菱形掛籃設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、PAGE 12PAGE 30目錄TOC o 1-1 h z u HYPERLINK l _Toc72378887一.概況44 HYPERLINK l _Toc72378887二.設(shè)計(jì)依依據(jù)4 HYPERLINK l _Toc72378888三.荷載44 HYPERLINK l _Toc72378889四. 掛籃籃施工時(shí)時(shí)主要構(gòu)構(gòu)件檢算算(施工1及5#塊為控控制工況況)5（ HYPERLINK l _Toc72378891一）施工工1時(shí)掛掛籃計(jì)算算（3.255m節(jié)段）551、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)縱梁梁檢算552、 HYPERLINK l _Toc72378

2、891箱梁翼翼緣縱梁梁計(jì)算663、 HYPERLINK l _Toc72378891箱梁頂頂板縱梁梁計(jì)算0074、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)前下下橫梁檢檢算0885、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)后下下橫梁檢檢算0886、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)前、后后吊掛檢檢算0997、 HYPERLINK l _Toc72378891前上橫橫梁檢算算098、 HYPERLINK l _Toc72378891主梁系系統(tǒng)檢算算109、 HYPERLINK l _Toc72378891后錨固固梁系統(tǒng)統(tǒng)檢算112（

3、 HYPERLINK l _Toc72378891二）施工工3時(shí)掛掛籃計(jì)算算（3.5m節(jié)段）1131、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)縱梁梁檢算1132、 HYPERLINK l _Toc72378891箱梁翼翼緣縱梁梁計(jì)算1143、 HYPERLINK l _Toc72378891箱梁頂頂板縱梁梁計(jì)算1154、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)前下下橫梁檢檢算1665、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)后下下橫梁檢檢算1776、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)前、后后吊掛檢檢算1777

4、、 HYPERLINK l _Toc72378891前上橫橫梁檢算算188、 HYPERLINK l _Toc72378891主梁系系統(tǒng)檢算算18 9、 HYPERLINK l _Toc72378891后后錨固梁梁系統(tǒng)檢檢算211（ HYPERLINK l _Toc72378891三）施工工6時(shí)掛掛籃計(jì)算算（4m節(jié)段）2211、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)縱梁梁檢算2212、 HYPERLINK l _Toc72378891箱梁翼翼緣縱梁梁計(jì)算2233、 HYPERLINK l _Toc72378891箱梁頂頂板縱梁梁計(jì)算2234、 HYPERLINK l _T

5、oc72378891底模平平臺(tái)前下下橫梁檢檢算2445、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)后下下橫梁檢檢算2446、 HYPERLINK l _Toc72378891底模平平臺(tái)前、后后吊掛檢檢算2777、 HYPERLINK l _Toc72378891前上橫橫梁檢算算278、 HYPERLINK l _Toc72378891主梁系系統(tǒng)檢算算279、 HYPERLINK l _Toc72378891后錨固固梁系統(tǒng)統(tǒng)檢算330掛籃設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算書一、概況鐵路工工程第項(xiàng)目經(jīng)經(jīng)理部特大大橋#墩上部結(jié)結(jié)構(gòu)為（58+96+58）米三跨一聯(lián)的預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁，主橋箱梁為單箱單室斷面，

6、箱頂板寬12.16m，底板寬6.8m。在各墩與箱梁相接的根部斷面梁高7.5m，中跨合攏段梁高4.5米，邊跨現(xiàn)澆段及合攏段高4.5米。墩頂0#梁梁段長112m，箱梁梁在與墩墩身對(duì)應(yīng)應(yīng)的4m長范圍圍內(nèi)等梁梁高，兩兩邊各44m范圍外則處于于圓曲線線線上。兩兩個(gè)“T構(gòu)”的懸臂臂縱橋向向中跨劃劃分為111個(gè)節(jié)節(jié)段、邊邊跨劃分分為133個(gè)節(jié)段段，節(jié)段段數(shù)及節(jié)節(jié)段長度度從根部部至跨中中分別為為：中跨跨23.255米+33.5米+64米+合攏段段2米和邊跨跨23.255米+33.5米+64米+合攏段段2米+現(xiàn)澆段9.775。箱梁頂板厚厚為20cm49.5cmm，箱梁梁底板厚厚根部為為91.8cmm，跨中中為4

