zs特大桥托架计算书
- 格式:doc
- 大小:291.00 KB
- 文档页数:17
大桥支架计算书目录1.编制依据............................................... - 1 -2.工程概况............................................... - 2 -3.现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求......................... - 2 -4.现浇箱梁支架验算....................................... - 3 -4.1荷载计算.......................................... - 3 -4.1.1荷载分析..................................... - 3 -4.1.2荷载组合..................................... - 4 -4.1.3荷载计算..................................... - 4 -4.2结构检算.......................................... - 6 -4.2.1腕扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算 ........... - 6 -4.2.2满堂支架整体抗倾覆验算...................... - 14 -4.2.3立杆底座和地基承载力计算.................... - 15 -4.2.4箱梁底模强度计算............................ - 17 -4.2.5模板底横向方木验算:........................ - 20 -4.2.6横向方木底纵向方木计算:.................... - 21 -西一大桥主梁现浇箱梁模板及满堂支架方案计算书1.编制依据1.1亚行贷款酒泉市城市环境综合治理项目的有关投标文件。
编写计算原因:1、将3支点调整为2支点,纵向分配梁I28工字钢调整为I32A工字钢,钻孔平台大量I32a工字钢,考虑常规菱形挂篮前后两个吊点,无需更换分配梁材料;2、3对I50工字钢调整为2道 2I45a工字钢焊接成双工字钢箱型,原钻孔桩平台里面纵向主梁14根12m长I45A工字钢;3、I12.6工字钢间距50cm,均布力转换为集中力过大,所以调整为40cm了;4、支架水平联系梁[10槽钢是否采用I25A工字钢(长7.25m)中间截断可用在墩台施工盖梁上I25A(长3.5m)。
5、目前钻孔平台、墩台、墩身均未使用到I28工字钢,需额外采购,单根I28a 工字钢端部与焊接焊缝长度不够承受竖向剪切力,托架斜撑采用2I25工字钢焊接成箱型;6、挂篮模板混凝土侧压力计算、主桥整体预留挂篮锚固孔布置是否等菱形挂篮厂家确认后;以上为个人考虑几个方案编写计算书的理由,请徐总工审核,是否合适,请徐总工定夺。
0#块、1#块现浇托架结构计算书1、编制依据1、悬灌梁部分设计图纸及相关设计文件2、《钢结构设计规范》(GBJ50017-2003);3、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001);4、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)。
2、编制范围60m+90m+90m+60m悬灌梁0#块、1#块现浇段。
3、荷载组合1、托架布置图顺桥向立面图横桥向立面图2、托架法施工主要荷载有以下:钢筋混凝土自重荷载 P1;模板、支撑自重荷载P2;人员、设备重 P3;施工产生荷载 P4;计算选取荷载大小为:箱梁混凝土容重26.1KN/m3。
模板、支撑自重、人员设备重、施工产生荷载按结构自重荷载0.15取值。
荷载组合安全系数为:静荷载 1.2,动荷载 1.5。
4、计算书(受力状况按0#、1#块分层两次浇注混凝土计算)梁体纵断面图如下图所示:1、钢筋混凝土自重荷载P1(受力状况按0#、1#块第一层浇注高3.7m计算)结构施工分两层(中心高3.7m+1.5m)浇筑,预压荷载按照结构荷载1.3倍取值。
XXX铁路特大桥96m钢桁梁临时支架设计检算书编制:复核:技术负责人:中铁山桥集团钢结构建筑安装有限公司二○一四年九月目录一、工程概况 ....................................................................................... - 1 -二、计算依据 ....................................................................................... - 3 -三、钢箱组合梁的荷载组合 ............................................................... - 4 -四、按大小截面计算过梁—钢桥满铺情况....................................... - 6 -4.1过梁计算模型.............................................................................................. - 6 -4.1.1北侧过梁计算模型如下.................................................................... - 6 -4.1.2南侧过梁计算模型如下.................................................................... - 6 -4.1.3北侧过梁布置如下............................................................................ - 7 -4.1.4南侧过梁布置如下............................................................................ - 7 -4.1.5跨行车道过梁组合截面特性............................................................ - 8 -4.1.6跨电车轨道过梁截面特性................................................................ - 8 -4.2.过梁在满载钢桥工况下的计算结果.......................................................... - 9 -4.2.1跨南侧电车轨道位置过梁................................................................ - 9 -4.4.2跨北侧电车轨道位置过梁.............................................................. - 10 -4.4.3跨行车道位置过梁(15m跨度)................................................. - 11 -五、横向分配梁计算 ......................................................................... - 13 -六、钢管支架计算 ............................................................................. - 14 -6.1过梁所受支座反力................................................................................... - 14 -6.2刚度验算................................................................................................... - 16 -6.3稳定性验算............................................................................................... - 18 -七、地基承载力要求 ......................................................................... - 20 -7.1公路处支架................................................................................................ - 20 -7.2普通处支架................................................................................................ - 21 -目录一、工程概况 ..................................................................................... - 1 -二、计算依据 ....................................................................................... - 4 -三、钢箱组合梁的荷载组合 ............................................................... - 4 -四、按大小截面计算过梁—钢桥满铺情况....................................... - 6 -4.1过梁计算模型 ............................................................................................. - 6 -4.1.1北侧过梁计算模型如下 ................................................................... - 6 -4.1.2南侧过梁计算模型如下 ................................................................... - 6 -4.1.3北侧过梁布置如下 ........................................................................... - 7 -4.1.4南侧过梁布置如下 ........................................................................... - 7 -4.1.5跨行车道过梁组合截面特性 ........................................................... - 8 -4.1.6跨电车轨道过梁截面特性 ............................................................... - 8 -4.2.过梁在满载钢桥工况下的计算结果 ......................................................... - 9 -4.2.1跨南侧电车轨道位置过梁 ............................................................... - 9 -4.4.2跨北侧电车轨道位置过梁 ............................................................. - 10 -4.4.3跨行车道位置过梁(15m跨度) ................................................ - 11 -五、横向分配梁计算 ......................................................................... - 13 -六、钢管支架计算 ............................................................................. - 14 -6.1过梁所受支座反力 .................................................................................. - 14 -6.2刚度验算 .................................................................................................. - 16 -6.3稳定性验算 .............................................................................................. - 18 -七、支架地基承载力要求 ................................................................. - 20 -7.1公路处支架 ............................................................................................... - 20 -7.2软土处支架 ............................................................................................... - 21 -八、吊车支腿处地基承载力要求 ..................................................... - 21 -一、工程概况1、工程概况XXX 铁路特大桥90#墩~203#台位于天津经济技术开发区十二大街北边绿化带,其中跨洞庭路为96米下承式双线钢桁梁,进港三线铁路上跨洞庭路处,洞庭路处于曲线上,车流量大,双向车道中间有有轨电车,从中央隔离带两侧依次为:有轨电车道路、机动车道路(3车道,每车道宽3m )、非机动车道(宽2m ),有线电车道路上、下行宽度各为3.3米,道路中间隔离带宽度为3米。
