D15菱形掛蘭計算

1、D 15菱形掛籃計算書計 算：復 核：項目負責:總工程師:中鐵大橋局集團重慶分公司技術(shù)部2006年10月1日一、概述：D15標主橋采用(71+125+125+125+71)m變高度預應力混凝土剛構(gòu)箱梁，主橋幅為雙幅 4車道，采用單箱單室直腹板截面，單箱頂板寬12.5m，底板寬6.5m，內(nèi)外側(cè)懸臂長度 2.875m。主梁除0#塊、支座及中跨合攏段處有隔墻外，其余部位均未設隔墻，主梁為三 向預應力結(jié)構(gòu)，采用掛籃懸臂澆注法施工，0#塊節(jié)段長13m，合攏段長2.0m，其它各節(jié)段 長3.55.0m，最重懸臂澆注節(jié)段為1號節(jié)段，其重量為1619.8KN。D15標菱形掛籃為新制掛藍。每只掛籃由兩片主桁組成，

2、分別布置于箱梁兩邊腹板處， 兩片主梁的間距為6.0m，底模平臺、外導梁及外模吊掛梁前后吊掛均采用精軋螺紋鋼筋。 本掛籃主桁的后錨固利用豎向預應力筋來作為錨固。二、計算假定：1、箱梁翼緣板砼及側(cè)模重量通過外導梁傳至前一節(jié)段已施工完的箱梁翼緣和掛籃主 桁的前上橫梁上。2、箱梁頂板砼，內(nèi)模的重量通過內(nèi)導梁傳至前一節(jié)段已施工完的箱梁頂板和掛籃主 桁的前上橫梁上。3、箱梁底板、腹板砼及底模平臺重量分別由前一段已施工完的箱梁底板和掛籃主桁 的前上橫梁承擔。4、掛籃主桁之間的連接假定為鉸接。三、檢算項目：1、檢算底模平臺縱梁、前、后下橫梁的強度及撓度并求得其前、后吊點反力。2、檢算內(nèi)、外導梁受力是否滿足要求

3、，并分別求其前、后吊點反力。3、根據(jù)前吊掛的作用力檢算前上橫梁的強度及撓度，然后計算掛籃主桁各桿件內(nèi)力 并求出掛籃前支點反力和后錨固力，從而確定后錨固筋的根數(shù)。4、計算掛籃空載走行時傾覆穩(wěn)定系數(shù)。四、計算荷載1、掛籃結(jié)構(gòu)自重荷載底模平臺及底模底模平臺縱梁為組合式桁片；底模平臺前下橫梁采用232c型鋼梁，后下橫梁采 用240a型鋼梁。每片縱梁重4.61KN，跨度6m，共14片，總重64.54KN?？v梁之間連接系：3.1KN。前下橫梁總長9.5m，總重9.12KN。后下橫梁總長13m，總重15.21KN。掛籃底模33.8KN。底模平臺及底?？傊兀?4.54 + 3.1+9.12 + 15.21 +

4、 33.8=125.77KN掛籃主桁重量(兩片主桁)主梁：52X2=104KN后固系統(tǒng)：5.03KN前橫聯(lián)：2.58KN中橫聯(lián)：11.5KN后橫聯(lián)：3.5KN走行系統(tǒng)：3.99KN總 重：104+5.03 + 2.58+11.5 + 3.5 + 3.99=130.6KN外導梁系統(tǒng)重量：外導梁采用232,長11m,重42.24KN；外導梁后吊點重2KN外導梁前吊點重2KN總 重：42.24+2.0+2.0=46.24KN內(nèi)導梁系統(tǒng)重量：內(nèi)導梁采用232,長11m,重21.12KN；內(nèi)導梁前后吊掛結(jié)構(gòu)重6KN總 重：21.12+6=27.12KN前上橫梁采用 2I45a，L=11m,重 17.69

5、KN后上橫梁采用220,L=3m,重3.1KN2、內(nèi)、外模自重內(nèi)模重約80KN外模(兩塊)約為80KN堵頭模板約為11KN總重：80+80+11=171KN3、吊帶重12KN掛籃總重 125.77+130.6+46.24+27.12+17.69+3.1+171+12=533.48KN4、箱梁砼荷載1#塊為最大節(jié)段，自重為1619.8KN。砼的計算荷載1619.8x1.3=2105.74KN。5、施工荷載施工荷載按2.5KN/m2，其中底模平臺承擔2.5X5X5.1=63.75KN,側(cè)模承擔2.5X5X2.875X2=71.875KN。五、箱梁砼荷載分解圖（見圖1）圖1箱梁六、底模平臺縱梁強度及

6、撓度檢算以砼施工時的最不利工況計算（1#塊）:底模平臺縱梁采用K式桁架形式，梁高0.65m。根據(jù)荷載分解圖可知：III部分縱梁的受力為最大，按III部分縱梁檢算，其它縱梁只 需算出其各支點反力。1、I部分縱梁（1片）計算（圖2）每片縱梁自重qi=0.83KN/m每片縱梁上的底模重q0.35X 1=0.35KN/m每片縱梁承擔箱梁底板及邊腹板砼q =26 X 0.35 X 6.9 X 1.3=81.627KN/m此種狀態(tài)為縱梁最大應力及撓度:a m =147Mpa170MPa, 6 “ /L=1.27/60001/400 以上計算均滿足要求2、W部分縱梁（1片）的計算（圖3）每片縱梁自重qi=0