7、00cm。箱梁腹板厚厚度為448cmm90cmm。箱梁縱坡11.155%，橫坡坡為雙向向2%。箱梁為三向向預(yù)應(yīng)力力，其中中豎向預(yù)預(yù)應(yīng)力為為28精軋螺螺紋鋼。豎豎向預(yù)應(yīng)應(yīng)力布置置在腹板板中。腹腹板中的的豎向預(yù)預(yù)應(yīng)力沿沿縱向按按50ccm的間間距布置置，每側(cè)側(cè)腹板中中布置2排。施工圖設(shè)計(jì)計(jì)的基本本要求：要求掛掛籃最大大承載力力不小于于17115KN，掛籃籃重量以以6000KN控制。2、根據(jù)本本橋的結(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn)和施工工特點(diǎn)，掛掛籃為菱菱形掛籃籃，其由由以下幾幾個(gè)主要要部分組組成。（1）主桁桁系統(tǒng)：由上弦弦桿、下下弦桿和和腹桿組組成單片片主桁，共2片，橫向由前上橫梁、平聯(lián)、門架連接；（2）底模平臺(tái)：由

8、模板、縱梁、前后下橫梁組成整體平臺(tái)；（3）吊掛系統(tǒng)：由前上橫梁，前后吊帶組成；（4）外導(dǎo)梁系統(tǒng)：由外導(dǎo)梁、錨固滑行設(shè)備等組成，為側(cè)模、底模平臺(tái)滑道設(shè)備；（5）走行系統(tǒng)：由前后支腿、滑板及滑道組成，為主桁系統(tǒng)的滑行設(shè)備；(6)平衡及錨固系統(tǒng)：由錨固部件、錨固筋等組成，以便掛籃在灌注砼和空載行走時(shí)，具有必要的穩(wěn)定性。二、設(shè)計(jì)依依據(jù) 11.公公路橋涵涵施工技技術(shù)規(guī)范范（JJTJ0041-20000）2.公路路橋涵鋼鋼結(jié)構(gòu)及及木結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（JTJ025-86）3.鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）4特特大橋施施工圖設(shè)設(shè)計(jì)三、荷載：1、掛籃施施工控制制工況11、3、6塊。1塊為3.25

9、5m節(jié)段最重塊，混凝凝土688.6mm3，重170t；3#塊為3.5m節(jié)段最重重塊，混凝土土66.6m3，重1666t；6#塊為4mm節(jié)段最重重塊，混凝凝土599.1mm3，重1448t。2、單只掛掛籃重量量：一只掛籃總總重為660t，與設(shè)設(shè)計(jì)院要要求相符符。3、掛籃工工作系數(shù)數(shù)：0.355。四、掛籃施施工時(shí)主主要構(gòu)件件檢算(施工1、3、6塊為控控制工況況)：掛籃各個(gè)個(gè)構(gòu)件結(jié)結(jié)構(gòu)見總總圖：（一）、施施工1時(shí)掛籃籃計(jì)算（3.255m節(jié)段）1、底模平平臺(tái)縱梁梁檢算：1)、底模模平臺(tái)腹腹板下縱縱梁：腹板縱梁梁承擔(dān)著箱箱梁腹板板混凝土土荷載及及底板倒倒角混凝凝土部分分荷載及底模平平臺(tái)部分分重量： 一側(cè)