大桥支架计算书目录1.编制依据............................................... - 1 -2.工程概况............................................... - 2 -3.现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求......................... - 2 -4.现浇箱梁支架验算....................................... - 3 -4.1荷载计算.......................................... - 3 -4.1.1荷载分析..................................... - 3 -4.1.2荷载组合..................................... - 4 -4.1.3荷载计算..................................... - 4 -4.2结构检算.......................................... - 6 -4.2.1腕扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算 ........... - 6 -4.2.2满堂支架整体抗倾覆验算...................... - 14 -4.2.3立杆底座和地基承载力计算.................... - 15 -4.2.4箱梁底模强度计算............................ - 17 -4.2.5模板底横向方木验算:........................ - 20 -4.2.6横向方木底纵向方木计算:.................... - 21 -西一大桥主梁现浇箱梁模板及满堂支架方案计算书1.编制依据1.1亚行贷款酒泉市城市环境综合治理项目的有关投标文件。
三、托架结构方案简述因0#节段自重较大,单个方量为580.68m3,且工期要求较紧,0#节段施工时间长短将直接全桥施工工期,采用搭设碗扣支架耗时较长,耗费人力物力较大,且本工程主墩位于颍河内,墩身施工完毕后须拔除钢板桩围堰,降低施工费用,同时主墩承台面积不足以搭设支架施工0#、1#节段,故本次主墩0#、1#节段采用托架方案。
采用托架施工周期较短,不影响拔除钢板桩围堰,墩身施工时在相应位置预埋精轧螺纹钢锚固孔及托架预埋钢板。
待墩身施工完毕后在预埋件位置处安装托架,对穿精轧螺纹钢锚固托架,铺设128a工字钢分配梁,再搭设碗扣支架,形成整体受力体系。
本次施工方案中采用(I、U、M、W)四种类型托架,以满足墩身拱形门及弧形构造。
托架采用双[36槽钢(单槽钢47.8kg/m )对扣组成,以利于槽钢的横向刚度,对扣处间隔60cm采用焊接16X 10cm (1cm厚)钢板补强槽钢形成整体受力。
为了方便托架受力,斜撑槽钢与水平槽钢成标准45度角,托架在施工墩身时加工完毕,待墩身施工完毕后用吊机及塔吊将托架吊装至锚固位置,I、U型托架采用①32mm精扎螺纹钢拉杆上下各6根锚固于墩身(U型托架50X 60cm下钢板受限于拱形门位置,则直接焊接于内侧双140a工字钢上,大小里程两侧工字钢则采用D=530mm 钢管对撑)。
川、W型托架由于受限于墩柱构造无法采用拉杆对拉,方案中采用预埋钢板预埋后,将托架焊接于预埋钢板上固定,其中W型托架由于安装于墩身拐角弧形位置,故托架钢板及预埋钢板均加工成弧形,以满足构造要求。
托架承受荷载为0#、1#节段荷载,墩顶5m范围除外(单侧托架承受1.5m0#节段及整个1#节段荷载),为确保托架抗剪强度,预埋钢板均设置直径10cm40Cr (调质处理)抗剪销。
I>n型托架长度7.5m (考虑1.5m施工平台),川型托架长度7.9m,W型托架长度11.5m (考虑1m施工平台)。
托架最大布置间距为3.5m,其余为3.1m及3.2m,详见《托架立面布置图》托架上部纵桥向按60cm间距布置128a工字钢,横桥向除3排60cm (侧模位置)外,其余均按90cm间距布置128a工字钢,后搭设支架安装侧模,形成0#、1#节段整体底模系统。
xx特大桥0#块托架算单一、概况xx高铁xx特大桥2106#~2012#为(48+5×80+48)的连续梁,截面形式为单箱单室,由墩向跨中截面逐渐变小,采用托架和墩梁固结的方案进行0#块施工, 0#块单侧悬臂长度为3.61米, 0#块单侧悬臂重量为203.3吨,加上施工荷载,0#块单侧悬臂总重量为1.3×203.3=264.3吨,0#块托架为三角托架形式,由型钢组焊而成,混凝土浇注时,混凝土荷载及施工荷载首先传给调坡支架,再传给三角托架,最后由预埋件传给墩身混凝土,现分别验算各构件受力是否满足要求。
图(1)托架立面及侧面布置图二、荷载由托架设计图可知,0#块单侧悬臂梁体自重及施工荷载由4组底模横梁传到设在其下的2片调坡支架上。
底模横梁受力简图如下图受示。
经过计算,1R 占总荷载的25.7%,2R 占总荷载的27.2%,3R 占总荷载的29.1%,4R 占总荷载的18.0%,故单片调坡支架上受到的节点荷载分别为:1264.30.50.25733.96R t =⨯⨯=, 2264.30.50.27235.94R t =⨯⨯= 3264.30.50.29138.46R t =⨯⨯=, 4264.30.50.18023.79R t =⨯⨯=底模横梁受力示意图三、 调坡支架验算调坡支架由[16a 和[8两种型钢焊接而成, 其中支撑杆最长为810mm,81012.962.77L i λ===,查表得0.9ϕ=,则[]0.987140.432859.8F A ϕσ==⨯⨯= 吨,由底模横梁传递过来的荷载如下图所示传递给调坡支架,其中cos i i S R θ=⨯,11cos8.133.62S R =⨯=,22cos8.135.58S R =⨯=,33cos8.138.08S R =⨯=,44cos8.123.55S R =⨯=,用midas 建立支架实际受力模型。
支撑杆截面参数表调坡支架受力示意图调坡支架受力模型1、调坡支架下各支点反力2、轴向应力(支撑杆及斜杆)杆件轴力图(单位:tonf)由上图可知,斜杆轴力很小,支撑杆最大轴力为33.6吨小于容许荷载59.8吨,满足要求。
