1.26K1為荷載沖擊系數(shù)K2為鋼結(jié)構(gòu)加工焊縫引起重量的增加量底模縱梁計(jì)算的力學(xué)假定： 1#、5#縱梁承擔(dān)邊腹板砼；2#、3#、4#縱梁承擔(dān)其結(jié)構(gòu)尺寸內(nèi)的底板砼底模縱梁是掛籃施工中承受底模、腹板、底板重量的結(jié)構(gòu)， 將其所受的壓力及自身重力傳遞給下橫梁，其縱梁布置如圖五所示：

3、圖二、底?？v梁布置圖底模重：1.0t。 均布q底模=1.0/4.4*3.5=0.065t/ 1#縱梁計(jì)算在腹板下共有4根縱梁，其縱梁受力簡(jiǎn)圖及橫截面如圖六所示。選用32b。 圖三、1#縱梁受力簡(jiǎn)圖及橫截面縱梁重：0.56905T模型重：0.065t/ 砼重：4.28*3.5*2.6/2=19.5t 施工荷載：0.25t/q=（0.56905*1.2*1.05+19.5）/2/3.5+（0.065+0.25）*0.65=3.09t/mIx=8056.8*2=16113.6cm4W= Ix/（32/2）=1007.1cm3由圖三可知：R后=3.09*3.5*（0.8+3.5/2）/4.8=5.75

4、t R前=3.09*3.5*（0.5+3.5/2）/4.8=5.07t當(dāng)x=0.8+2.25*3.5/4.8=2.44 Mmax=3.09*3.5*2.25/5.5*0.8+3.5*2.25/（2*5.5）=6.71tm= Mmax/ W=6.71*104/1007.1*10-6 =66.6Mpa200 Mpa可當(dāng)x=2.55m時(shí)， 5.2mmf/l=052/480=1/9231/400 （3）2#縱梁計(jì)算由圖二可知2#、3#、4#3根底板縱梁受力一樣，故檢算即可。2#縱梁受力簡(jiǎn)圖及橫截面如圖七所示。選用32b。 圖四、3#縱梁受力簡(jiǎn)圖及橫截面縱梁重：0.2845T模型重：0.065t/ 砼重

5、：1.84*3.5*2.6/3=5.6t 施工荷載：0.25t/q=（0.56905/2*1.2*1.05+5.6）/3.5+（0.065+0.25）*3.1=2.7t/mIx=8056.8cm4W= Ix/（32/2）=503.5cm3由圖六可知：R后=2.7*3.5*（0.8+3.5/2）/4.8=5.01t R前=2.7*3.5*（0.5+3.5/2）/4.8=4.43t當(dāng)x=0.8+2.25*3.5/4.8=2.44 Mmax=2.7*3.5*2.25/5.5*0.8+3.5*2.25/（2*5.5）=5.86tm= Mmax/ W=5.86*104/503.5*10-6 =116.4

6、Mpa200 Mpa可當(dāng)x=2.55m時(shí)， 0.52mmf/l=052/480=1/9231/400 3.計(jì)算前下橫梁 荷載分析 前下橫梁主要承擔(dān)底板砼、腹板砼、底模、底?？v梁的重力，通過(guò)吊桿傳遞至前上橫梁，其受力簡(jiǎn)圖如圖九所示：圖五、前下橫梁受力簡(jiǎn)圖及橫截面圖 計(jì)算材料選用雙32aIx=8056.8*2cm4W= Ix/（32/2）=1007.1cm3通過(guò)計(jì)算可得：當(dāng)x=2.5m時(shí)Mmax=34.5KN.m=Mmax/ Wx=34.5103/(1007.110-6)=34.3MPa200MPa=o f=4.2mmf/L=0.42/500=1/11901/400=f/L 其支座反力為：R前邊=

7、106.2KN R前中=50.1KN R前邊=106.2KN 5、計(jì)算后下橫梁荷載分析：后下橫梁主要承擔(dān)底板砼、腹板砼、底模、底模縱梁的重力，通過(guò)吊桿及拉桿傳遞至后上橫梁及已澆底板上。其受力簡(jiǎn)圖如圖十所示：圖六、后下橫梁受力簡(jiǎn)圖及截面圖 計(jì)算材料選用雙32aIx=8056.8*2cm4W= Ix/（32/2）=1007.1cm3通過(guò)計(jì)算可得：當(dāng)x=2.5m時(shí)Mmax=34.5KN.m=Mmax/ Wx=34.5103/(1007.110-6)=34.3MPa200MPa=o f=0.42mmf/L=0.42/500=1/11901/400=f/L 其支座反力為：R前邊=106.2KN R前中=

