情久河大桥挂篮检算书Word文档格式.docx
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备注
后(m)
前(m)
KN
底板
3.5
0.71
0.658
3.1
7.4214
196.6671
倒角
0.4
0.2
0.2800
7.4200
腹板
6.032
5.562
0.7
14.2027
376.3702
752.7405
一侧
翼缘板
0.625
1.25
2.1328
56.5192
113.0384
0.35
顶板
0.589
0.401
0.6
1.0395
27.5468
55.0935
0.42
0.95
1.3649
36.1699
72.3397
合计
45.0590
700.6931
1197.2992
四、三角挂篮结构杆件检算
4.1底板纵梁
4.1.1底板纵梁荷载组合
⑴底板模型重Q1=4.5×
5.1×
1.1=25.245KN
⑵纵梁22根自重Q2=43.4×
7×
9.8×
0.001×
22=65.5KN
⑶砼重量Q3=P2×
2+P1=376.3702×
2+196.6671=949.41KN
⑷人均荷载Q4=2×
4.5×
5.1=45.9KN
4.1.2腹板下底模纵梁(2组—3工28a)
腹板下底模纵梁由两组三拼工28a钢组成。
腹板下底模纵梁承载腹板底模型重量,腹板砼重,人均荷载及纵梁自重。
底板模型重:
q1=25.245÷
0.7=3.927KN
底板所受腹板砼重:
q2=376.37KN
底板纵梁人均荷载:
q3=45.9÷
0.7=7.14KN
纵梁自重:
q4=43.4×
6=17.862KN
q=(25.245÷
0.7+2.977×
6+376.37+45.9÷
0.7)÷
3.5=(3.927+17.862+376.37+7.14)÷
3.5=115.8KN/m
计算简图如下:
根据∑MB=0
RA=(115.8×
3.5×
(1.75+1.2))÷
5.7=209.76KN
根据∑FV=0
RB=115.8×
3.5-RA=195.54KN
剪力图
Mmax=115.4×
1.8112÷
2-209.76×
2.811=-400.4KN·
m
W=508×
3×
2=3048cm3
E=2.1×
105MPa
I=7110×
2=42660cm4
EI=89586KNM2
σmax=Mmax/W=400.4KN/3048=131.36MPa<
[δ]=170MPa
fmax=(qb2l2/(48EI))×
(1.5-b2/l2)+(q(b-a)4)/(384EI)
q=115.8KN/ma=1mb=3.5ml=5.7m
fmax=[(115.8×
(3.5×
5.7)2/48)×
(1.5-3.52/5.72)+
(115.8×
(3.5-1)4)/384)]/EI=0.0122m=12.2mm
fmax/l=0.0122/5.7=1/467<1/400
腹板下底模纵梁(2组)—3工28a
l
a
b
c
q
EI
W
5.7
1
1.2
115.8
89586
3048
Ra=
209.76
Rb=
195.54
x=
1.8
x+a=
2.8
Mmax=
-400.4
KNM
σmax=
131.36
Mpa
fmax=
0.0122
fmax/l=
1/467.2
4.1.3底板下底模纵梁(5组)—2工28a
底板下底模纵梁由五组双拼工28a钢组成。
底板下底模纵梁承载底板底模型重量,底板砼重,人均荷载及纵梁自重。
计算方法同腹板下底模纵梁。
3.1=17.391KN
q2=196.6671KN
3.1=31.62KN
10=29.77KN
q=(q1+q2+q3+q4)÷
3.5=78.7KN/m
86.59
149310
5080
156.85
146.215
-298.9
58.84
0.00546
1/1043.96
4.2前下横梁(2【36c,L=7.5m)
W=746×
2=1492cm3
I=13430×
2=26860cm4
前下横梁承重荷载由底模纵梁前端和自身重量传递而来,荷载分别为底板处、腹板处底模纵梁支反力,由前底模纵梁计算知:
单根腹板底纵梁传递荷载为N1=195.5KN
单根底板底纵梁传递荷载为N2=146.215KN
前下横梁自重:
q=1.2×
59.1×
2×
10=1.418KN/M.
