7号梁场制梁钢筋笼吊架计算书打印稿.docx
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7号梁场制梁钢筋笼吊架计算书打印稿
7号梁场制梁钢筋笼吊架计算书
一、说 明
根据7号梁场制梁钢筋笼吊架设计图提供的吊架结构设计、吊点布置、起吊重量、吊架自重等情况,采用SAP2000进行实体建模,根据实际边界约束及载荷条件对吊架结构进行整体分析计算。
二、结构分析计算
1载荷计算
吊架自重:
200kN
起吊钢筋笼重量:
a)底、腹板钢筋300kN;b)顶板钢筋 350kN。
考虑到吊底、腹板钢筋笼时,吊点均布置在三片主桁内,有较高的强度和刚度。
而吊顶板钢筋笼时,主桁及两侧3m悬臂范围内均布置有吊点,故仅对起吊顶板钢筋笼这一工况进行验算。
起吊顶板钢筋笼时,吊架上共布置132个吊点,考虑钢筋笼在整体多点吊运时,各吊点受力会有所差异,故考虑不平衡系数为1.2,则:
吊架自重由程序自动加载。
2计算模型
根据设计图纸采用的结构形式及各杆件截面属性进行建模,见图1所示。
图1 吊架计算模型
图2 吊架载荷图
吊架结构的载荷布置、结构构件编号、结构构件截面编号分别见图2~4所示。
图3 构件编号
图4 构件截面属性标识
3主要构件控制截面计算结果
1)主桁下纵梁(I32a,编号12、14)
注:
因结构对称,编号为12、14的边纵梁内力情况一致。
最大轴力
最大剪力
最大弯矩
图5 构件12最大轴力
图6 构件12最大剪力、弯矩
以下为构件12截面验算结果:
从上述结果可知,构件12(I32a)的强度及刚度为:
截面强度:
竖向挠度:
2)主桁中主梁(构件编号13,I32a)
图7 构件13最大内力及变形
由以上验算结果可知:
最大正应力:
(应力比率=0.54)ok
最大剪力应力:
(应力比率=0.209)ok
最大竖向位移:
ok
2)中间主桁下纵梁13(I32a)
由图7可知,主桁中主梁13的内力及变形远小于边主梁,验算略。
图7 构件13轴力、弯矩、剪力
3)结构端部次梁1(2[16)
图8 构件1最大内力及变形
由图8可知构件1的最大内力及变形为:
最大弯矩:
最大剪力:
最大竖向位移:
以下为验算结果:
由上述验算结果可知:
最大正应力:
(应力比率=0.532) ok
最大剪应力:
(应力比率=0.136) ok
最大竖向位移:
刚度过小。
4)斜杆([8槽钢)
仅对控制杆件进行分析,以下为斜杆验算结果。
由以上结果可知:
最大正应力:
(应力比率=0.345) ok
最大剪应力:
(应力比率=0.181) ok
最大竖向位移:
(基本上为二力杆)
5)主桁立柱([12槽钢)
由于吊架主要是在吊重过程中起到均匀分配起吊力的作用,故立柱的内力非常小。
可参见图10~12所示,在此略去验算。
4 结构内力分布及变形情况
图9 起吊后结构变形情况
图10 结构轴力图
图11 结构端部轴力图
图12 结构弯矩图
三、验算结论
1)从以上主要控制构件的计算分析来看,特别是图10、11、12所示整体内力分布情况,本吊架结构在强度方面有较大的富裕,最大应力比<0.55,几乎有40%压缩余地。
2)从刚度方面来看,横向次梁单独悬挑设置不尽合理。
尽管采用了双
槽钢组合截面,但高跨比1:
18.75太小,刚度明显不足。
可考虑改用小断面型钢并于端部设拉杆与主桁相应结点连接,可使结构更趋于经济合理。
3)从计算结果可知,8个吊点中,吊点的最大受力约99kN,请按100kN对相应的起重绳、吊钩、防滑脱等装置进行设计。
附件:
吊架结构设计平、立面图
中国中铁 中铁五局集团公司:
陈 麟
2008-07-18
附件:
吊架结构平、立面图
吊架平面图
吊架立面图
吊架截面图
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