严西湖大桥引桥盖梁施工支架计算书.doc

'......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一、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.专业资料. ......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16.7m×1.8m×2m（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.专业资料. ......B型盖梁构造图A、B两种盖梁具体指标如下表所示：分类内容钢筋（T）混凝土（m³）预应力（束）盖梁数量A型盖梁7.30153.51045B型盖梁5.60143.594合计350.9492581.548949由上表可知，A型盖梁的荷载大，故验算时以A型盖梁为例。一、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.专业资料. ......，两端预留盖梁施工操作平台；钢管：Φ219×12mm，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.专业资料. ......一、计算模型反力计算位移计算.专业资料. ......应力计算自重系数1.15，施工荷载2KPa，系数1.20，砼荷载系数1.25。一、计算结果：计算汇总表编号项目数值部位备注1最大支点反力64.22T钢管底端安全2最大位移1.35cmI56工字钢端头安全3I56工字钢最大应力95.09Mpa立柱中心处安全4Φ219×12mm钢管最大应力84.61Mpa钢管中部安全A3钢材料强度[f]=210Mpa，满足施工规范要求。二、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Φ219×12mm，单根总长3.6m。1)柔度λ计算.专业资料. ......λ=μl/i式中：μ——压杆的长度系数；l——杆长，3.6m；i——杆回转半径，219/4=54.75mmxy平面内：μ=2，那么λ=2×3.6/0.05475=131.51xz平面内：μ=1，那么λ=1×3.6/0.05475=65.75那么，λmax=131.51>100，满足欧拉公式要求。1)临界应力δcr计算F/A×Ψ(λ)≤δcr式中：F——钢管轴向压力，（6102+2462）-2=658KNA——钢管截面积，7803.72mm²；Ψ(λ)——Ψ折减系数，是柔度λ的函数，查表得Ψ=0.423。那么杆轴向应力δcr=658×103/0.00780372×0.423=199.43Mpaδcr<[f]=210Mpa，压杆稳定应力满足要求。一、抱箍计算：A型盖梁，长16.7m，宽1.8m，高2m，砼体积60.12m³（按支架受力计算统计，具体参数见上）,方墩柱尺寸1.4m×1.4m，双柱间距2.6m。抱箍采用A3钢板制作，厚度16mm，横梁采用19根1.0m×1.8mI12工字钢。纵梁采用I56a型钢2×18m，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=407×2=814KN.专业资料. ......一、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=407KN2)M30的高强螺栓的设计抗剪力[NL]=Pμn/K——P高强螺栓预拉力，280kN；——μ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]=Pμn/K=280×0.3×1/1.7=49.4KN单侧螺栓数目m=F/[NL]=407/42≈10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/μ=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N0=PN/20=135.7KN<[P]=280KN（小于0.6[P]）；3)螺栓轴向应力σ=N0(1-0.4m1/m)/A——N0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。.专业资料. ......即σ=N0(1-0.4m1/m)/A=135.7×1000×（1-0.4×2）/706.5=39<[f]=210Mpa（安全系数大于1.7）。故高强螺栓满足要求。1.抱箍应力计算抱箍为受拉产生的应力PN=10×N0=1357KN抱箍壁采用16mm钢板，高度0.65m则抱箍壁的纵向截面积S=0.016×0.65=1.04×10-2m2σ=PN/S=130.48MPa<[σ]=145MPa满足要求。抱箍应力计算图.专业资料.'