10、腹板及及部分倒倒角混凝凝土荷載載：G=1622 KNN/m砼超打重量量按1.1計(jì)、施工工荷載及及掛籃底底模平臺(tái)臺(tái)重量為為2.11KN/mm：G=1.1G2.00=1800 KNN/m該重量由44根366b縱梁梁承受 則q445 KKN/mm。計(jì)算模型：計(jì)算采用ssap220000計(jì)算軟軟件對(duì)縱縱梁建模模檢算；計(jì)算結(jié)果： 最大彎彎矩M=1128.8 KN.m最大彎曲應(yīng)應(yīng)力maxx=186MPPa2155MPaa；最大變形ffmaxx=-12mmmL/4000=133.1mmm；由以上計(jì)算算可知縱縱梁受力力符合規(guī)規(guī)范要求求。支座反力（下橫梁所受壓力）：R前=88.3KN，R后60.4KN；2)、底

11、模模平臺(tái)縱縱梁：混凝土土底板下下6根縱梁承擔(dān)擔(dān)著箱梁梁底板混混凝土荷荷載及底底模平臺(tái)臺(tái)的一部分分重量：梁底板混凝凝土荷載載：G=90.8 KKN/mm砼超打重量量按1.1計(jì)、施施工荷載載及掛籃籃底模平平臺(tái)重量量為7.55KN/m：G=1.1G7.55=1077.4 KN/m該重量由66根縱梁梁承受 則q117.99 KNN/m。 由于底底板下的的縱梁每每根槽鋼鋼承受的的荷載小小于腹板板下縱梁梁的荷載載故底板板下縱梁梁受力符符合規(guī)范范要求。2、箱梁翼翼緣縱梁梁計(jì)算：計(jì)算圖示：一側(cè)翼緣混混凝土荷荷載：G=26.5KNN/m砼超打重量量按1.1計(jì)、施施工荷載載及外滑滑梁、模板板重量為11.1KNN/

12、m：q1.11G11.1=40.3KNN/m由兩根縱梁梁36b共同承承擔(dān)：計(jì)算結(jié)果：最大彎矩MM=58.66 KKN.mm最大彎曲應(yīng)應(yīng)力MAXX=89.8MPPa2155MPaa；最大變形ff=-6mm2833KN；50銷軸軸承受的的剪應(yīng)力力：=Q/AA=722MPaa3115MPPa;孔壁承壓應(yīng)應(yīng)力：C=Njyy/d t=1157MMPa3155MPaa;7、前上橫橫梁檢算算：計(jì)算圖示：前上橫梁承承受荷載載為前吊吊掛系統(tǒng)統(tǒng)反力。 前上橫橫梁采用用I455b計(jì)算結(jié)果：最大彎矩MM=1886 KN.m最大彎曲應(yīng)應(yīng)力MAXX=1255MPaa；最大變形ff=14mm；支座反力（主桁所受壓力）：R4

13、56 KN。8、主梁系系統(tǒng)檢算算： 掛籃的荷載載主要由由前上橫橫梁傳來來的荷載載，主梁梁系統(tǒng)由由主梁、斜斜拉塔架架組成。按梁、桿單元模型計(jì)算。計(jì)算模型如下：計(jì)算結(jié)果：桿件強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算 的計(jì)算算 ll0=66.388米 36bb A=668.11 cmm2 Iyy=4997 cm44Zx=0.1344m iyy=2.7cmm Iz=2*(68.1*113.442+4977)=2254550 cm44ix=IIz/AA=133.7 cmx=6.38/0.1137=46.6l 的計(jì)計(jì)算 ll00=0.5575 m iyy=2.7 ccml =00.5775/00.0227=221.22=xx2+l2

14、=551.22 查鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范附附錄c =0.8856 截面積 AA=1336 (cm22)=f/(*A)=2*4855*10000/(0.8566*1366/1000000)=883.44(MPaa)2215(MPaa) 由以上上計(jì)算可可知桿件件的強(qiáng)度度和穩(wěn)定定性均滿滿足規(guī)范范要求。銷孔孔壁壓壓強(qiáng)驗(yàn)算算P=4844KNA=0.11*0.0255=0.00225 mm2b=4884*110000/0.00225=1193.6MPPa3115MPPa銷子強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算100銷銷軸承受受的彎剪剪應(yīng)力：=p/aa =4884*110000/(33.144*0.052)/1e66=61.77MPaa

