某大橋菱形掛籃驗(yàn)算書(shū)

PAGE12PAGE16某大橋菱形掛籃驗(yàn)算書(shū)一、菱形掛籃設(shè)計(jì)說(shuō)明一)、設(shè)計(jì)依據(jù)及參考1、《某大橋施工圖設(shè)計(jì)》2、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017—2003)3、《實(shí)用土木工程手冊(cè)》4、《簡(jiǎn)明施工計(jì)算手冊(cè)》5、《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》6、《結(jié)構(gòu)力學(xué)》7、《材料力學(xué)》二)、設(shè)計(jì)參數(shù)及主要技術(shù)性能（一）設(shè)計(jì)參數(shù)1、取最重段1#重量(109.2t)為最不利工況；2、砼超重系數(shù)取：1.13、沖擊系數(shù)取：1.24、鋼筋混凝土容重取：26kN/m35、施工荷載取：2.5kPa6、鋼材彈性模量取2.1×105MPa7、桿件承擔(dān)砼重的彈性撓度取構(gòu)件跨度的1/4008、桿件承擔(dān)掛籃自重的彈性撓度取構(gòu)件跨度的1/250（二）技術(shù)性能1、適應(yīng)最大梁段重：109.2t2、適應(yīng)最大梁段長(zhǎng)：3.5m3、梁高：按拋物線變化4、梁寬：頂板13m，底板5.7m。5、走行方式：無(wú)平衡重走行（走行反扣鉤）6、掛籃自重：50t（未計(jì)前后工作平臺(tái)）三)、掛籃特點(diǎn)1、主桁為菱形，總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕盈，受力明確。2、空載走行時(shí)，后下橫梁兩端內(nèi)側(cè)懸吊于側(cè)?；褐希鈧?cè)直接懸吊于后連接系梁上。3、移動(dòng)方便，主桁帶動(dòng)側(cè)模、底模整體一次走行到位。4、掛籃無(wú)平衡重，利用預(yù)埋錨桿錨固軌道和主桁，走行靠走行掛鉤反扣于軌道上帶動(dòng)主桁一起滑行。四)、掛籃的組成該掛籃主要由承重系統(tǒng)、底模系統(tǒng)、側(cè)模系統(tǒng)、內(nèi)模系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、工作平臺(tái)及其它部件組成。1、承重系統(tǒng)：桁架（主梁、立柱、斜拉桿）、主梁平聯(lián)及立柱豎聯(lián)、前上橫梁。2、底模系統(tǒng)：底?？v梁、前下橫梁、后下橫梁及底模板。3、側(cè)模系統(tǒng)：側(cè)模桁架、側(cè)模板及側(cè)模滑梁。4、內(nèi)模系統(tǒng)：支架、分配梁、竹膠板、端頭模板等5、走行系統(tǒng)：滑道、滑塊、后支腿（走行掛鉤）、側(cè)?；?、錨固系統(tǒng)：扁擔(dān)梁、主梁后錨桿、滑道錨桿及底模后錨桿7、工作平臺(tái)：前工作平臺(tái)、后工作平臺(tái)（吊籃）及側(cè)模平臺(tái)8、其它部件：前吊桿、后下橫梁吊桿、鋼墊板、滑道墊塊、吊桿連接件、IV鋼螺錨及連接器、導(dǎo)鏈、銷(xiāo)軸、拉條、千金繩、滑車(chē)等五)、加工要求1、掛籃加工前應(yīng)制定合理的加工工藝，減少焊接變形和焊接應(yīng)力。經(jīng)校正后各種變形公差不得超過(guò)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定的允許值。2、焊條選用：A3鋼母材E43××焊條，16Mn鋼母材E50××焊條。3、必須保證焊接質(zhì)量和焊縫尺寸，桁架及各連結(jié)件、支腿等主要受力部件焊后按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求探傷。4、除圖中有要求外，各零部件表面光潔度均為12.5。5、掛籃在加工過(guò)程中，各部件邊加工邊組裝，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)調(diào)整。6、成品構(gòu)件要求表面涂一層防銹底漆，面層采用橘黃色漆，并要求根據(jù)組裝情況注明編號(hào)。7、加工前應(yīng)仔細(xì)審查圖紙，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行改正或優(yōu)化。8、掛籃出廠前主要桿件及一些連結(jié)件應(yīng)進(jìn)行試拼。六)、使用要求1、掛籃安裝完成后應(yīng)進(jìn)行加載試驗(yàn)，以便檢驗(yàn)掛籃承載情況，消除非彈性變形，測(cè)試彈性變形量。2、掛籃作業(yè)時(shí)各后錨桿錨固力要調(diào)試均勻。3、每次掛籃就位后，其前吊桿及后錨桿都要進(jìn)行調(diào)試，并派專人全面檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。4、掛籃施工屬高空作業(yè)，應(yīng)配設(shè)相應(yīng)的安全防護(hù)措施。5、掛籃施工用的預(yù)留孔尺寸必須準(zhǔn)確。6、對(duì)Ⅳ級(jí)鋼、倒鏈、鋼絲繩等部件應(yīng)派專人隨時(shí)檢查，作好記錄。