8、50.1KN R前邊=106.2KN 6、計(jì)算外滑梁荷載分析：外滑梁是掛籃施工中側(cè)模板的滑移軌道，其施工荷載、掛籃移動(dòng)時(shí)荷載均通過(guò)側(cè)模支架，傳遞至外滑梁。承受的荷載主要為：側(cè)模，側(cè)模支架、翼緣板砼及外滑梁自重。掛籃移動(dòng)時(shí)只承受側(cè)模及側(cè)模支架、外滑梁自重。為了便于計(jì)算，現(xiàn)將外滑梁簡(jiǎn)化為如下圖十二所示的簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)。圖七、外滑梁簡(jiǎn)化簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)計(jì)算材料選用32b，外滑梁自重0.89964t。Ix=8056.8*2cm4W= Ix/（32/2）=1007.1cm3q=（6+1.134*2.6*3.5）/2+0.25*1.134/2=8.3t/ma=2.55m b=2.25m c=3.5md=0.2R外A=q

9、bc/L=8.3*2.25*3.5/4.8=13.62tR外B= qbc/L=8.3*2.55*3.5/4.8=15.44tMmax=qbc/L*（d+bc/2L）=8.3*2.25*3.5/4.8*0.2+2.25*3.5/(2*4.8)=13.89tmX= d+bc/L=0.2+2.25*3.5/4.8=1.84 =Mmax/ Wx=138.9103/(1007.110-6)=137.9MPa200MPa=o 近似認(rèn)為Mmax處撓度最大。fmax=5.8mmf/L=0.58/480=1/12081/400=f/L 7計(jì)算內(nèi)滑梁荷載分析：內(nèi)滑梁是掛籃施工中內(nèi)模板的滑移軌道，其施工荷載、掛籃移

10、動(dòng)時(shí)荷載均通過(guò)內(nèi)模支架，傳遞至內(nèi)滑梁。承受的荷載主要為：內(nèi)模，內(nèi)模支架、頂板砼及內(nèi)滑梁自重。掛籃移動(dòng)時(shí)只承受內(nèi)模及內(nèi)模支架、內(nèi)滑梁自重。為了便于計(jì)算，現(xiàn)將內(nèi)滑梁簡(jiǎn)化為如圖十四所示的簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)。圖八、內(nèi)滑梁簡(jiǎn)化計(jì)算簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)內(nèi)滑梁選用22a。Ix=2393.9*2cm4W= Ix/（22/2）=435.3cm3均布荷載：q=（0.5+0.82*2.6*3.5）/2+0.25*0.82/2=4.08t/ma=2.55m b=2.25m c=3.5m d=0.2m R內(nèi)A=qbc/L=4.08*2.25*3.5/4.8=6.7tR內(nèi)B= qbc/L=8.3*2.55*3.5/4.8=7.59tMmax=

11、qbc/L*（d+bc/2L）=4.08*2.25*3.5/4.8*0.2+2.25*3.5/(2*4.8)=6.83tmX= d+bc/L=0.2+2.25*3.5/4.8=1.84 =Mmax/ Wx=68.3103/(1007.110-6)=67.8MPa200MPa=o 近似認(rèn)為Mmax處撓度最大。當(dāng)x=2.41m時(shí)，fmax=5.8mmf/L=0.58/480=1/12081/400=f/L 8.計(jì)算前上橫梁荷載分析： 前上橫梁主要是通過(guò)吊桿承受前下橫梁以及外滑梁、內(nèi)滑梁所傳遞的荷載，其受力簡(jiǎn)圖如圖十六所示： 圖九、前上橫梁受力簡(jiǎn)圖計(jì)算：前上橫梁選用32b。 Ix=8056.8*2c

12、m4 W=1007.1cm3R外A=13.62t R內(nèi)A=6.7t R前邊=106.2KN R前中=50.1KN R前邊=106.2KN通過(guò)計(jì)算可得：當(dāng)x=2.25m時(shí)，Mmax=-13.62*0.15+6.7*1.25+106.2*0.35+50.1*2.25=156.2KN.m=Mmax/ Wx=156.2103/(1007.110-6)=155200MPa=o 當(dāng)x=2.25m時(shí)，fmax=2.6mmf/L=0.26/480=1/18461/400=f/L 可R1=R2=15.162t 9.計(jì)算后上橫梁荷載分析： 后上橫梁主要是掛籃移動(dòng)時(shí)承擔(dān)后下橫梁通過(guò)吊桿傳遞的力及后下橫梁的重力，其受