15、1455MPaa;掛籃主梁的的前上橫橫梁位置置的撓度度為13mmm；掛籃支座反反力：后后錨固支支座R11=5556 KKN前錨固支座座R2=11112 KKN9、后錨固固系統(tǒng)檢檢算： 主桁后錨固固力由后后錨固梁梁分配梁梁的錨固固筋提供供。計(jì)算算中未計(jì)計(jì)該部分分自重，是是偏安全全的。每片主桁后后錨固采采用4根25預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋主體32預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋張拉拉控制力力3799KN。則K=F/P=22.7222。（二）、施施工3時(shí)掛籃籃計(jì)算（33.5mm節(jié)段）1、底模平平臺(tái)縱梁梁檢算：1)、底模模平臺(tái)腹腹板下縱縱梁：腹腹板縱梁梁承擔(dān)著箱箱梁腹板板混凝土土荷載及及底板倒倒角混凝凝土部分分荷載及及底模平平臺(tái)

16、部分分重量： 一側(cè)腹板及及部分倒倒角混凝凝土荷載載：G=1499 KNN/m砼超打重量量按1.1計(jì)、施施工荷載載及掛籃籃底模平平臺(tái)重量量為2.11KN/m：G=1.1G2.00=1666 KNN/m該重量由44根366b縱梁承承受 則q441.555 KKN/mm。計(jì)算模型：計(jì)算采用ssap220000計(jì)算軟軟件對(duì)縱縱梁建模模檢算；計(jì)算結(jié)果： 最大彎彎矩M=1126 KKN.mm最大彎曲應(yīng)應(yīng)力maxx=181MPPa2155MPaa；最大變形ffmaxx=-12.5mmmL/4000=133.1mmm；由以上計(jì)算算可知縱縱梁受力力符合規(guī)規(guī)范要求求。支座反力（下下橫梁所所受壓力力）：R前=84K

17、N，R后63KN；2)、底模模平臺(tái)縱縱梁：混凝土土底板下下6根縱梁承擔(dān)擔(dān)著箱梁梁底板混混凝土荷荷載及底底模平臺(tái)臺(tái)的一部部分重量量：梁底板混凝凝土荷載載：G=84.8 KKN/mm砼超打重量量按1.1計(jì)、施施工荷載載及掛籃籃底模平平臺(tái)重量量為7.55KN/m：G=1.1G7.55=100.7 KKN/mm該重量由66根縱梁梁承受 則q116.88 KNN/m。 由于底底板下的的縱梁每每根槽鋼鋼承受的的荷載小小于腹板板下縱梁梁的荷載載故底板板下縱梁梁受力符符合規(guī)范范要求。2、箱梁翼翼緣縱梁梁計(jì)算：計(jì)算圖示：一側(cè)翼緣混混凝土荷荷載：G=26.5KNN/m砼超打重量量按1.1計(jì)、施施工荷載載及外滑滑梁

18、、模模板重量量為11.1KNN/m：q1.11G11.1=40.3KNN/m由兩根縱梁梁366b共同承承擔(dān)：計(jì)算結(jié)果：最大彎矩MM=622.1 KNN.m最大彎曲應(yīng)應(yīng)力MAXX=95.1MPPa2155MPaa；最大變形ff=-8mmLL/4000=113.11mm；R前=833KN，R后=63KNN3、箱梁頂頂板縱梁梁計(jì)算： 計(jì)算圖示：A=2.66m2，由兩兩根縱梁梁2336B共同承承擔(dān)q=2.6*22565 KN/m砼超打重量量按1.1計(jì)、施施工荷載載及內(nèi)滑滑梁重量量35.7 KKN/mm：q=1.11q35.7=1077.2 KN/m每根槽鋼承承受的荷荷載為q=1107.2/44=266

