泗安塘桥现浇支架计算书

'挂篮计算书一、设计资料1.挂篮结构类型及主要参数根据施工设计图，最重块为1号块，混凝土体积39.98m3，合计重1000KN，节段长3.5m，1号块结构形式：箱型结构，高4.103m，顶板宽11.75m，底板宽6m，腹板厚：0.6m。顶板厚：0.25m，底板厚0.563m。根据设计施工图要求，混凝土浇注采用连续浇注方式。当强度达到设计要求后进行预应力张拉，然后节段上移动挂篮，进行下节段施工。挂篮结构形式：主梁采用贝雷片结构形式，长度18m，每个挂篮采用两根主梁，主梁采用三排单层加强型贝雷片。在1号和2号块施工时，两挂篮连成整体，其它节段采用独立形式，为安全考虑，本计算采用独立形式进行计算。前后上下横梁采用焊制钢箱截面，截面高600mm，宽310mm，腹板间距60mm。前后上下横梁各采用六根吊杆，吊杆为直径32mm精轧螺纹钢。底模采用32号工字钢，横桥间距0.5m。底模上铺设钢板模板。具体布置详见《挂篮施工布置图》。2.设计技术标准1）《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-20042）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-863）《钢结构设计规范》GB50017-20034）《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 5）《桥涵》上下册交通部第一公路工程局1995年8月二、空间模型建立结构分析计算采用MIDASCivil2006大型桥梁空间分析软件。1.节点与单元粱单元由两个节点组成一个单元，板单元由四个节点组成一个单元。结构力学模型完全模拟1号块实际浇注工作状况以及挂篮实际工作情况。共建立459个节点，444个梁单元，240个板单元。8个桁架单元。材料：型钢及钢板Q235贝雷片16Mn2.约束1）挂篮主梁前端设置在梁前沿内0.5m处，后端与前端支座距离12.8m。2）底模纵梁搁置在下前后横梁上，释放转角约束。3）后下横梁两端与后上横梁通过吊杆连接，其它支撑在已浇筑好的梁体上。4）上前后横梁搁置在主梁上，采用刚性连接，释放转角约束。4.截面特征值主梁（贝雷片）数据直接输入，其它均由软件自动生成。 5.模型图挂篮工作模型图三、荷载1.挂篮结构自重考虑各连接材料等因素，自重分项系数取1.05，并由软件自动计算。钢结构78.5KN/m32.新浇混凝土重量腹板（厚0.8m处）假定顶底板处倒角均作用在腹板处：（4.103x0.6+2x0.35/2+0.5x0.25/2）x25/0.6=120KN/m2顶底板（0.25+0.563）x25=20.3KN/m2悬挑（按根部0.6m）0.6x25=15KN/m23.模板及支架自重底模采用竹模板，其他采用钢模板1.1KN/m2 支架自重由软件自动计算4.施工人员及施工材料、机具等荷载《公路桥涵施工规范》JTJ041-2000附录D2.5KN/m25.振捣产生的荷载2KN/m2四、内力组合内力组合按照《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000，分项系数按《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004荷载组合自重混凝土湿重模板自重施工荷载振捣荷载1计算强度1.21.21.21.41.42计算刚度1113挂篮工作111114挂篮行走1.41.41.4四、控制内力考虑两种情况既挂篮空载行走和浇筑混凝土1）主梁（贝雷片）控制内力弯矩4809.4KN-M剪力698.9KN2）上下横梁（焊制箱型截面）截面特征值控制应力弯应力215MPa剪应力125MPa 腹板厚10mm顶底板厚10mmI=86480cm4Wx=2882cm3Sx=31x1x29.5+29x1x2x14.5=914.5+841=1755.5cm3tx=10mm控制内力：弯矩M=2882000x215/1000000=619.6KM-M剪力Q=125x864800000x10x2/1755500/1000=1231KN2）32号工字钢控制应力弯应力215MPa剪应力125MPa一根工字钢截面特征值I=11626cm4Wx=726.7cm3Sx=426.1cm3tx=10.5mm弯矩M=726700x215/1000000=156.2KM-M剪力Q=125x116260000x10.5/426100/1000=358.1KN五、计算结果一）挂篮上浇筑混凝土1）主梁（贝雷片）内力及位移包络图 最大弯矩图最大剪力图最大位移图 最大弯矩2695KN-M<4809.4KN-M（满足要求）最大剪力557.7KN<698.9KN（满足要求）最大位移16.46mm<5000/200=25mm（满足要求）（《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000第9.2.4条）2）上下横梁内力及位移包络图最大弯矩图剪力图 位移图弯矩354.1KN-M1.5（满足要求）1.挂篮工作时抗倾覆安全系数倾覆弯矩计算结果倾覆弯矩图 倾覆弯矩2220KN-M配重抗倾覆弯矩90x12.8=1152KN-M锚杆抗倾覆弯矩631x12.8x0.5=4038KN-M（仅考虑50%）安全系数（1152+4038）/2220=2.3>1.5（满足要求）六、结论通过结构分析与计算，挂篮施工图是安全可靠的，构件承载能力及变形均在规范控制范围内，强度计算值均满足规范要求。抗倾覆安全系数在挂篮行走时为1.62，挂篮工作时为2.3，两种不同的工作方式其倾覆安全系数均大于1.5，说明挂篮是安全可靠的。'