悬索桥钢梁索道吊装方案资料Word格式文档下载.docx
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总工程师:
提出单位:
重庆桥梁工程总公司
云阳汤溪河大桥项目经理部
监理单位审核意见:
监理工程师:
监理单位:
(盖章)
年月日
顾客审批意见:
年月日
索道吊装方案
编制:
审核:
审定:
云阳汤溪河大桥项目经理部
二OO二年十月二十日
第一节吊装索道计算
第二节扣索计算
第三节地锚计算
第四节塔架系统计算
附图
吊装索道总体布置图
图1
地锚布置图
图2
塔架布置图
图3
图4
第一节索道吊装方案计算书
一、基本情况:
云阳汤溪河大桥主跨为130米钢筋混凝土箱板拱,主桥主拱圈的安装采用索道吊装系统,总体方案见图1(索道总体方案布置图)。
1、索跨布置:
根据现场条件索跨布置为41.5m+242.98m+39.2m,即L1=41.5m,L2=242.98m,L3=39.2m,中间跨为承重跨,两端为锚固跨。
索跨倾角分别为:
α1=13.0°
,α2=2.16°
,α3=18.3°
。
东西塔柱高分别为54m、42m(包括分配梁)。
2、荷载:
拱箱节段最大吊重为550KN,2个天车重50KN,起重索、牵引索重17KN,吊具和配重:
45KN。
最大吊装重量考虑拱箱节段外形尺寸增大系数1.05,总荷载冲击系数1.1,则P1=(550×
1.05+50+45+17)×
1.1=758KN
空载时P2=50+45+17=112KN。
二、计算状态
本计算考虑三种状态,即:
1、最大吊重P1作用一跨中:
2、安装索道时,空载P2作用于跨中:
3、牵引力最大时,最大吊重P1作用于中跨离A塔柱15m。
三、计算假定
(1)假定索道钢索为完全柔性,只承受拉力,不承受弯矩。
(2)不考虑两塔间的水平位移。
(3)索道的线型按抛物线计算。
(4)计算中按三跨索道进行计算,计入锚固跨的影响。
四、最大吊重作用于跨中状态计算
1、选索:
现采用6×
37+1的钢丝绳4φ56,应力为1700Mpa,单根破断拉力T=2000KN,线比重为q=0.11074KN/m,面积A=0.001178m2,弹性模量为E=75600Mpa,钢丝绳整索破断拉力修正系数为0.82。
则4φ56破断拉力Tpo=2000×
0.82×
4=6560KN,线比重为q=0.44296KN/m,面积A=0.004712m2。
2、垂度:
根据净空条件,取f中=f2=24.3m(跨度、垂度、倾角、水平力等,以下均以下标1、2、3代替下标左、中、右)。
3、主索力:
4、塔柱受力:
左塔柱侧左侧主索倾角根据以下公式:
等式两边同乘以cosα,
则:
左塔柱合力:
同理,右塔柱右侧倾角:
塔柱受力图式:
5、索长计算:
根据索长公式:
S0=S1+S2+S3=332m。
6、垂度:
根据垂度公式计算:
五、索道安装状态
1、主索受力:
根据变形公式:
S0=332m,
Sx=Sx1+Sx2+Sx3
且近似地认为
代入变形公式得方程式:
2、塔柱受力:
左塔柱侧左侧主索倾角
3、垂度:
五、最大牵引力状态
塔柱受力图式如下:
六、主绳应力校核
天车轮下:
K=1700/969=1.75,略小于2,考虑计算时,是将两幅天车简化为一个集中力计算,则,每个天车轮下的钢丝绳的集中力为758/4/4,则按此计算,天车轮下应力为:
σ=576Mpa,安全系数为2.95。
索鞍下:
其中d为钢丝直径2.6mm,D为索鞍直径800mm。
K=1700/690=2.46>
2。
七、牵引力计算
根据最大牵引力状态的计算情况,计算牵引力。
1、选索
选6×
37+1钢丝绳1根Φ28,应力为1700Mpa,破断拉力T=500KN,线比重为q=0.02768KN/m,面积A=0.0002945m2,弹性模量为E=75600Mpa,钢丝绳整索破断拉力修正系数为0.82。
则1φ28破断拉力Tpo=500×
0.82=410KN。
2、求W1:
根据公式W1=P×
Sinγ+μ×
P×
cosγ
P=758KN,
升角γ
天车与主索摩擦系数μ=0.01
W1=758×
sin17.24+0.01×
758×
cos17.24=232KN
2、求W2起重索运行阻力:
滑车线数n=12线,
阻力系数η=0.98,
动滑轮个数a=6个,
定滑轮个数b=12个,
3、求W3牵引索反向牵引力:
反向牵引索垂度f取为20m,离A塔15m,预计走6线,则
牵引力合力为
W=W1+W2+W3=232+19+54=305KN。
4、单根索牵引力:
根据公式:
其中:
Q=305KN,滚动轴承滑车阻力系数K=1.02,工作绳数n=6,导向滑车个数t=2个,则:
安全系数:
K=T/P=410/56=7.3>
3。
采用10t卷扬机。
八、起重索计算:
T起=QS
其中Q=758KN,S查《桥涵下册》852页,拟采用φ28钢丝绳走12线,11个滑轮,4个导向滑轮,S=0.0947,代入上式:
T=758×
0.0947=72KN,安全系数K=410/72=5.7>
5。
九、施工注意事项:
1、施工时,应注意钢丝绳的质量检查,操作过程,注意卷扬机运行缓慢、稳定,并注意吊装梁的捆绑方式防止滑扣,尽量减少荷载冲击作用。
2、东塔柱在吊装过程中,均产生向后的水平力,起吊时,最大水平力约229KN,故在塔柱后缆风张拉时,不能将塔柱拉向后偏,可将对口缆风绳适当收紧,或另设地锚拉住东塔柱,使塔柱略偏向河跨中。
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