19、.8KKN/mm計(jì)算結(jié)果：最大彎彎矩M=81.8 KN.m最大彎曲應(yīng)應(yīng)力MAXX=1255MPaa；最大變形ff=-10mmm；R前=1110KNN，R后=83KNN4、底模平平臺(tái)后下橫梁梁檢算：掛籃澆注混混凝土1塊時(shí)時(shí)后下橫梁梁受力圖圖示：后下橫梁采采用兩根根366b型鋼底板混凝土土：37 KNN/m腹板混凝土土：3277.5 KN/m底模模板重重及施工工荷載： 66.6KKN/mm抗彎截面模模量：wx=7033 ccm3計(jì)算結(jié)果：最大彎彎矩M=60.2 KN.m最大彎曲應(yīng)應(yīng)力MAXX=86.6MPPa；最大變形ff=-1(+1)mm；支座反力（吊吊帶所受受拉力）：R邊=180KN，R中23

20、2KN。5、底模平平臺(tái)前下橫梁梁檢算：施工狀態(tài)時(shí)時(shí)，由于于后橫梁梁承擔(dān)的的荷載大大于前橫橫梁，而而后橫梁梁的支點(diǎn)點(diǎn)間距小小于前橫橫梁，且且前后橫橫梁的型型鋼相同同，故前前橫梁安安全。掛籃澆注混混凝土1塊時(shí)時(shí)前下橫梁梁受力圖圖示：前下橫梁采采用兩根根366b型鋼鋼，抗彎截面模模量：wx=7033 ccm3底板混凝土土：288 KKN/mm腹板混凝土土：2477 KNN/m底模模板重重及施工工荷載： 5KN/m計(jì)算結(jié)果：最大彎矩MM=300 KKN.mm最大彎曲應(yīng)應(yīng)力MAXX=43.4MPPa；最大變形ff=-0.5(+0.11)mmm；支座反力（吊吊帶所受受拉力）：R邊=76KN，R中1220K

21、N，R中220KN。6、底模平平臺(tái)前、后后吊掛檢檢算：吊帶中最大大受力：2322KN；小于1號(hào)塊吊吊帶的拉拉力故此此處吊帶帶不需要要再進(jìn)行行驗(yàn)算。7、前上橫橫梁檢算算：計(jì)算圖示：前上橫梁承承受荷載載為前吊吊掛系統(tǒng)統(tǒng)反力。 前上橫橫梁采用用I455b計(jì)算結(jié)果：最大彎矩MM=1994 KN.m最大彎曲應(yīng)應(yīng)力MAXX=1300MPaa；最大變形ff=15mm；支座反力（主主桁所受受壓力）：R474 KN。8、主梁系系統(tǒng)檢算算： 掛籃的荷載載主要由由前上橫橫梁傳來來的荷載載，主梁梁系統(tǒng)由由主梁、斜斜拉塔架架組成。按按梁、桿桿單元模模型計(jì)算算。計(jì)算算模型如如下：計(jì)算結(jié)果：桿件強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算 的計(jì)算算 ll0

22、=66.388米 36bb A=668.11 cmm2 Iyy=4997 cm44Zx=0.1344m iyy=2.7cmm Iz=2*(68.1*113.442+4977)=2254550 cm44 ix=Iz/A=113.77 cmmx=6.38/0.1137=46.6l 的計(jì)計(jì)算 ll00=0.5575 m iyy=2.7 ccml =00.5775/00.0227=221.22=xx2+l2 =551.22 查鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范附附錄c =0.8856 截面積 AA=1336 (cm22)=f/(*A)=2*4855*10000/(0.8566*1366/1000000)=883.44

23、(MPaa)2215(MPaa) 由以上上計(jì)算可可知桿件件的強(qiáng)度度和穩(wěn)定定性均滿滿足規(guī)范范要求。銷孔孔壁壓壓強(qiáng)驗(yàn)算算P=4844KNA=0.11*0.0255=0.00225 mm2b=4884*110000/0.00225=1193.6MPPa3115MPPa銷子強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算100銷銷軸承受受的彎剪剪應(yīng)力：=p/aa =4884*110000/(33.144*0.052)/1e66=61.77MPaa1445MPPa;掛籃主梁的的前上橫橫梁位置置的撓度度為133mm；掛籃支座反反力：后后錨固支支座R1=5566 KNN前錨固支座座R2=11112 KKN9、后錨固固系統(tǒng)檢檢算： 主桁后錨固固力

