(完整版)挂篮扁担梁计算
挂篮计算书
1.概述本挂篮适用于*****连续梁悬臂浇筑施工。
通行车辆为地铁B型车辆,四辆编组,设计最高行车速度120KM/H;结构设计使用年限为100年。
连续梁为单箱单室直腹板截面,梁顶U型挡板采取二次浇筑施工。
箱梁顶板宽9.84米,底板宽5.84米,最大悬浇梁段长4米,0#段长度10米,合龙段长度2米。
最重悬浇梁段为4#段,砼重115吨(含齿块)。
挂篮总体结构见图。
图1.1 挂篮总体结构- 1 -图1.2 挂篮总体结构挂篮主桁架采用菱形挂篮结构,主桁架前支点至顶横梁4.9米,距离后锚结点3.6米,结构中心线高度3.6米。
底篮前后吊点采用钢板吊带,前后共设置8个吊点;外模吊点采用用Φ32精轧螺纹钢筋。
底模最外侧悬吊点为行走及后退状态吊点,此吊点不参与施工状态受力计算。
吊带截面规格为30×150mm钢板,材料采用低合金高强度结构钢(材质Q345B),吊杆规格为PSB785精轧螺纹钢筋。
内模板采用木模板及支架施工。
2.设计依据及主要参数2.1设计依据(1).《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)(2).《公路桥涵施工技术规范》(JTG-TF50-2011)(3).《铁路桥涵工程施工安全技术规程》(TB 10303-2009\J 946-2009)(4). 《机械设计手册》第四版(5). 《建筑施工手册》2.2.结构参数(1).悬臂浇筑砼箱梁最大段长度为4m。
(2).双榀桁架适用最大悬浇梁段重1170KN。
2.3.计算荷载(1).箱梁悬臂浇筑砼结构最大重量1170KN(2).挂篮及防护网总重按照550KN(包括模板)计算(3).人群及机具荷载取2500Pa(4).风荷载取800Pa(5).荷载参数:1).钢筋混凝土比重取值为3KN;•m26-2).混凝土超灌系数取1.05;3).新浇砼动力系数取1.2;4).抗倾覆稳定系数不小于2.2;5).施工状态结构刚度取L/400,非施工状态临时荷载刚度取L/200.(6).最不利工况:浇筑4#梁段状态荷载组合Ⅰ:砼重×超灌系数×动力系数+挂篮自重+人群机具+风荷载荷载组合Ⅱ:砼重×超灌系数+挂篮自重+人群机具+风荷载荷载组合Ⅰ用于主桁架结构强度及稳定性计算,荷载组合Ⅱ用于主桁架挠度计算。
挂篮设计计算书
挂篮设计计算书一、以悬浇段7#块腹板为荷载进行下纵梁设计。
通过分析中间板带受力最大,因此以0.9m宽的板带作为计算单元进行下纵梁设计。
(一)设计荷载:1.砼自重:q1=γ(b1·h+b2·b)=26×(0.2×1.777+0.138×0.9)=12.46 KN/m2.施工荷载:q2=P1·b=2.5×0.9=2.25KN/m3.模板荷载:q3=P2·b=2.5×0.9=2.25KN /m4.砼振捣荷载:q4=P3·b=2.0×0.9=1.80KN /m则:q = q1+q2+q3+q4=18.76 KN /m说明:γ—砼容重;b1—腹板厚度;h—腹板高度;b2—底板厚度;b—板带宽度取0.9m;P1—施工荷载取2.5kn/m2;P2—模板荷载取2.5kn/m2;P3—砼振捣产生的竖向荷载取2.0kn/m2(二)下纵梁按简支梁计算,受力如图1所示图1 下纵梁计算简图M max=qa×(2l-a)/8=18.76×2.7×(3.7×2-2.7)/8=29.76KN•m 型钢选择:W=M max/〔σ〕=29.76×106/170=175.1 cm3选用I20a型钢:查表I20a型钢截面抵抗矩W x=236.9 cm3截面惯性矩I x=2369.0 cm4型钢刚度验算:f =qa3b(1-3a/l)/24EI=18.76×27003×1000×(1-3×2700/3700)/(24×2.1×105×2369×104)=3.7mm<3700/400=9.25 满足要求。
