严西湖大桥引桥盖梁施工支架计算书.docx
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严西湖大桥引桥盖梁施工支架计算书
施工方案编号:
005
武汉市花城大道新建工程(西段)
严西湖大桥引桥盖梁支架计算书
编制:
复核:
批准:
湖北省路桥集团有限公司
2012/01/01
严西湖大桥引桥盖梁支架计算书
—、工程概况:
花城大道是武汉市花山新城“一干一横”规划主干路网中东西向交通干路,在花
山新城路网中占据重要地位。
花山大道西段既是花山新城对外联系的主要通道,
联系着花山新城与武汉中心主城区的交通,促进大东湖景区与花山生态区域沟通
专业资料
互动,同时,由于该段道路需跨越严西湖,且主要路段位于东湖风景区内,也是花山新城生态系统的重要组成部分,其交通、生态、景观功能并重。
引桥盖梁共A、B两种型号,二者都有预应力。
其中A型盖梁适用于上构为预制箱梁结构墩位处,结构尺寸为16.7mx1.8mx2m(盖梁有2%横坡,盖梁边缘处高1.842m);B型盖梁适用于上构为预制箱梁与现浇箱梁结构处的交界墩处。
A、B型盖梁构造图分别如下:
A型盖梁构造图
B型盖梁构造图
A、B两种盖梁具体指标如下表所示:
钢筋(T)
混凝土(m3)
预应力(束)
盖梁数量
A型盖梁
7.301
53.5
10
45
B型盖梁
5.601
43.5
9
4
合计
350.949
2581.5
489
49
由上表可知,A型盖梁的荷载大,故验算时以A型盖梁为例
二、支架结构形式:
盖梁支架结构以两层抱箍为支点,通过钢管与I56工字钢为承重系统,顶上均布
I12工字钢(盖梁施工支架图),材料的具体情况如下:
I12工字钢:
等距离布设(1m/道,共19道),工字钢下料长度为3.5m,两侧预留盖梁施工操作平台;
I56工字钢:
横桥向布设2根,间距为1.65m,长18m,两端预留盖梁施工
操作平台;
钢管:
①219x12mm,钢管可调节长度为20cm,两端分别与I56工字钢及
下层抱箍通过销子连接;
抱箍:
分为上下2层,底层抱箍距I56工字钢2m
上层抱箍下层抱箍
盖梁施工支架图
3'
应力计算
白重系数1.15,施工荷载2KPa,系数1.20,碌荷载系数1.25
四、计算结果:
计算汇总表
编亏
项目
数值
部位
备注
1
最大支点反力
64.22T
钢管底端
安全
2
最大位移
1.35cm
I56工字钢端头
安全
3
I56工字钢最大应力
95.09Mpa
立柱中心处
安全
4
①219x12mm钢管最大应
84.61Mpa
钢管中部
安全
A3钢材料强度[f]=210Mpa,满足施工规范要求
五、注意事项:
1.盖梁施工支架安装严格按照设计图纸施工。
2.钢管压杆稳定验算
本项目钢管型号中219x12mm,单根总长3.6m
1)柔度入计算
入=阻
式中:
头
压杆的长度系数;
l杆长,3.6m;
i——杆回转半径,219/4=54.75mm
xy平面内:
广2,那么入=2X3.6/0.05475=131.51
xz平面内:
v=1,那么入=1X3.6/0.05475=65.75
那么,入max=131.51>100,满足欧拉公式要求。
2)临界应力Scr计算
F/AXW(?
) 式中: F——钢管轴向压力,(6102+2462)-2=658KN A——钢管截面积,7803.72mm2; W(7)——W折减系数,是柔度入的函数,查表得W=0.423。 那么杆轴向应力Scr=658X103/0.00780372X0.423=199.43Mpa 标r<[f]=210Mpa,压杆稳定应力满足要求。 六、抱箍计算: A型盖梁,长16.7m,宽1.8m,高2m,碌体积60.12m3(按支架受力计算统计,具体参数见上),方墩柱尺寸1.4mx1.4m,双柱间距2.6m。 抱箍采用A3钢板制作,厚度16mm,横梁采用19根1.0mx1.8mI12工字钢。 纵梁采用I56a型钢2x18m,抱箍高0.65m,紧固采用8.8级M30高强螺栓连接,螺栓安全系数1.7,摩擦力安全系数1.6。 一、荷载计算 由上可知,单个抱箍所要承受的竖向压力F=407X2=814KN 二、抱箍的受力验算 1.螺栓数目计算 1)抱箍单侧所受的竖向压力N=407KN 2)M30的高强螺栓的设计抗剪力[Nl]=P^/K ——P高强螺栓预拉力,280kN; ——V摩擦系数,取0.3; ——n传力接触面数目,取1; ——K安全系数,取1.7。 所以: [Nl]=P叩/K=280X0.3X1/1.7=49.4KN 单侧螺栓数目m=F/[Nl]=407/4210颗,即计算截面上的螺栓数目m=10 颗, 则实际每颗螺栓提供的抗剪力P'=F/m=40.7KN<[Nl] 故能承担所要求的荷载。 2.螺栓轴向受拉计算 1)抱箍所产生的压力Pn=F/呻2713KN; 2)抱箍所产生的正压力全部由20颗M30高强螺栓承,即每颗螺栓的轴心拉 力为No=Pn/20=135.7KN<[P]=280KN(小于0.6[P]); 3)螺栓轴向应力(y=N0(1-0.4m1/m)/A ——No为轴心拉力,135.7KN; ——m1为所计算界面螺栓数目,20; ——m为抱箍单个面连接端螺栓数目,10; ——A为单颗高强度螺栓截面积,706.5mm2。 即b=N。 (1-0.4mi/m)/A=135.7X1000X(1-0.4X2)/706.5=39< [f]=210Mpa(安全系数大于1.7)。 故高强螺栓满足要求。 3.抱箍应力计算 抱箍为受拉产生的应力Pn=10XNo=1357KN 抱箍壁采用16mm钢板,高度0.65m 则抱箍壁的纵向截面积S=0.016X0.65=1.04x10-2m2 (r=PN/S=130.48MPa<[(r]=145MPa 满足要求。 抱箍应力计算图 斜・100082IB29kNflnirn2> 。 •熨顾 :
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