0#、1#块施工托架设计计算书一、工程概况黄河特大桥主桥为3×(100+4×140+100)m预应力混凝土连续箱梁,连续梁主墩为#27-31#、33#-37#、39#-43#。
主墩0#、1#块同时浇筑,采用托架法施工,其它节段均采用挂篮法施工。
单个主墩0#、1#块总长度为12m,其中0#块长3.5m,单个1#块长4.25m。
梁段编号0 1梁段长度(cm) 350 425腹板厚(cm) 90 90梁段体积(m³)258.9 122.7梁段重量(t)673.1 3190#、1#节段信息0#、1#块采用整体钢模浇筑,其中0#块位于墩顶之上,1#块悬挑出主墩3.5m,悬挑部分采用托架法施工。
0#、1#块、主墩相对位置图二、计算目标(1)验算托架的强度、刚度及变形性能、抗剪切变形能力(3)验算托架整体稳定性及杆件强度三、计算依据(1)《路桥施工计算手册》(2)《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)(3)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)(4)《钢结构设计规范》GB 50017-2011(5)《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012(6) Midas civil 有限元计算软件四、托架设计1#块施工托架设计为单侧四榀三角托架(TJ-1),墩身两侧各设置两榀托架(TJ-2)。
TJ-1上托梁为2-56a工字钢,斜撑为2-40a 槽钢,TJ-2托梁杆为50a工字钢,斜撑为2-20a槽钢,斜撑与托梁、底托均采用销接并配置保险卡,托架节点处设置加劲肋,以增加节点受力传递效果。
托架均采用Q235钢材,弯曲强度215Mpa,抗剪强度125Mpa。
托架详图见附件1。
五、托架承载力验算5.1荷载参数根据《路桥施工计算手册》(第8章,表8-1竖向荷载),采用以下标准值:①钢筋混凝土容重:取26KN/m³,②施工人员及机具:取1KN/㎡,③倾倒混凝土产生的冲击荷载:取2KN/㎡④振捣混凝土产生的荷载:取2KN/㎡⑤模板:底模1.61t(单个1#块)、侧模 1.6t(单个1#块单侧)、内模4.682t(单个1#块)⑥支架自重(在有限元软件中考虑单元自重)5.2荷载计算分析荷载组合考虑1.2*恒荷载+1.4*活荷载,荷载组合为1.2*(①+⑤+⑥)+1.4(②+③+④)依据《路桥施工计算手册》荷载分项系数数据表:序号类别分项系数1 支架、模板自重 1.22 混凝土自重 1.23 施工机具堆放荷载 1.44 倾倒混凝土荷载 1.45 振捣混凝土荷载 1.4分区备注截面积㎡混凝土容重KN/m³线荷载KN/m节段长度m 重量KN翼缘板单块单侧 2.03 26 52.78 4.25 224.315 腹板单块单侧7.93 26 206.18 4.25 876.265 顶板+底板单块13.62 26 354.12 4.25 1505.01 钢材料设计参数表:5.2建立有限元模型采用MIDAS整体建模,共建立节点数180个,单元数242个,24个节点一般支承,12个单元两端节点铰-铰连接。
××××高速XX 合同段桥梁工程高墩盖梁施工托架计算书施工单位:绘图计算:年月日××××高速XX 合同段桥梁工程高墩盖梁施工托架计算书1 工程概况××××高速公路×合同段石坑大桥和雷公车大桥全长分别为164.55m 、188m ,跨度均为6跨,上部结构分别采用25m 和30mT 梁,桥墩下部结构均采用双柱式桥墩,墩柱直径为φ1.50m 、φ1.60m 、1.40m 几种。
墩柱高在12.0m ~32.0 m 不等,双柱间距为7.20m 、6.80m ,盖梁截面尺寸为1.3×1.9m 、1.4×1.8m ,盖梁砼强度均为C30,盖梁砼方量约为26.3 m 3,26.8 m 3,29.8m 3(按30m 3计算)。
2 施工托架的确定由于两桥桥经过农田、山堑、山沟,而且大部分墩柱比较高,受征地范围和地形的影响,多数盖梁难采用常规的落地支架方法进行施工,并且安全措施难以保证,如采用回填地基,则地基承载力难以保证,为保证质量,我们根据现场实际情况,进行了施工方案的优化,拟采用工字梁托架的形式作为盖梁施工的支承平台。
在浇注墩柱时距柱顶以下0.53m 处采用内径为φ80钢筒埋置在墩柱钢筋上,拆模后形成预留孔洞,然后插入φ75钢销,两端各伸出40cm 作为工字梁的支承牛腿。
在牛腿上架设I 36b 工字钢,然后上铺盖梁支承平台。
详见图1~图3。
110113015036680φ75圆钢36b工字钢10×10方木@20盖梁底模板图1:盖梁施工平台正面图150200120023068010×10方木@20φ75圆钢36b工字钢φ20钢筋焊接@20010×10方木@20φ75圆钢盖梁底模板36b工字钢19075553 托架受力分析现以石坑大桥4#墩盖梁及砼方量为30方的雷公车大桥某盖梁为例,进行计算分析,盖梁受力模式见图4。
xxxx大桥(山下渡口撤渡建桥)项目0#块支架计算书计算:复核:审核:****年**月**日目录一、工程概况 ........................................................................................................... - 1 -二、计算依据 ........................................................................................................... - 1 -三、结构设计原理.................................................................................................... - 1 -四、施工方案设计说明 ............................................................................................ - 1 -五、结构计算 ........................................................................................................... - 2 -5.1设计计算参数 .................................................................................................... - 2 -5.2钢材、焊缝强度设计值 .................................................................................... - 3 -六、支架整体建模计算 ............................................................................................ - 3 -6.1整体模型 ............................................................................................................. - 3 -6.2结构受力分析结果 ............................................................................................. - 4 -6.3满堂支撑架验算 ............................................................................................... - 12 -6.4销轴连接计算 ................................................................................................... - 16 -6.5锚筋计算 ........................................................................................................... - 18 -七、结论 ................................................................................................................ - 21 -一、工程概况吾村大桥上跨江山港,中心桩号K0+373,右角90°,上部结构为3×20m先简支后连续空心板+(32.5+2×55+32.5)m变截面连续箱梁+3×20m先简支后连续空心板。
(80+144+80)m连续梁三桥立交双线特大桥挂蓝托架计算书计算:复核:审批:中铁八局三公司物资设备租赁站2014年12月第1章 设计计算说明1.1设计依据1、三桥立交特大桥工程设计图样2、公路桥涵施工技术规范 JTJ0413、公路桥涵钢结构及木结构设计规范 JTJ0254、组合钢模板技术规范 GB2145、钢结构设计规范 GB 500176、起重机设计规范 GB/T38118、路桥施工计算手册9、铁路混凝土工程施工技术指南 10、《桥梁工程》、《结构力学》、《材料力学》; 11、其他相关规范手册。
各梁段基本情况1.3.1 主要技术参数①、砼自重GC =26.5kN/m3; ②、钢弹性模量Es =210GPa ; ③、材料容许应力:[][][][][][][][][]235145,1408516210,20012045#220,210125w w w Q MPa MPaMPa Mn Mpa MPa Mpa MPa MPaMpaσστσστσστ=========钢钢钢 容许材料应力提高系数:1.3。
④、挠度指标根据《钢规》第3.5条规定,挠度容许值[fQ]=L/400(L 为受弯构件的跨度) ⑤、施工机具及人群荷载:1.5 kN/m21.3.2 荷载大小三桥立交特大桥变截面箱梁截面见图所示由图可知:最大截面S1=35.2m2取最大截面计算,则作用在托架上的悬臂部分混凝土重:Q1=35.2*26.5*3=22798.4KN1.3.3 挂篮计算设计荷载及组合①、荷载系数考虑箱梁混凝土浇筑时胀模等系数的超载系数:1.05;浇筑混凝土时的动力系数:1.2;浇筑混凝土时的抗倾覆稳定系数:2.0;挂篮正常使用时采用的安全系数为1.2。
②、作用于托架主桁的荷载箱梁荷载:箱梁荷载取0#块悬臂计算。
长度分别为3m ,重量为2798.4KN;施工机具及人群荷载:1.5 kN/m2;1.3.4 内力符号规定轴力:拉力为正,压力为负;应力:拉应力为正,压应力为负;其它内力规定同结构力学的规定。
大桥托架简易计算一、大桥上部构造0#块纵向长度5m,主墩为3.5×7.2 m,0#块纵向悬挑长度每边分别为0.75 m,左、右幅翼板悬挑宽度分别为2.775 m 与3.65m;箱梁底板厚0.5m,腹板厚0.55m,顶板厚0.28m;箱梁左、右幅高分别为4.073m、4.055m。
按最大荷载(右幅)计算,其托架采用型钢与国产贝雷片等组成,托架布设见《湘江大桥托架图》所示。
箱梁底模、侧模均采用肋高10mm的钢模,底模下部横、纵梁均按构造设计,分别采用10×10枋木与25#或22#工字钢,其下悬挑主梁两边分别采用2片国产贝雷片,悬挑长度4.2m,其下每边为预埋4条32#的工字钢,每两条连接在一起,每两边悬挑长度1.7m;在32#工字钢下设置2层钢筋网片,防止局部砼受压,并在32#工字钢下1.7m位置预埋0.4×0.4×0.02m钢板,钢板与32#工字钢连接并采用2根14的槽钢支撑,保证托架的整体受力。
结合工程实际情况,取具有代表性的右幅断面进行验算。
对于腹板的施工,由于其只受水平力作用,对模板、肋木强度要求相对较小,施工中采用对拉螺杆固定,其它构件均按构造设计考虑,故简易计算中不另作计算。
在实际施工过程中,0#块分两次浇筑,总体施工荷载远小于计算施工荷载,在主墩钢筋悬挑承受部分荷载未考虑荷载折减,计算按悬臂集中荷载考虑;计算中未对荷载进行折减,故整个托架强度、刚度是比较安全。
二、荷载计算1、荷载来源:(1)(单端)梁体产生的均布荷载自重:(0.5×0.75×7.2+0.55×2×0.75×4.129+0.28×0.75×14.5)×2.5=22.88t。
(2)两侧翼板悬挑均布荷载自重均为:【3.65×3.5×(0.28+0.15)÷2】×2.5=6.87t。
安徽省XXX高速公路XXX合同段托架计算书及试载报告2006年10月1日1 工程概况某高速某大桥位于XXX村,桥梁起点桩号K177+492.00m,终点桩号K118+502.00m,全长1010m。
主桥为六跨预应力混凝土刚构-连续组合桥,桥长612m,跨径组合66+4×120+66m;引桥黄尾侧为一联8跨30m预应力混凝土连续箱梁桥,潜山侧为一联5跨30m预应力混凝土连续箱梁桥。
主桥下部结构采用钢筋混凝土薄壁空心桥墩,钻孔灌注桩基础。
设计荷载:公路-Ⅰ级。
由于某大桥桥墩较高,施工采用托架现浇0号及1号块,为了保证施工的安全,需要对托架受力状况进行分析计算。
2 计算依据1)安徽省XXX公路第十一合同段施工图设计——第三册;2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004);3)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000);4)《钢结构设计手册》(第二版)——中国建筑工业出版社;5)《建筑结构静力计算手册》——中国建筑工业出版社;6)《基本资料》(公路桥涵设计手册)——人民交通出版社。