说明:E—弹性模量取2.1×105Mpa〔σ〕—允许应力取170kn/m2二、前后下横梁计算:(一)荷载1.砼荷载=V·γ/(l砼·2)=10.43×26/(6.36×2)=21.32 KN /m2.模板荷载=P2·b1/2=2.5×3.0/2=3.75 KN /m3.施工荷载=P1·b1/2=2.5×3.0/2=3.75 KN /m4.振捣荷载=P3·b1/2=2.0×3.0/2=3.00 KN /mΣ=31.82 KN /m说明:V—砼体积;γ—砼容重取26kn/m3;l砼—砼构件宽度;图2 下横梁计算简图M=αql2=0.136×31.82×2.592=29.03KN /mσ=M/W=29.03×103/(108.3×2)=134.0 N /mm2<170 N /mm2用2[16a型钢W x=108.3cm3说明:α—计算系数取0.136(二)后下横梁按行走时计算5.底模①面板:6.36×2.9×6×7.85=868.72 kg②C6.3:6.36×7×6.63+2.9×4×6.63=372.1 kg6.下纵梁:6I20a=4.5×27.91×6=753.57 kg7.下横梁:2[16a=9×17.32×4=623.52 kg8.δ20钢板:0.14×0.14×20×7.85×8=24.62 kgΣ=2642.53 kg=26.43 KN9.侧模支撑:I20a=4.0×27.91×2=223.28 kg10.〔6.3型钢平台:(9.0×4+1.0×40+0.6×20)×6.63=583.44kgφ16钢筋栏杆:9.0×2×1.578=28.5kg11.木板δ50:0.6×9.0×2×0.05×500=270 kgΣ=3747.75kg=37.48 KN取荷载总和的1/2即:37.48/2=18.74 KN则计算线荷载为:18.74/9=2.09 KN /m图3 木板受力计算简图M=ql2/8=2.09×8.52=18.88 KN·mσ=M/W=18.88×103/216.6=87.17N/mm2说明:σ—表示应力;W—抵抗矩2〕16a型钢查表为216.6cm2 三、前上横梁计算:(一)前上横梁受力由前下横梁计算简图图2所知:P A=31.5KNP B=74.98KN(二)前上横梁受力计算简图如图4所示:图4 上横梁计算简图M A=P A×0.95=29.93KN•mM中=48.81 KN•m(三)按强度选择型钢:W X=M/〔σ〕=287cm3实际选用2I20a型钢作挂篮前上横梁。
挂篮计算书(091101)
(40+56+40)m连续梁挂篮计算书一、计算说明1、计算依据及参考资料1.1《有砟轨道预应力混凝土连续梁40+56+40m(通桥(2008)2261A-Ⅵ》1.2 《40+56+40m连续梁梁部施工方案》1.2《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002)1.3《钢结构设计规范》GB 50017-20032、基本参数2.1钢筋混凝土密度取 2.6t/m3,钢材密度取7.85t/m3,钢材弹性模量E=2.1x105Mpa,泊松比取0.3。
2.2Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值[f]=215Mpa,抗剪强度设计值[fv]=125Mpa;Q345钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值[f]=310Mpa,抗剪强度设计值[fv]=180Mpa;υ32精轧螺纹钢筋(吊杆和锚杆)采用785级,按两倍安全系数控制拉应力不大于390Mpa。