24、由后后錨固梁梁分配梁梁的錨固固筋提供供。計(jì)算算中未計(jì)計(jì)該部分分自重，是是偏安全全的。每片主桁后后錨固采采用4根25預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋主體32預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋張拉拉控制力力3799KN。則K=F/P=22.7222。（三）、施施工6時(shí)掛籃籃計(jì)算（44m節(jié)段）1、底模平平臺(tái)縱梁梁檢算：1)、底模模平臺(tái)腹腹板下縱縱梁：腹腹板縱梁梁承擔(dān)著箱箱梁腹板板混凝土土荷載及及底板倒倒角混凝凝土部分分荷載及及底模平平臺(tái)部分分重量： 一側(cè)腹板及及部分倒倒角混凝凝土荷載載：G=95 KN/m砼超打重量量按1.1計(jì)、施施工荷載載及掛籃籃底模平平臺(tái)重量量為2.11KN/m：G=1.1G2.00=107 KNN/m該重量由44根

25、366b縱梁承承受 則q226.77 KNN/m。計(jì)算模型：計(jì)算采用ssap220000計(jì)算軟軟件對(duì)縱縱梁建模模檢算；計(jì)算結(jié)果： 最大彎彎矩M=888.3 KNN.m最大彎曲應(yīng)應(yīng)力maxx=1277MPaa2215MMPa；最大變形ffmaxx=-10mmLL/4000=113.11mm；由以上計(jì)算算可知縱縱梁受力力符合規(guī)規(guī)范要求求。支座反力（下下橫梁所所受壓力力）：R前=57KN，R后522KN；2)、底模模平臺(tái)縱縱梁：混凝土土底板下下6根縱梁承擔(dān)擔(dān)著箱梁梁底板混混凝土荷荷載及底底模平臺(tái)臺(tái)的一部部分重量量：梁底板混凝凝土荷載載：G=69 KN/m砼超打重量量按1.1計(jì)、施施工荷載載及掛籃籃底

26、模平平臺(tái)重量量為7.55KN/m：G=1.1G7.55=83.5 KKN/mm該重量由66根縱梁梁承受 則q114 KKN/mm。 由于底底板下的的縱梁每每根槽鋼鋼承受的的荷載小小于腹板板下縱梁梁的荷載載故底板板下縱梁梁受力符符合規(guī)范范要求。2、箱梁翼翼緣縱梁梁計(jì)算：計(jì)算圖示：一側(cè)翼緣混混凝土荷荷載：G=26.5KNN/m砼超打重量量按1.1計(jì)、施施工荷載載及外滑滑梁、模模板重量量為11.1KNN/m：q1.11G11.1=40.3KNN/m由兩根縱梁梁366b共同承承擔(dān)：計(jì)算結(jié)果：最大彎矩MM=677.3 KNN.m最大彎曲應(yīng)應(yīng)力MAXX=96.7MPPa2155MPaa；最大變形ff=-8mm2833KN；50銷軸軸承受的的剪應(yīng)力力：=Q/AA=722MPaa3115MPPa;孔壁承壓應(yīng)應(yīng)力：C=Njyy/d t=1157MMPa3115MPPa;6、底模平平臺(tái)前、后后吊掛檢檢算：吊帶中最大大受力：2322KN；小于1號(hào)塊吊吊帶的拉拉力故此此處吊帶帶不需要要再進(jìn)行行驗(yàn)算。7、前上橫橫梁檢算算：計(jì)算圖示：前上橫梁承承受荷載載為前吊吊掛系統(tǒng)統(tǒng)反力。 前上橫橫梁采用用I455b計(jì)算結(jié)果：最大彎矩MM=1994 KN.m最大彎曲應(yīng)應(yīng)力MAXX=1300MPaa；最大變形ff=15mmm；支座反