3 计算参数与计算荷载1)箱梁悬出部分总重量:纵向:q = 493 ~ 430KN/m(其中:刚构墩悬出梁长3.5m,普通墩悬出梁长4.0m)横向(普通墩):q = 62.4 ~20.8KN/m横向(刚构墩):q = 93.6 ~31.2KN/m2)支架与模板荷载:按照施工单位提供的资料,偏安全按以下荷载取值:刚构墩(纵向):150 KN/m普通墩(纵向): 150KN/m横向(刚构、普通墩):q =150 KN/m4 计算方法4.1 计算方法采用平面分析方法计算,将上部荷载(梁体、支架及模板等)采用横向分布方法分配到各个托架上,求出最不利托架横向分布(内力增大)系数,按照平面杆系有限元计算,从而得到托架结构内力分布、变形分布及应力分布。
鉴于结构杆件长细比较小,强度、刚度和应力控制设计,稳定性不控制设计,故可不进行稳定性计算。
《托架设计计算书》doc版《托架设计计算书》doc版挂篮设计计算书XX铁路连续梁施工挂篮设计计算书编制: 校核: 审核: 目录一、工程概况1 二、托架设计2 三、载荷分析3 四、托架主桁片计算5 五、托架细部计算26 六、结论27 托架设计计算书一、工程概况溪坪大桥、后在特大桥、刘厝特大桥主桥为(40+64+40)m连续梁。
梁部0#块长度8m,1#块长度3m,边跨直线段长度7.6m。
主桥墩身均为空心高墩,根据桥梁结构形式,采用大型托架现浇0#块、1#块,挂篮施工普通块段,托架二次利用现浇边跨直线段的施工方案。
刘厝大桥主桥为(60+100+60)m连续梁,梁部0#块长14m,高7.2m,采用托架现浇施工;牵出线大桥主桥为(48+80+48)m连续梁,七口特大桥主桥为(32+48+48+32)m连续梁,0#块结构尺寸较小,同样采用托架现浇施工。
二、托架设计1、设计原则1.1 可完成0#、1#块、边跨直线段使用托架浇筑,略改装可多次循环利用。
1.2 使用常用型材,结构要简单,受力要明确。
1.3 适应主边墩顶部实心段混凝土构造。
1.4 安装、拆除要方便,节省人力物力,节省工期。
2、布置及构造2.1 主墩顶对称布置,每侧4片桁片;边墩单侧布置4片桁片。
2.2 水平间距按照载荷分布状况布置,保证4片桁片基本受力均匀,且保证横梁挠度复核规范要求。
2.3 部分参数:经几种构造反复比较计算,主桁片选定如下结构:托架形式为三角托架,桁架构造。
上直角边长5.4m,悬臂0.6m;竖直直角边长2.7m。
主要杆件选用[36b双拼;下支点[36b双拼牛腿,全约束;上支点预应力锚固件,横向约束;节点板均采用群螺栓连接,M10.9级高强螺栓副,配弹簧垫圈。
经计算各种工况下最大挠度为3.8mm。
除刘厝大桥0#块上锚固点预应力张拉吨位每根45吨外,其他现浇段上锚固点预应力筋每根张拉40吨。
3、为保证托架加工质量,选用专业挂篮厂家加工所有构件。
剑江特大桥箱梁0#块现浇段托架计算书一.荷载计算二、托架计算1、过载梁计算:2、牛腿上贝雷梁验算2.1翼缘板贝雷梁计算2.2薄壁墩内侧横桥向贝雷梁验算2.3薄壁墩横桥向0#段外侧贝雷梁验算三、牛腿计算1、横桥向内侧牛腿计算2、横桥向外侧牛腿计算一.荷载计算(1)0#段施工程序:整体浇筑底板至箱梁下倒角位置→浇筑底板顶至翼缘板向下1米高位置→翼缘板盖板至腹板向下1米位置。
二、托架计算1、过载梁计算:(1)过载梁布置:采用32a工字钢,横桥按28cm间距布置,共25根,每根长度为5m。
(2)计算跨径:横桥向三排贝雷片受力时,牛腿悬臂端上的贝雷片受力最大,其跨径为3.48米,本设计偏安全考虑,将跨径取为3.92米。
(3)力学模型:按均布荷载简支梁计算。
如图:单位:cm单位:计算简图如下:(4)计算过程:总荷载:G1= 395t均布荷载:q=395/3.92=101t/m最大弯矩:M max =101×3.922/8=193.6t*m最大应力:σ=M/W x =193.6/(692.2*25)=112Mpa<[σ]=140 Mpa 总支座反力R 过载=101×3.92/2=198tf max =5qL 4/384EI=5*101*3.924/(384*2.1*105*2.17*13*108) =5.24mm5.24*10-3/3.92=1.34/1000<1/500,强度及刚度均满足要求。
2、牛腿上贝雷梁验算组合截面形式:贝雷片弦杆及加强弦杆为8根10#槽钢,如右下图, 则:对应X 轴惯矩:I=(198+802*12.748)*4+(198+702*12.748)*4=577793.6cm 4对应X 轴抵抗矩:W=577793.6/85=6797.6cm 3若不设加强弦杆,则: I=250653 cm 4 ,W=3581 cm 32.1翼缘板贝雷梁计算(1)贝雷梁布置:半幅翼缘板下顺桥向设3排贝雷片(不设加强弦杆),每排5片共15米长。
xx特大桥0#块托架算单一、概况xx高铁xx特大桥2106#~2012#为(48+5×80+48)的连续梁,截面形式为单箱单室,由墩向跨中截面逐渐变小,采用托架和墩梁固结的方案进行0#块施工, 0#块单侧悬臂长度为3.61米, 0#块单侧悬臂重量为203.3吨,加上施工荷载,0#块单侧悬臂总重量为1.3×203.3=264.3吨,0#块托架为三角托架形式,由型钢组焊而成,混凝土浇注时,混凝土荷载及施工荷载首先传给调坡支架,再传给三角托架,最后由预埋件传给墩身混凝土,现分别验算各构件受力是否满足要求。
图(1)托架立面及侧面布置图二、荷载由托架设计图可知,0#块单侧悬臂梁体自重及施工荷载由4组底模横梁传到设在其下的2片调坡支架上。
底模横梁受力简图如下图受示。
经过计算,1R 占总荷载的25.7%,2R 占总荷载的27.2%,3R 占总荷载的29.1%,4R 占总荷载的18.0%,故单片调坡支架上受到的节点荷载分别为:1264.30.50.25733.96R t =⨯⨯=, 2264.30.50.27235.94R t =⨯⨯= 3264.30.50.29138.46R t =⨯⨯=, 4264.30.50.18023.79R t =⨯⨯=底模横梁受力示意图三、 调坡支架验算调坡支架由[16a 和[8两种型钢焊接而成, 其中支撑杆最长为810mm,81012.962.77L i λ===,查表得0.987ϕ=,则[]0.9871400.432859.8F A ϕσ==⨯⨯=吨,由底模横梁传递过来的荷载如下图所示传递给调坡支架,其中cos i i S R θ=⨯,11cos8.133.62S R =⨯=,22cos8.135.58S R =⨯=,33cos8.138.08S R =⨯=,44cos8.123.55S R =⨯=,用midas 建立支架实际受力模型。
支撑杆截面参数表调坡支架受力示意图调坡支架受力模型1、调坡支架下各支点反力2、轴向应力(支撑杆及斜杆)杆件轴力图(单位:tonf)由上图可知,斜杆轴力很小,支撑杆最大轴力为33.6吨小于容许荷载59.8吨,满足要求。
附件:XXXX大桥交界墩盖梁托架计算书一、工程概况1.1 工程概况XXXX大桥位于XXXX县巴河上,起于K0-046,止于K0+383.75,大桥全长429.75m,全桥位于单向1.315%的直线纵坡上,跨径布置为3×30米预应力简支T梁+(78.5米+140米+78.5米)连续刚构+1×35米预应力简支T梁。
交界墩采用双柱矩形实心墩,墩横桥向宽2.4米,纵桥向宽2.6米。
交界墩构造图如图1所示。