3、计算方法和内容本挂篮采用ANSYS通用有限元程序,按照挂篮实际结构建立空间模型进行整体分析计算。
计算工况:根据设计图纸,本桥箱梁梁段长度有3.0米、3.5米两种,取3.0米长度的第一个梁段,即最重的A1号梁段进行计算。
荷载施加:混凝土浇筑时,箱梁腹板及底板混凝土自重荷载作用在挂篮底模面板上;顶板混凝土及内模自重作用在挂篮内模滑梁上;翼板混凝土和外模自重作用在外模滑梁上;挂篮其他结构在计算模型中以自重形式考虑;各部分混凝土方量均按A1号梁段后端的J16截面进行计算,计算砼重量超过设计重量5%;主要计算内容:挂篮整体结构的强度和刚度。
4、荷载组合①模板及挂篮自重;内模自重5.175t,外模自重6.707t,分别以均布荷载形式施加在内、外滑梁上,挂篮其他结构自重按7.85t/ m3在计算模型中考虑。
②新浇筑钢筋混凝土自重;砼体积的计算偏安全考虑,以J16截面的面积按等截面计算后,按2.6t/ m3的密度换算成计算荷载。
③施工人员和施工材料、机具等行走运输或堆放的荷载;人群、机具等临时荷载取g临=1KN/ m2。
挂篮计算书_secret
挂篮计算书桥梁参数:梁宽:顶板宽8.8m,底板宽6.4m,当高:4.58~2.9m,梁长3~4m梁段计算以3#段(梁长3.5m,重量1076.63KN)利用1 主要荷载系数1.1 胀模等因素取超载系数:1.051.2 浇注砼时的动力冲击系数:1.251.3 空载走行时的冲击系数:1.31.4 浇注砼和挂篮走行时的抗倾覆稳定系数:1.52 主要荷载组合2.1 荷载组合Ⅰ:混凝土自重+动力附加荷载+挂篮自重+人群和施工机具重(计算强度)2.2 荷载组合Ⅱ:混凝土自重+挂篮自重+人群和施工机具重(计算刚度)2.3 荷载组合Ⅲ:挂篮自重+冲击附加荷载+风载(计算行走)3 作用于主桁的荷载3.1 箱梁(3#段)G1:G=1076.63KN,考虑超载和动力冲击,最大计算重量为G1=1076.63×1.3=1399.62KN3.2 挂篮自重G2: G2=50.3t3.3 施工机具及人群荷载G3:2.5KPa G3=2.5×10-3×8.8×3.5×103×103=77KN∑P=G1+G2+G3=1526.97KN。
3.4 由重心确定:前、后吊点重量差系数:0.544。
实际按0.5计算前吊点荷载:P=382KN。
根据受力图求得各杆件内力如下:4 许用应力确定:4.1 Q235:δ<16 σS =235Mpa Q345:δ≤16 σS=345MpaQ235:δ<16~40 σS =225Mpa Q345:δ>16~25 σS=325MpaQ345:δ>36~50 σS=295Mpa 抗拉许用应力安全系数取η=1.34Q235:δ<16 [σ]=235/1.4=1700kg/cm2; [τ]=1000kg/cm2。
δ<16~40 [σ]=225/1.4=1700kg/cm2; [τ]=1000kg/cm2。
Q345:δ≤16 [σ]=345/1.4=2500kg/cm2; [τ]=1500kg/cm2。
挂篮计算书
金边XXXX大桥挂篮计算书XXXXXX挂篮有限公司2020年6月第一章挂篮概述1.1 设计依据1、桥梁施工图。
2、《钢结构设计规范》(GBJ17-88)3、《公路桥涵施工技术规范》(JT041-2000)4、其它相关规范和要求1.2 工程概况本桥为五跨预应力混凝土连续箱梁,主桥桥跨组成75m+3*120m+75m的单箱三室连续梁。
主桥1#~13#箱梁采用挂蓝悬臂浇筑法施工,浇注箱梁最重块段为8#块,其重量约为200t。
