砂桶临时支座计算

临时支座砂桶计算书
一、工程概况
341 省道宜兴周铁至杨巷段东段（K0+937～K12+713.556）需要架设小箱梁的桥共有三座：K8+517193跨S342大桥、K11+178.000 跨锡宜高速公路大桥、K12+200.000 锡溧漕运河大桥。

三座桥计划采用一台WJQ40-180型架桥机架设，依据现场施工情况、制梁情况选择半幅架设或全幅架设。

共架设箱梁650片。

箱梁最大跨径为25m，箱梁最大运架重量为76.27t。

箱梁主要采用运梁车沿路基和已架好的梁面喂梁、架桥机架设的施工方法，WJQ40-180型架桥机架桥机型号。

二、临时支座砂桶选用及计算
1、计算参数
梁片自重G梁：76.27t，架桥机自重G架：125t，运梁车自重G 车：20t；
2、最不利荷载位置
经分析，最不利荷载位置是：当架桥机位于已架好的桥跨，架桥机导梁悬臂已过孔，但支脚落在桥墩盖梁上，且运梁小车装载梁片运至架桥尾端时，临时支座砂桶受力最大。

3、临时支座砂桶受力计算
（1）受力分析：预制箱梁两端均为临时支座支撑的情况下进行受力分析，每梁端下为2个临时支座，每片梁下4个临时支座，每孔为5片预制箱梁；
梁片自重G梁：每片梁自重由4个临时支座承受；
架桥机自重G架：架桥机自重，由已架好的桥跨承受，即5
片箱梁20个临时支座承受；
运梁车自重G车：运梁车自重同时作用在两片箱梁即由8个临时支座承受；
每个临时支座砂桶最大受力：
P0=G梁/4+G架/20+（G梁+G车）/8=76.27/4+125/20+（76.27+20）/8=37.35t，按《路桥施工计算手册》P452页，取系数K=1.3则每个砂桶最大受力为：P=P0*K=37.35*1.3=48.55t。

（2）荷载计算及砂桶直径计算
根据图纸盖梁至梁底高度为25cm。

图中d0—上砂筒顶心外径
d1—下砂筒内径
h0—顶心从最高工作位置放入下砂筒深度， 一般取0.07-0.1m H —降落高度m
σ —砂容许承压应力，此处数值取砂桶在预压的情况下为 30MPa
砂桶直径计算公式采用《路桥施工计算手册》P452 13-16 ） d0= = =0.143m ，d1=143+20=163mm ；
上砂筒顶心选用外径d0=146mm ，壁厚σ=4.5mm 钢管，选用下砂筒内径d1=158mm 壁厚=5mm ，外径d2=168mm ；
（3）砂桶桶壁应力计算
砂桶桶壁应力计算公式采用《路桥施工计算手册》P452 表 13-16 ）
其中：σ为桶壁应力 T 为桶壁受力
H 为砂桶的降落高度（m ） h0 为顶心放入砂桶的深度（m ） d2 为放砂孔直径（m ）,取值为0.02m δ为砂桶壁厚（m ） d1 -砂桶直径（m ） d0 -砂桶顶心直径（m ）
P 43000
*14.355.48*4
σ=
查结构钢管规范Q345钢≤16mm 为345Mpa
19.5Mpa ≤345Mpa ，筒壁计算应力小于Q345钢筒的抗压抗拉承载力，因此受力处于安全状态
（4）顶心承压能力验算
从顶心的截面尺寸以及高度情况可以初步地判断其分类为非长细杆,,依据顶心的结构和所用材料能够进一步地判断其属于粗短钢管混凝土立柱。

顶心的轴心抗压计算公式
A C =钢管内混凝土截面积14733.6mm 2
F C =C40砼轴心抗压取值18.4Mpa ，数据采用《路桥施工计算手册》P781页 附表3-8
K=处于三向受压状态的理想混凝土的内摩擦角，为偏安全考虑，忽略混凝土的压力提高，此处取值为0； A s =钢管截面积1999.4mm 2
F y =钢管抗拉、抗压设计值，采用Q345钢，取值210Mpa 。

(数值采用路桥施工计算手册787 页，附表3-20) 将各参数的取值代入式（1），由此计算得
F N =14733.6*18.4+1999.4*210=690972.2N=69.1t ≥P=48.55tP ，满足设计要求。

经过计算，此临时支座承载能力、结构尺寸均符合本项目架梁要求。

Mpa
5.19100
*005.0*012.011.007.0*146.0*146.0*14.307
.0*158.0*55.48*4=-+）（。