7、.83KN/m每片縱梁上的底模重q0.55*1=0.55KN/m每片縱梁承擔箱輛底板及邊腹板砼q3=26X0.98X0.55X 1.3=18.218KN/m圖33、V部分縱梁的計算（圖4）每片縱梁自重q1=0.83KN/m每片縱梁上的底模重q2=1*1=1KN/m每片縱梁承受箱梁底板砼q3=26 X 0.73 X 1X 1.3=24.674KN/m圖44、W部分縱梁計算（2片）（圖5）縱梁自重：q1=0.83KN/m人均荷載及機具荷載2.5KN/m2, q2.5x0.8=2KN/m,腳手板自重：q0.8x0.05x1.3=0.52KN/mqi+q2+q2+0.83+0.52=3.35KN/m七

8、、前、后下橫梁計算前下橫梁采用型鋼梁232總長9.5米，自重q=0.963KN/m，其截面特性:A=122.626cm2, W=1086cm3，I=17380cm4。后下橫梁采用型鋼梁240a，總長13米，自重q=1.23KN/m，其截面特性：A=150.1cm2, W=1758cm3，I=35200cm4。先計算前下橫梁（圖6）：圖6計算結(jié)果：支點反力 R1=12.3KN, R345.66KN結(jié)構(gòu)最大應力。=73.13Mpa170Mpa max結(jié)構(gòu)最大撓度點0 =2.05mmL/400后下橫梁受力計算（圖7）：圖7計算結(jié)果：支點反力 R1=70.174KN，R582.02KN結(jié)構(gòu)最大應力。二

9、122.72M170Mpa max結(jié)構(gòu)最大撓度點。=4.61L/400以上計算均滿足要求八、前、后吊掛系統(tǒng)強度檢算吊帶利用？ 32精扎螺紋鋼筋。后吊帶受力最大，所以對后吊帶進行強度驗算：。=582.02*103/（3.14*0.0162）=724MPao =930Mpa九、內(nèi)、外導梁及外模吊掛梁計算1、工況一：以9#砼施工為計算依據(jù)夕卜導梁及外模吊掛梁前后吊點間距6.0m。1）外導梁1（圖8）外導梁1采用2c，長11.0m,自重q0.804KN/m外導梁1承受外側(cè)模重量q4.81KN/m外導梁1承受箱梁翼緣砼II重量q3=0.30*26*1.3=10.14KN/m有5.25q2+q3=14.9

10、5KN/，口14 4 J T1 ! ，1 I 4R1=45.78KN1 T| ql=0.804KN/n| R2=38KN圖8外導梁計算模型計算結(jié)果：支點反力 R1=45.78KN, R38KN結(jié)構(gòu)最大應力。=80.9Mpa170Mpa max結(jié)構(gòu)最大撓度點0 =10.12L/400以上計算均滿足要求2）外導梁2（圖9）外導梁2采用2L，長11.0m,自重q1=0.96KN/m外導梁2承受外側(cè)模重量q4.81KN/m外導梁2承受箱梁翼緣砼II重量q3=0.74*26*1.3=25.012KN/m圖9外導梁2計算模型計算結(jié)果：支點反力 R1=84.6KN, R75.3KN結(jié)構(gòu)最大應力。二118.1

11、Mpa170Mpamax結(jié)構(gòu)最大撓度點0 =13.03L/400以上計算均滿足要求3）內(nèi)導梁（圖10）內(nèi)導梁2.，長11m，自重q0.96KN/m內(nèi)導梁承受內(nèi)模重量q2=5KN/m內(nèi)導梁承受箱梁頂板砼重量q1.02*26*1.3=34.476KN/m圖10外導梁計算模型支點反力 R1=108.7KN, R2=99.4KN結(jié)構(gòu)最大應力。二157.03MpaL/400雖然撓度不符合要求，但是我們計算時考慮了 1.3的安全系數(shù)，所以 17.36/1.3=13.354 L/400所以以上計算均可視為滿足要求2、工況二：外模及內(nèi)模在內(nèi)外導梁上滑移時：由于此種工況對撓度不做要求，只有應力要求，經(jīng)計算內(nèi)外導

12、梁在此種工況下的強度 是符合要求的，計算略去。十、前上橫梁計算（圖12）前上橫梁全長 11m，2I45a，自重 q1.83KN/m，其截面特性：A=204cm2, W=2860cm3, I=64480cm4。只計算混凝土施工時的工況，掛藍走行時只對穩(wěn)定性進行復核：計算結(jié)果：支點反力R=634.48KN結(jié)構(gòu)最大應力。二105.8Mpamax結(jié)構(gòu)最大撓度點0 =3.16mmL/400十一、掛籃主桁強度計算1、計算數(shù)據(jù)主梁：I=1.738 X 108mm4, W=1.08 6X 106mm3, A=12262.6mm2, 自重：q=1.18KN/m錨固筋：0 32精軋螺紋鋼，A =804mm2，計算長度約2.8m32、計算模型：(施工1#塊)圖14前支腿最大反力：R=1416.76KN2主梁：O max=107.5Mpa，結(jié)構(gòu)最大撓度點。=22.33mm后錨固筋作用力:R=763.5KN共用3道錨固筋