1.3 挂篮设计1.3.1 主要材料参数(1)钢筋砼自重G=2.6t/m3;砼(2)钢材弹性模量E=2.1×105 MPa;(3)材料的许用应力:Q235B钢[σ]=170MPa, [τ]=100Mpa。
45钢[σ]=220MPa, [τ]=125Mpa。
本挂篮结构用材料皆为Q235B,销轴及其它轴类零件材料为45钢,吊杆和锚杆用φ32-785精轧螺纹钢。
1.3.2 挂篮主要性能指标(一)、施工和行走时的抗倾覆系数:≥2。
(二)、挂篮的最大变形:≤2cm。
(三)、强度、刚度和稳定性满足要求。
1.3.2 挂篮构造挂篮主桁采用三角形桁构梁结构,其水平梁由[36b普通热轧槽钢双拼构成,前、后拉杆和垂直杆采用[32b槽钢双拼;前横梁采用两根槽钢[40b双拼,前、后下横梁采均用两根[40b槽钢双拼而成;主桁架的拼接采用结点支座配合φ8cm销轴连接,销轴采用45#钢材料;底篮设置若干根I28b普通工字钢纵梁。
挂篮前后吊杆及后锚皆采用φ32精轧螺纹钢。
挂篮共重约75t(含模板)。
第二章挂篮结构验算2.1 荷载1、人群及机具荷载:150kg/m2。
2、风荷载:60kg/m2。
3、荷载系数:n1=1.14、8#块箱梁重量为200t,节段长4.5m。
(其中:翼板重2×20t,腹板重2*10.65t,顶板重2*19+15t,横梁重19t,底板重66.4t。
)箱梁重量分布如图(单位:mm):2.2 设计工况挂篮的设计工况如下:工况Ⅰ:浇筑8#块,验算算承重架和其它主要受力构件的应力、变形和稳定性。
挂篮检算
杭州湾盐平塘2号桥挂篮受力计算一、挂篮桁架各杆件重量1、前撑杆G1(2根长5.579米[25b槽钢)G1=365.4 kg2、前拉杆G2(2根长4.921米[20b槽钢)G2=260.8 kg3、后拉杆G3(2根长6.788米[20b槽钢)G3=361 kg3、水平横杆G4(2根长6.0米[32b槽钢)G4=579.4kg5、竖杆G5(2根长3.908米[20b槽钢)G5=201.4 kg6、前吊梁G9(2根长15.83米40#工字钢)G9= 2095.6kg7、后锚梁G10(2根长9.2米40#工字钢)G10= 1352 kg8、前吊杆重(φ32精扎螺纹钢)6.313×(4×11+2×7+4×8)=568.2 kg9、桁架系杆([10槽钢)1500kg10、侧模、底模重量8400+5200=13600kg二、挂篮桁架走行抗倾覆检算走行方式:挂篮桁架与模板分两次走行。
以竖杆G5下为支点,忽略节点板影响,则:M1=(2095.6×5+365.4×2.5×2+260.8×2.5×2+1500×1+568.2×5)×10 =179.5KNmM2=(361×3×2+579.4×3×2+1352×6)×10=137.54KNm如达到抗倾覆系数2.0,则后锚梁配重为:(2M1-M2)/(6×10)=1.6t我部采用两个混凝土预制块作配重,每个预制块重0.8吨,共1.6吨,每个混凝土预制块长1.0米,宽1.0米,高0.4米,内放上、下网片,中心留出φ50mm 孔。
挂篮行走过程中实际抗倾覆系数为2.1。
三、挂篮桁架主要构件内力检算杭州湾盐平塘2号桥悬灌施工最重节块140吨,模板系统重18.1吨。