1.2 水文地质(1)地表水桥址区主要发育有巴河,由北向南流经勘察区,常年流水,最大流量16700m3/s,洪枯水位变幅一般15-21m,最高达25.8m(1965)。
枯水期于洪水期流量相差可达数百倍。
(2)水文地质条件场地水文地质条件简单,勘察深度范围内仅河床中强风化基岩、中风化砂岩有地下水,地下水类型属松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水,受场地地形和岩土工程条件控制,水量较小,主要受大气降水和地表水体入渗补给。
在河床地段通过分层隔水观测,强风化基岩地下水与河水有水力联系,水位与河水一致。
场地内地表水、地下水及土层对混凝土、钢筋均无腐蚀性。
二、交界墩盖梁托架方案概况墩柱混凝士施工时,在两个墩柱顺桥方向各预埋两块2cm钢板,作为盖梁支架的支撑预埋件,采用牛腿支架,在牛腿支架悬臂端上架设单层双排贝雷梁,在贝雷梁上横向架设I25a工字钢,用于支架模板及作为施工平台之用。
在工字钢上直接铺大块钢模板,制作钢筋、浇筑混凝土(详见图2)。
盖梁混凝土分三次进行浇筑,第一次浇筑至2.2m位置,第二次浇筑剩余盖梁部分,第三次浇筑支座及挡块。
三、设计依据及参数3.1 设计依据⑴《XXXX县巴河XXXX大桥施工图设计文件》;⑵《XXXX县巴河XXXX大桥施工图设计文件》;⑶《平昌XXXX大桥交界墩盖梁施工方案》;⑷《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011);⑸《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010);⑹《钢结构设计规范》(GB/T700-2006);⑺《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004 );⑻《热轧型钢》(GB/T 706–2008);⑼《碳素结构钢》(GB/T 700–2006)。
0#段支架检算说明书1、荷载计算(1)箱梁砼自重:根据图纸计算钢筋砼容重为现浇梁翼板砼自重荷载平均为:0#段范围内梁体砼自重荷载平均为:(2)施工人员及机械设备:(3)模板自重:(4)振捣砼时产生的荷载:(5)倾倒混凝土时产生的冲击荷载:2、横向支撑肋检算0#段箱身下满铺10cm×10cm方木作为横向支撑肋,按均布荷载下的简支梁计算,计算跨度。
,,0#段范围内作用在横支撑上的荷载:,,跨中最大弯矩:,抗压强度满足要求。
,挠度满足要求。
3、纵向方木支垫检算0#段纵向方木截面15㎝×15㎝,,,,按照均布荷载下的简支梁计算,受力图示如下:箱身和翼板下纵向方木计算跨径均为,箱身下竖向荷载最大,所以只检算该部位。
箱身下作用在纵向方木支撑上的荷载为:,,跨中最大弯矩:,抗压强度满足要求。
,挠度满足要求。
箱身下纵向方木满足要求,则翼板下方木满足荷载要求。
4、支架承载力检算(1)承载力检算根据碗扣式支架的技术参数可知,支架钢管外径48mm,壁厚3.5mm,横杆层距1.2m时,单根承载力为3t。
由上面的计算知:0#段底模下0.6m范围内纵向方木所受荷载最大,为29kN/m2,横向间距0.6m,所以单根立杆上荷载为:即1.74t,满足要求。
(2)稳定性检算由上面的计算可知支架立杆最大受力为:17.4kN。
,强度满足要求。
(偏于安全考虑按两端铰支取μ=1.0),符合要求。
查表得:稳定系数,稳定性满足要求。
5、地基检算C20砼上立杆最大受力为,单根立杆承担的支架体系自重最大为1.3KN,立杆与地基接触面积为15cm×15cm,C20砼的受力扩散角取45°计算模型如下:(1)砼层承载力检算立杆对砼表面的压强为:砼层选用C20砼,强度满足要求。
(2)灰土层承载力检算砼容重取2.5t,则砼层对三七灰土层表面的压强为:因混凝土层厚30cm,有荷载重叠的部分,故支架立杆通过砼层对三七灰土层表面的压强为:三七灰土表层受到的压强为:三七灰土层的承载力要求为不小于200kPa,故也满足要求。
南龙铁路ZS特大桥托架验算书1 编制依据及参考资料(1)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)(2)《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005)(3)《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60-2004)(4)《铁路预应力混凝土连续梁(刚构)悬臂浇筑施工技术指南》(TZ324-2010)(5)《高速铁路桥涵施工技术指南》(铁建设[2010]241号)(6)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86)(7)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62-2004)(8)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)(9)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)(10)《路桥施工计算手册》(周水兴 2001年)(11)ZS特大桥有关设计图纸2 托架设计由于本桥主墩和边墩均为高墩,难以采用常规落地支架浇筑0#块和边跨不平衡段。
为保证施工安全,根据现场实际调查情况,采用墩旁三角托架支撑,作为连续梁0号块梁段和边跨不平衡段的模板施工支架。
每个三角托架共四片,其主弦同时又是竖向承力梁,采用I56b工字钢,斜杆采用双拼[36b槽钢。
主弦与槽钢及墩身预埋件之间、槽钢与墩身预埋件之间均采用销接。
主弦上铺设I28b工字钢作为各片托架之间分配横梁及模板支架。
托架具体构造见相关设计图纸。
3 主要设计参数预应力混凝土容重G=26kN/m3。
砼根据《钢结构设计规范》:Q345钢:f=295N/mm2,f=170N/mm2,钢材弹性模量E=206GPa。
v[36b双拼槽钢A=68.1×2=136.2cm2;Ix=12650×2=25300cm4,Iy=2×(496.7+68.1×(2.37+5)2=8391cm4;Wx=703×2=1406cm3,惯性半径ix=13.6cm,λx=L/i=√2×3.5÷0.136=36.4;惯性半径iy=7.85cm,λx=L/i=√2×3.5÷0.0785=63,重量g=107kg/m。
I56b工字钢A=146cm2;Ix=68510cm4;Wx=2447cm3;Ix/Sx=47.2cm;t=1.45cm,惯性半径i=21.6cm,λ=L/i=3.5÷0.21=16.2,重量g=115kg/m。
I28b工字钢A=46.4cm2;Ix=3570cm4;Wx=325cm3;Ix/Sx=18.7cm;t=9.5mm;重量g=36.4kg/m。
4 托架计算荷载除现浇梁段混凝土重量及托架自重外,托架尚承受施工人员、机具、模板等的临时荷载,及混凝土浇筑时的动力荷载。
根据《路桥施工计算手册》,倾倒混凝土荷载取2kN/m2,振捣混凝土荷载2kN/m2,施工人员、施工料具、堆放荷载2.5kN/m2,模板及模板支撑荷载2kN/m2。
