悬浇箱梁挂蓝设计验算
- 格式:docx
- 大小:1.32 MB
- 文档页数:8
第一节悬浇箱梁挂蓝设计验算
40+60+40m预应力混凝土连续梁桥。梁体采用变高度单箱四室直腹板截面。箱梁梁高由0#块的3.8m渐变为7#块的2.0m,顶板宽25.3m,底板宽18.5m,翼缘悬臂长度3.4m,主梁在边跨端部和跨中支点处设置横隔板。主梁为三向预应力结构,采用挂篮悬臂浇筑法施工,0#块节段长10.0m,合龙段长2.0m,1#~3#节段长3.0m,4#、5#节段长3.5m,6#、7#节段长4.0m;最重悬臂浇筑节段为1#块节段,其重量约为188.34t
二、计算依据
挂篮图纸资料
《公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)》 《公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)》
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)》 《钢结构设计规范(50017-2003)》 《装配式公路钢桥多用途使用手册》 三、计算内容
检算挂篮悬臂施工各构件受力 四、设计荷载
a.钢筋混凝土荷载q1(考虑4%的不均匀系数)
b.模板及支架自重标准值: 内、外模及支架q2:=2.0KN/m2 底模自重 q3=1.2KN/m2
施工人员及设备荷载标准值:q4=2.5KN/m2 五、结构检算
根据挂篮底纵梁将箱梁荷载分解如下
1
2
3456
7891011
18121314151617
荷载分解如下荷载组合:
43214.1)(2.1q q q q q ⨯+++⨯=
5.1底模纵梁计算
纵梁采用I28a ,受力如下。
q1、q2
q3、q4
L1L2L3
1#0.5 3.0 1.5
4#0.5 3.5
1.0
6#0.5 4.00.5
利用MIDAS/civil进行建模,分别对1#、4#、6#块各底模纵梁进行计算
最不利纵梁应力和变形如下:
1#块施工:应力图
位移图
4#块施工:应力图
位移图
6#块施工:应力图
位移图
最大应力Mpa 4.146=σ (满足要求)
最大挠度点mm mm f 5.12400/50005.7=<= (满足要求) 根据以上计算,可求得各块段底模纵梁反力。 5.2 前下横梁计算
Mpa 7.51=σ (满足要求)
位移图:
最大挠度点mm f 7.2= (满足要求)
反力图
5.3 后下横梁计算
Mpa
4.
46
=
σ (满足要求)
位移图:
最大挠度点mm
f2.2
= (满足要求)
前上横梁采用2片贝雷梁,桁架容许内力[M]=1576.4KN·m,
]
[
6.
454
max
M
m
KN
M<
⋅
= (满足要求)
剪力图:
]
[
7.
271
max
Q
KN
Q<
= (满足要求)
反力图:
最大挠度点mm
f1.5
= (满足要求)
5.5 挂篮主桁计算
挂篮主桁采用四排单层贝雷梁
W=3578.5cm3×4=14314cm3、I=250497.2cm4×4=1001988.8cm4
桁架容许内力[M]=3152.8KN ·m ,[Q]=981KN
P
主桁最不利工况为施工6#块时,最大反力为543.4KN 。 弯矩][7.29885.54.543M m KN M <⋅=⨯= 剪力][4.543Q KN Q <=
前支腿反力:KN R B 8.1086=、后锚固力:KN R A 4.543= 位移图:
最大挠度点mm mm f 2034.15<= (满足要求) 5.6 挂篮后锚固
后锚固筋为直径32mm 精轧螺纹钢筋,每根可承力748KN 。 采用4根,KN P 29927484][=⨯=
抗倾覆系数5.54.543/2992/][===P P K (满足要求) 5.7
主桁走行计算
挂篮空载走行最不利工况为主桁前移就位时。
挂篮空载行走时,尾部不配重。在贝雷梁顶部设置倒置滑轮,并采用2根32mm 精轧螺纹与主梁锚固。力臂2.5m ,则抗倾覆力矩为:
m KN M k ⋅=⨯⨯=37405.27482
倾覆力矩由前段主梁自重及底平台吊挂反力产生。
空载时,主桁前端反力最大为57KN ,挂篮空载所产生的倾覆力矩,取1.3倍计算。则倾覆力矩为:
m
KN M q ⋅=⨯⨯⨯+⨯⨯=15.501)32435.557(3.1
空载行走时的安全系数为:
4
.7/==q k M M K >2(满足要求