13、力簡(jiǎn)圖為：圖十、后上橫梁受力簡(jiǎn)圖計(jì)算：前下橫梁選用32b。 Ix=8056.8*2cm4 W=1007.1cm3R外A=13.62t R內(nèi)A=6.7t R后邊=106.2KN R后中=50.1KN R后邊=106.2KN通過(guò)計(jì)算可得：當(dāng)x=2.25m時(shí)，Mmax=-13.62*0.15+6.7*1.25+106.2*0.35+50.1*2.25=156.2KN.m=Mmax/ Wx=156.2103/(1007.110-6)=155200MPa=o 當(dāng)x=2.25m時(shí)，fmax=2.6mmf/L=0.26/480=1/18461/400=f/L 可R1=R2=15.162t 10.計(jì)算主梁荷載

14、分析： 主梁采用16Mn36，共計(jì)4根，長(zhǎng)為9.3米，懸空4.48m，主要承受前上橫梁傳遞的施工荷載，其受力簡(jiǎn)圖如圖十一：圖十一、主梁受力簡(jiǎn)圖計(jì)算：1.掛籃桿件重量為G=1048.8/2+897.6/2+4468/2=3207KgR前= R后=15.162T根據(jù)主梁受力簡(jiǎn)圖：R支1=（8.35*15.162+4.85*15.162+3.207*4.65）/4.65=46.25TR支2=（3.7*15.162+0.2*15.162）/4.65=12.7T根據(jù)節(jié)點(diǎn)法計(jì)算得：桿1=15.4T 桿2=8.7T 桿3=13.3T 桿4=13.5T 桿6=43.05T 桿7=2.4T 桿5=32.2T 計(jì)

15、算 桿6=43.05T軸心受壓，如滿(mǎn)足要求，則其余桿件也滿(mǎn)足。軸心受壓構(gòu)件縱向彎曲系數(shù)其長(zhǎng)細(xì)比1=0.7L/i L=5.42米查表知：i=7.86*2cm=15.72cm Am=28.83*2cm2=57.66 cm2則1=L/i=5.42*0.7/57.66*10-2=6.6查表得：1=0.897根據(jù)構(gòu)件軸心受壓公式：N/Am=43.05*104/57.66*10-4 =74.7MPa1*=0.67*200=134 MPa則整體穩(wěn)定性能夠保證2.計(jì)算：驗(yàn)算主梁彎矩圖十二 主梁受力圖 R前= R后=15.162T主梁受力最大彎矩為：Mmax=3.7*15.162+0.2*15.162=59.1

16、Tm主梁采用16Mn36，則查表知：W=702.9*2cm3=1405.8cm3 = Mmax/W=59.1*104/1405.8*10-6=36.3Mpa210 Mpa當(dāng)x=4.65m時(shí)，fmax=0.9mmf/L=0.9/930=1/10331/400=f/L 可11.計(jì)算主梁后錨系統(tǒng) 、荷載分析： 主梁后錨桿是掛籃受力的所有支持點(diǎn)，只有錨固穩(wěn)定，整個(gè)掛籃系統(tǒng)才能發(fā)揮作用。 、計(jì)算： 已知所需最大的錨固力為12.7t，而后錨桿利用箱梁預(yù)留孔的四級(jí)冷拉筋。級(jí)冷拉筋標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度32級(jí)冷拉筋設(shè)計(jì)拉力為P=A=750*106*3.14*0.0322/4=603.2KN 故需32級(jí)冷拉筋：127/6

17、03.2=0.21 、實(shí)際施工中每排均需錨固2排冷拉筋三、一套掛藍(lán)各桿件重量一覽表名稱(chēng)個(gè)數(shù)或數(shù)量桿件長(zhǎng)度（m）單個(gè)重量（kg）合計(jì)（kg）上主梁4個(gè)3.2262.21048.8斜撐N14個(gè)4.5231.2924.8斜撐N58個(gè)3.43346.42771.2斜撐N64個(gè)4.83224.4897.6下主梁4個(gè)9.3211174468上前橫梁19.0749.68749.68下橫梁29.0852.61705.2后橫梁16.0570.5570.5后錨軌26.0632.28632.28支撐橫梁22.1663.9663.9聯(lián)系梁22.0275.88275.88滑軌44.51370.881370.88錨固扁擔(dān)梁22.012481248走行小車(chē)214