5 边支点托架验算5.1 荷载计算G=G1+G2+G3+Q1+Q2+Q3G1--混凝土荷载G2--模板荷载G3--横梁荷载Q1--倾倒混凝土荷载Q2--振捣混凝土荷载Q3--施工人员、施工机具、堆放荷载墩柱一侧4个托架承受的总荷载为:恒载:梁端截面(即端横隔板)如图5-1所示,其面积为34.86m2,长1.75m,全部落在墩柱上由墩柱承受。
偏安全的近似认为余下部分由托架均匀承受,则托架承受的部分为:G1=(155.1-34.86×1.75)/155.1×4105=2490kN而G2=5.4×13×2=140.4kNG3=36.4×10×13×11/1000=52.1kN总恒载:G=G1+G2+G3=2682.5kN图5-1 箱梁端截面(单位:cm)活载:Q=Q1+Q2+Q3=5.4×12.5×2+5.4×12.5×2+5.4×13×2.5=445.5kN5.2 横梁计算横梁为I28b工字钢,共11根,纵向间距为0.5m,G由全部11根横梁传递至主托架。
近似假定G由11根横梁均匀承受,即每根横梁受力G横=244kN,Q横=40.5kN。
横梁计算模型为3.3m+1.7m+3.0m+1.7m+3.3m的伸臂连续梁。
计算模型及计算结果分别如图5-2~图5-4所示。
按照每根横梁承受力为P=244+40.5=284.5KN,根据梁断面积中部6.4米承受73%的力,近似为均布力p1=32.3KN/m;外悬臂段承受27%的力,近似为均布力p2=11.7KN/m。
受力模型弯矩图剪力图图5-2 横梁计算模型图5-3 横梁弯矩图(kN.m)图5-4 横梁剪力图(kN)I28b工字钢几何特性为:A=46.4cm2;Ix=3570cm4;Wx=325cm3;Ix/Sx=18.7cm;t=9.5mm。
根据上述内力计算结果有:σmax=M/W=42.2×106/(325×103)=130N/mm2<f=295N/mm2σmax=M/W=63.71×106/(325×103)=196N/mm2<f=265N/mm2摘自GB50017_钢材的强度设计值τmax=QS/(It)=52.0×103/(187×9.5)=29.3N/mm2<f=170 N/mm2τmax=QS/(It)=57.84×103/(187×9.5)=32.6N/mm2<f=155 N/mm2/300=3300/300=11mm端部最大挠度为δ=10.5mm<L1基本满足要求。
四片托架的支反力分别为:100.8kN,41.5kN,41.5kN,100.8kN。
四片托架的支反力分别为:96.45kN,45.52kN,45.52kN,96.45kN。
5.3 主托架计算根据上述横梁计算结果可知,边托架受力最大,因此以边托架控制设计。
近似认为荷载在各根横梁之间均匀分配,则每片横梁传递到托架的力为100.8kN。
边主托架的计算模型及内力计算结果如图5-5~图5-8所示。
图5-5 主托架计算模型图5-6 主托架弯矩图(kN.m)图5-7 主托架轴力图(kN ) 图5-8 主托架剪力图(kN )(1)纵梁验算 最大正弯矩截面:σxmin=N/A+M/W=911×103/14600+204×106/(2447×103)=145.8N/mm 2<f=295N/mm 2 最小负弯矩截面:σsmin=N/A+M/W=-911×103/14600+357×106/(2447×103)=208.3N/mm 2<f=295N/mm 2 τmax=QS/(It)=459.0×103/(472×14.5)=67.0N/mm 2<f=170 N/mm 2 最大挠度为δ=7.39mm <L 1/300=5500/300=18.3mm 满足要求。
纵梁I56b 工字钢稳定性计算: 查表的φb =0.755 σmax=M/φb W=357×106/(0.755×2447×103) =193.2<f=295N/mm 2近似认为荷载在各根横梁之间均匀分配,则每片横梁传递到托架的力为96.45kN 。
计算均布荷载为P =96.45*11/5.5=195.9KN/m受力模型弯矩图剪力图轴力图(1)纵梁验算最大正弯矩截面:σmax= N/A+ M/(γW)=391.8*1000/146.45*100+391.8×106/( 1.2×2447*1000)=160.18N/mm2<f=265N/mm2最小负弯矩截面:σsmin=N/A+M/W=455×103/14645+391.8×106/(2447×103)=191.2N/mm2<f=265N/mm2 τmax=QS/(It)=459.0×103/(472×14.5)=67.0N/mm2<f=170 N/mm2满足要求。
2)斜撑计算(包括稳定性)斜撑弱轴为y-y轴,其长细比Iy=63,查表得φ=0.72则其最大压应力为:σsmax=N/φA=1305.4×103/(0.72×13620)=133N/mm2<f=295N/mm2最大剪应力为:τmax=17.1N/mm2<fv=125N/mm2满足要求。
2)斜撑计算(包括稳定性)斜撑弱轴为y-y轴,其长细比Iy=63,查表得φ=0.72则其最大压应力为:σsmax=N/φA=1197.23×103/(0.72×13620)=122.1N/mm2<f=265N/mm2满足要求。
5.4 连接计算根据上述模型计算得支座反力为:纵梁近墩端支点:水平力H=-911kN(拉),竖向力V=374kN斜撑近墩端支点:水平力H=911kN(压),竖向力V=935kN(1)预埋钢板计算预埋钢板为2块2cm厚钢板,销孔距离墩身距离最远为0.32mI=bh3/12=4×363/12=15552cm4W=bh2/6=4×362/6=864cm3S=4×18×9=648cm3上部预埋钢板最大弯矩Mmax=V×L/2=374×0.32/2=59.8kN•mσmax=M/W+H/A=59.8×106/(864×103)+911×103/(40×360)=132.5 N/mm2<f=295N/mm2下部预埋钢板最大弯矩Mmax=V×L/2=935×0.32/2=149.6kN•mσmax=M/W+FX/A=149.6×106/(864×103)+911×103/(40×360)=236.4N/mm2<f=295 N/mm2最大剪力Vmax=935kNτmax=VS/(It)= 935×103×648×103/(15552×104×40)=97.4N/mm2<fV =170N/mm2满足要求。
(2)销轴计算预埋钢板为2块2cm厚钢板,上部预埋间距为10cm,纵梁连接厚度3.45cm。
计算简图如下:图5-9q=√(FZ2+FX2)/b=√(9112+3742)/0.0345=28544.4kN/m最大弯矩Mx=qb(l/2-b/4)/2=28544.4×0.0345×(0.03-0.0345/4)/2=10.5kN•mW=πr3/4=π×37.53/4=41417.48mm3σmax=M/W=10.5×106/41417.48=254.1MPa<f=360MPaQmax=qb/2=28554.4×0.0345/2=492.6kNτmax=Q/A=492.6×103/(3.14×37.52)=111.5MPa<fv=170MPa。