边跨合拢段支架计算书

'边跨合拢段支架工程计算书计算：复核：工程部长：项目总工:15 黄河特大桥边跨合拢段支架计算书一、黄河特大桥边跨合拢段支架图及支架受力图（单位：cm）15 二、支架受力验算支架受力简图2.1支架荷载计算合拢段钢筋混凝土荷载：354.01t×10N/kg=3540.1KN模板荷载：296.73m²×0.75KN/m²=222.548KN施工人员、料具运输、堆放荷载：2.5KN倾倒混凝土产生的冲击荷载：6KN振捣混凝土产生的荷载：4KN15 总荷载为：3540.1KN+222.548KN+2.5KN+6KN+4KN=3775.148KN每根拉杆所受荷载：F=3775.148÷15=251.677KN支架杆件使用双拼[36a，其弹性模量E=206GPa，惯性矩I=2.374×104m4，截面A=1.218×10-2m²，故：EI=2.06×108KPa×2.374×104m4=4.89×104KN·m²EA=2.06×108KPa×1.218×10-2m²=2.509×106KN2.2基本体系和力法方程本支架为一次超静定结构，切断多余杆件BC，在切口处代以未知轴力X1，得到如下图所示基本体系。基本体系由于荷载和未知力在X1方向的位移应当是零，亦即切口处两截面的相对位移应为零，由此得力法方程：δ11X1+∆1P=02.3系数和自由项在基本结构切口处加单位力X1。各杆轴力可由节点法求得，如下图所示：15 杆AD还有弯矩，建模及验算如下所示：15 基本结构在荷载作用下，各杆没有轴力，只有杆AD有弯矩，其建模及验算下图所示：15 δ11=∫M12EIds+FN12lEA=14.89×104KN·m²×2.625m×5.25m2×（23×2.625m）×2+12.509×106KN×（1.9892×10.5m+2.051²×2×5.413m+1²×1.32m）=5.284×10-4m/KN∆1P=M1MPEIds=14.89×104KN·m²×（0.5×1010.231KN×3.625m）×（23×1.8125m）+（1010.231KN+1054.023KN2×1.625m）×（2.625m+1.8125m2）+（1054.023KN+1091.02KN2×1.375m）×（2.625m+1.9375m2）+（416.777KN+1091.02KN2×3m）×（0.4375m+1.9375m2）+（0.5×416.777KN×0.875m）×（23×0.4375m）=0.231m2.4求多余未知力X1=-∆1Pδ11=-0.231m5.284×10-4m/KN=-437.169KN（拉力）2.5求内力内力叠加公式为:FN=FN1X1+FNPM=M1X1+MP各杆轴力如下图所示：横梁AD杆建立模型及验算：15 15 2.6分析（1）轴向应力分析由各轴受力图可知AC、CD杆所受轴力最大，故只需验证AC、CD杆应力σmax小于额定应力［σ］即可。而σmax=FACA=896.634KN121.8cm2=73.62MPa<［σ］=140MPa故支架杆件轴向应力符合要求。（2）剪应力分析由上图可知最大剪力Qmax为257.8KN，因τmax=QmaxA=257.8KN121.8cm=21.166MPa<［τ］=100MPa故支架杆件抗剪符合要求。三、组件6受力验算组件6由23根Ⅰ10工字钢组成。3.1荷载计算合拢段钢筋混凝土荷载：354.01t×10N/kg=3540.1KN模板荷载：296.73m²×0.75KN/m²=222.548KN施工人员、料具运输、堆放荷载：2.5KN倾倒混凝土产生的冲击荷载：6KN振捣混凝土产生的荷载：4KN总荷载为：3540.1KN+222.548KN+222.548KN+2.5KN+6KN+4KN=3775.148KN每根所受荷载：q=3775.148÷23÷7=23.448KN/m3.2受力简图、建模及验算15 15 3.3分析Ⅰ10工字钢截面特性:弹性模量E=206GPa，惯性矩I=2.45×106m4，截面A=14.3cm²,抗弯截面模量Wx=49cm³τmax=QmaxA=10.8KN14.3cm²=7.55MPa<［τ］=100MPa，抗剪满足要求；δmax=MmaxWx=1.6KN·m49cm3=32.7MPa<［δ］=170MPa,抗弯满足要求；最大变形L=0.1mm<7400=17.5mm，绕度满足要求四、组件7受力验算组件7由10根Ⅰ25工字钢组成。4.1荷载计算合拢段钢筋混凝土荷载：354.01t×10N/kg=3540.1KN模板荷载：296.73m²×0.75KN/m²=222.548KN组件6荷载：18KN施工人员、料具运输、堆放荷载：2.5KN倾倒混凝土产生的冲击荷载：6KN振捣混凝土产生的荷载：4KN总荷载为：3540.1KN+222.548KN+18KN+2.5KN+6KN+4KN=3793.148KN每根所受荷载：q=3793.148÷10÷6.75=56.2KN/m4.2受力简图、建模及验算15 15 4.3分析Ⅰ25工字钢截面特性:弹性模量E=206GPa，惯性矩I=50.2×106m4，截面A=48.5cm²,抗弯截面模量Wx=402cm³τmax=QmaxA=103.4KN48.5cm²=21.32MPa<［τ］=100MPa，抗剪满足要求；δmax=MmaxWx=61.2KN·m402cm3=152.24MPa<［δ］=170MPa,抗弯满足要求；最大变形L=1.2mm<6.75400=16.9mm，绕度满足要求五、组件8受力验算组件8由3根双拼[20槽钢组成。5.1荷载计算合拢段钢筋混凝土荷载：354.01t×10N/kg=3540.1KN模板荷载：296.73m²×0.75KN/m²=222.548KN组件6、7荷载：18KN+25.72KN=43.72KN施工人员、料具运输、堆放荷载：2.5KN倾倒混凝土产生的冲击荷载：6KN振捣混凝土产生的荷载：4KN总荷载为：3540.1KN+222.548KN+43.72KN+2.5KN+6KN+4KN=3818.868KN5.2受力简图、建模及验算15 15 5.3分析双拼[20槽钢截面特性:弹性模量E=206GPa，惯性矩I=35.6×106m4，截面A=57.6cm²,抗弯截面模量Wx=356cm³τmax=QmaxA=175.5KN57.6cm²=30.47MPa<［τ］=100MPa，抗剪满足要求；δmax=MmaxWx=46.1KN·m356cm3=129.5MPa<［δ］=170MPa,抗弯满足要求；最大变形L=4mm<9400=22.5mm，绕度满足要求六、组件9受力验算组件9由15根直径32mm精轧钢组成。每根所受拉力251.677KN，而σmax=FA=251.677KN32.15cm2=78.3MPa<［σ］=140MPa轴向抗拉符合要求。15'