由Etool软件计算得:
支反力RA=149.8KN,RB=243.3KN,RC=220.5KN
Mmax=79KN·
m,Qmax=243.3KN,fmax=0.1mm(x=0)
σmax=Mmax/W=79KN/1492=52.95MPa<
fmax/l=0.0001/1.2=1/12000<
(满足)
根据底纵梁支座反力分析,前下横梁分担的荷载没有后下横梁大,故空载滑移时只检算后下横梁,若后下横梁满足要求,则前下横梁也满足要求。
4.3后下横梁(2【36a,L=8.6m)
W=660×
2=1320cm3
I=11870×
2=23740cm4
后下横梁承重荷载由底模纵梁后端传递而来。
4.3.1浇注砼时
后下横梁承担底模纵梁的支反力和自身重量。
荷载分别为底板处、腹板处底模纵梁支反力。
由前面底模纵梁计算知:
单根腹板底纵梁传递荷载为:
N1=209.76KN
单根底板底纵梁传递荷载为:
N2=156.85KN
后下横梁自重:
53.4×
10=1.2816KN/M.
支反力RA=121.6KN,RB=122.9KN,RC=341.4KN
Mmax=128.2KN·
m,Qmax=342.4KN,fmax=0.1mm
σmax=Mmax/W=128.2KN/1320=97.1MPa<
fmax/l=0.0001/0.3=1/30000<
(满足)
4.3.2空载走行时
空载走行时承担的荷载:
(计算长度8m)
单侧腹板纵梁自重:
g1=1.2×
43.4×
10×
6=16KN
底模板自重:
g2=1.2×
1.1=30.3KN
底板纵梁自重:
g3=1.2×
10=26.6KN
横梁自重:
g4=1.2×
8.6×
2=11KN
为便于计算把以上荷载转化为均布荷载:
横梁自重均布荷载为:
q=1.2816KN/M.
腹板处横梁所受均部荷载为:
q1=
+
+1.28=15.7KN/M;
底板处横梁所受均部荷载为:
q2=
+1.28=9.1KN/M;
走行时,中间两吊点放松,只有两边吊点受力,可视为两端简支的简支梁,受力简图如下:
支反力RA=RB=30.2KN,
Mmax=78.8KN·
m,Qmax=30.2KN,fmax=0.1mm
σmax=Mmax/W=78.8KN/1320=59.7MPa<
fmax/l=0.0001/8=1/80000<
4.4侧模滑梁(2【36a,L=9.5m)
单位重:
q=47.8×
2=0.956KN/M
4.4.1浇注砼时(计算长度为5.7m)
外滑梁承担翼缘板砼的重量、侧面模板和自身重量,通过吊杆传递至前上横梁和砼顶面。
砼重:
g1=1.2×
56.52=67.814KN
外侧模重:
27.5=33KN
滑梁自重:
0.956×
9.5=10.9KN
施工荷载:
g4=1.2×
2.5×
1.5×
3.5=15.75KN—2.5KN/m2计
侧模滑梁所受荷载总重:
g=127.46KN
为计算方便,假定荷载在3.5m均匀分布,则:
q=
+10.9=47.3KN/M;
支反力RA=116.7KN,RB=110.9KN,
Mmax=207.4KN·
m,Qmax=116.7KN,fmax=0.1mm(x=2.75m)
σmax=Mmax/W=207.4KN/1320=157.1MPa<
fmax/l=0.0001/5.7=1/57000<
4.4.2挂篮走行时(计算长度为8.8m)
外滑梁承担侧面模板和自身重量,通过吊杆传递至前上横梁和砼顶面,此时砼重量不计,荷载均由侧模滑梁承担:
为计算方便,假定荷载在5.1m均匀分布,则:
=8.86KN/M;
后下横梁外侧吊杆传递的集中力P=30.2KN
a、挂篮开始滑移时(计算长度为5.4m):
作用图示如下:
支反力RA=55.1KN,RB=26.9KN,
Mmax=38.1KN·
m,Qmax=55.1KN,fmax=0.4mm(x=2.75m)
σmax=Mmax/W=38.1KN/1320=28.9MPa<
fmax/l=0.0004/5.4=1/13500<
b、挂篮滑至最大位置时(计算长度为8.8m):
由同济启明星EtoolV2.0软件计算得:
支反力RA=37.2KN,RB=49KN,
Mmax=123.2KN·
m,Qmax=49KN,fmax=3.2mm(x=4.4m)
σmax=Mmax/W=123.2KN/1320=93.3MPa<
fmax/l=0.0032/8.8=1/2750<