7、掛籃中使用的工作平臺(tái)、內(nèi)模和端模由工地另行設(shè)置。8、掛籃施工作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按照施工工藝及安全操作規(guī)程及進(jìn)行。二、菱形掛籃驗(yàn)算書(shū)工程概況：某大橋橋跨組成為40+56+40m的變截面預(yù)應(yīng)力剛構(gòu)-連續(xù)梁。箱梁斷面采用單箱單室斜腹板斷面。箱梁頂寬13m，底寬5.3～5.7m，翼緣板長(zhǎng)3.3m，0#段梁高4.4m，跨中梁高2.8m，底板厚度為0.44m（跨中），懸澆段頂板厚度保持0.34m不變。箱梁頂面設(shè)2％單向橫坡，腹板上方設(shè)通氣孔。箱梁0#塊在托架上施工，梁段總長(zhǎng)8m，邊、中合攏段長(zhǎng)度為2m；掛籃懸臂澆注箱梁1#～7#塊段長(zhǎng)3-3.5m，9#塊現(xiàn)澆段長(zhǎng)11.6m。設(shè)計(jì)參考規(guī)范《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017—2003；《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50205—2001；《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》JGJ81—2002；《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591—1994；《碳鋼焊條》GB/T5118—95GB/T5118—95；《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB3811-83《起重機(jī)安全規(guī)程》GB6067-85計(jì)算荷載：混凝土自重按：122t加載，重力加速度?。?0kg/s2，荷載提高系數(shù)1.106。流體壓力荷載：2.65t/m2，，H取1#梁截面高度.邊界模擬：對(duì)拉桿采用索（只受拉）單元，吊桿采用桁架單元（不傳遞彎矩）。主桁架前支點(diǎn)三個(gè)位移約束為0，后錨點(diǎn)由錨桿直接連接。底模后端按照一般支座：三個(gè)方向位移=0處理，其它自由變形。內(nèi)模按照20t加載。掛籃行走外滑梁后支點(diǎn)同時(shí)施加豎向約束，計(jì)算前支點(diǎn)反力偏安全。計(jì)算模型：計(jì)算環(huán)境：MIDAS/CIVILWINDOWSVERSION7.0.0節(jié)點(diǎn)模擬環(huán)境：cosmoswors2007.按照所選型材截面進(jìn)行建模，筋板，節(jié)點(diǎn)重量按照均布荷載施加于模型。縱向分配按等截面考慮。軌道系統(tǒng)未計(jì)入模型。模板單元按板單元模擬。共劃分：，節(jié)點(diǎn)：15096個(gè)，單元17787個(gè)。主要技術(shù)參數(shù)①、砼自重GC＝26.5kN/m3；②、鋼彈性模量Es＝2.1×105MPa；③、材料容許應(yīng)力：模擬工況掛籃1#段澆注（5#段小于1段）掛籃行走。側(cè)模按照0#段模擬。掛籃不對(duì)稱行走。掛籃前橫梁吊桿預(yù)緊。掛籃前后支點(diǎn)、滑梁座、銷(xiāo)軸實(shí)體模擬。計(jì)算結(jié)果：澆注工況1段掛籃吊桿：最大應(yīng)力：282.4Mpa,發(fā)生在后錨桿上，其允許應(yīng)力785Mpa,安全儲(chǔ)備：k=2.77能滿意施工要求掛籃主桁片：桁架最大點(diǎn)應(yīng)力112Mpa；桁架最大支反力：93t桁架最大變形：14mm上下橫梁：前上橫總變型20mm..前下橫總變型2mm.后下橫總變型221mm（模板板預(yù)留控制制）面板面板采用Q2335,允許應(yīng)力力160Mppa：面板最大應(yīng)力148MMpa，屬于點(diǎn)點(diǎn)應(yīng)力，位位于側(cè)模下下端，前后后背愣位置置。精軋螺紋吊桿后錨桿三根自外外向內(nèi);19+23++12=54tt,最大應(yīng)力282..4Mppa前橫梁自外向內(nèi)內(nèi)：2.4t+9.88+9.44++5++13.11=39..7t后下橫梁自外向向內(nèi)：6.1++10.88+5.22+12..9=355t總荷載：2（355+39..7）=1499.4t（模模板系統(tǒng)重重39.44t）滑軌,與墊梁滑軌：支反力按按100tt，最大錨錨力54t墊梁壓力荷載993/4==23.225t，最大應(yīng)應(yīng)力110MMpa銷(xiāo)軸掛籃桁片最大軸軸力78..2t，最最大點(diǎn)應(yīng)力力160MMpa屈曲分析屈曲系數(shù)47>>4，滿足要要求主桁架首先失穩(wěn)穩(wěn)在后錨梁梁上，其次次是前橫梁梁；再其次次是橫向聯(lián)聯(lián)結(jié)梁。行走狀態(tài)行走最大應(yīng)力最大應(yīng)力：900Mpa最大變形：5mmm行走錨固力掛籃桁架：前端端33.22t，后端177.1t外滑梁：前前端7.1t，后端0.5tt中橫梁倒鏈：22.6t（倒鏈>3t,建議采用5t）行走支點(diǎn)反力及及最小牽引引力F=u*N=00.1*（