4.5内模滑梁(2I28a)
内模滑梁选用2I28a工字钢,
2=1016cm3
2=14220cm4
q=43.4×
0.001=0.868KN/M
4.5.1重载时(计算长度为5.7m)
内滑梁承担顶板砼的重量、内模模板和自身重量,通过吊杆传递至前上横梁和砼顶面。
顶板砼重:
(27.5468+36.1699)×
2=152.9KN
内模桁架自重:
9=10.8KN
3.1×
2.5=47.43KN—2.5KN/m2计
内模顶板重:
0.06×
10=11.4KN
(按60kg/m2计)
g5=1.2×
9.5×
0.868×
2=19.8KN
根据以上荷载转换为单根滑梁所受均布荷载为:
=34.62KN/M;
支反力RA=65.2KN,RB=60.9KN,
Mmax=123KN·
m,Qmax=65.2KN,fmax=0.1mm(x=2.75m)
σmax=Mmax/W=123KN/1016=121MPa<
4.5.2空载走行时(计算长度8.8m)
荷载只考虑内模桁架自重及滑梁自重,把以上荷载转换为均布荷载:
滑梁自重均布荷载:
0.868=1.04KN/M
内模桁架及顶模板与滑梁形成的均布荷载:
(单根滑梁)
(
+0.868)=3.22KN/M;
支反力RA=9.5KN,RB=16.1KN,
Mmax=31.5KN·
m,Qmax=16.1KN,fmax=0.1mm(x=4.6m)
σmax=Mmax/W=31.5KN/1016=31MPa<
fmax/l=0.0001/8.8=1/88000<
4.6前上横梁(2【40a,L=8m)
W=879×
2=1758cm3
I=17580×
2=35160cm4
q=58.9×
0.001=1.178KN/M
前上横梁所受荷载由前吊杆、侧模滑梁吊杆及内模滑梁吊杆传递而来,根据前面的计算得:
N1=117.5KN(侧模滑梁吊杆),N2=60.9KN(内模滑梁吊杆)
N3=149.8KN,N4=243.3KN,N5=220.5KN(前下横梁吊杆)
支反力RA=RB=526.8KN,
Mmax=262.1KN·
m,Qmax=526.8KN,fmax=0.1mm(x=4m)
σmax=Mmax/W=262.1KN/1758=149.1MPa<
fmax/l=0.0001/3.6=1/36000<
4.7主梁(2工45a,L=9.84m)
Mmax=526.8×
0.64=337.152KN·
W=2×
1430=2860cm3
I=32240×
2=64480cm4
EI=135408KNM2
σmax=Mmax/W=337.152KN/2860=117.9MPa﹤[δ]=170MPa
fmax=PL3/3EI=(526.8×
0.643)/(3×
135408)=0.34mm
τ=P/A=5268/(102×
2)=25.8MPa<
85MPa=【τ】满足要求。
4.8斜拉(】【22a,L=6.1m)
EA=2.1×
105×
31.8×
10-4=1335.6MN
σmax=P/A=803KN/(31.8×
2)=126.3MPa﹤[δ]=170MPa
fmax=PL/EA=(803×
6.1)/1335.6=3.7mm
4.9立柱(【】36a,L=4m)
60.91×
10-4=2558.22MN
I=2×
11870=23740cm4
EI=49854KNM2
σmax=P/A=1053.6KN/(60.91×
2)=86.5MPa﹤[δ]=170MPa
fmax=PL/EA=(1053.6×
4)/2558.22=1.65mm
立柱临界力Fcr=3.142×
EI÷
L2
=3.142×
49854÷
42
=30721.3KN>
>
1053.6KN
立柱稳定性满足要求。
4.10吊杆(Φ32精轧螺纹钢,L=8m)
Φ32精轧螺纹钢截面特性:
Φ32精轧螺纹钢抗拉强度为550MPa,允许拉力为442.2KN。
抗拉安全系数:
σmax=P/A=526.8KN/(8.04×
2)=327.6MPa﹤[δ]=830MPa
EA=1.9×
8.04×
10-4=152.7MN
fmax=PL/EA=(526.8×
8)/(152.7×
2)=13.8mm
挂篮总挠度:
fmax=13.8+3.7+1.65+0.34+0.1=19.6mm
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