故挂篮桁架承重为140/2+18.1/2=79.05吨,考虑其它荷载及冲击力,挂篮桁架荷载按100吨检算:对于G1杆承受的压力F1为:4/5.59=(1000×103)/F1 ,F1=1.398×106N对于G2杆承受的拉力F2为:4/5.22=(1000×103)/F2 ,F2=1.305×106N对于G1产生的压应力为(查表得[25b截面积为39.91cm2 ]:由于两槽钢宽为226mm,则:λ=5.579/0.226=24.7查《建筑施工计算手册》P1275页φ=0.972σ1=N/φA=(1.398×106)/(0.972×2×39.91×10-4×2)=90.1Mpa<215Mpa(可)对于G2产生的拉应力为(查表得[20b截面积32.83cm2]:σ2=N/A=(1.305×106)/(2×32.83×10-4×2)=99.37Mpa<215Mpa(可)对D点进行受力分析,ΣF D=0,得:F2×sin73.301=F3×sin56.31F3=1.502×106N (拉力)F5= F2×cos73.301+ F3×cos56.31=1.208×106N (压力)F4=F3×sin56.31=1.25×106N(压力)对于G3产生的拉应力(查表得[20b截面积32.83cm2 ],σ3=F3/A=(1.502×106)/(2×32.83×10-4×2)=114.4Mpa<215Mpa(可)对于G4产生的压应力(查表得[32b截面积54.9cm2],两槽钢宽为258mm,则:λ=6.788/0.258=26.31查《建筑施工计算手册》P1275页,φ=0.97σ4=F4/φA=(1.25×106)/(0.97×2×54.9×10-4×2)=58.7Mpa<215Mpa(可)对于G5产生的压应力为(查表得[20b截面积32.837cm2],两槽钢宽为226mm,则:λ=3.9/0.226=17.3查《建筑施工计算手册》P1275页,φ=0.986σ5=F5/φA=(1.208×106)/(0.986×2×32.837×10-4×2)=93.3Mpa<215Mpa(可)四、后锚杆设计计算后锚杆采用直径为32mm精扎螺纹钢,锚固在箱梁腹板两侧。
挂篮计算书
嘉陵江大桥挂篮计算书嘉陵江大桥挂篮计算书一、挂篮主桁架构造二、荷载计算1、混凝土荷载根据施工图,箱梁节段中较重的3个节段重力如下:1#梁段混凝土方量为95.3m3,荷载值为95.3×25=2375KN;15#梁段混凝土方量为94.8m3,荷载值为94.8×25=2370KN;23#梁段混凝土方量为91.7m3,荷载值为91.7×25=2292.5KN;由以上计算可知,最重梁段为1#段,且1#梁段底、腹板厚度大、高度高,故应作为控制计算荷载。
2、挂篮自重1)挂篮主构件重量为144.01KN,轨道重量为161.79KN,上横梁重量为41.41KN,总重量为144.01+161.79+41.41=347.21KN。
2)内模、外模、底模架、前、后吊装置等:F2=261.15+270.46+175.37+11.75+5.04=724KN3、施工荷载1)机具、人群产生的施工荷载按2.5KN/㎡计算。
计算面积可分为以下两种情况:①当计算模板、带木、分配梁时按其承担面积计算。
②当计算主桁架、上下横梁、纵梁时,因为是采用泵送混凝土,有机具设备、人员不多的特点,故面积按40㎡计算。
2)荷载冲击系数按α=1.2计算。
冲击荷载仅在主构件、前后吊带检算时采用。
二、主构件受力计算受力简图如下:A图一图中Q的计算:Q =1.2×41×(F 1+F 2+F 3)+21F 4=968KN F 1:1#梁段重量F 2:挂篮内模、外模、底模架、前、后吊装置等重量 F 3:施工荷载 F 4:上横梁重量将以上模型输入SAP2000(主构件自重由软件自行分配,此处无需另行分配)可得:AB 杆所受的拉力为1819KN ; BD 杆所受的拉力为1492KN ; CD 杆所受的压力为1785KN ; AC 杆所受的压力为1492KN ; BC 杆所受的压力为1048KN 。
三、主桁杆件断面检算由以上计算结果可知,AB 杆所受拉力最大,拉应力仅检算AB 即可,AC 、BC 、CD 杆均受压力,故需对此三根杆件进行检算。
挂篮计算书
附件6:挂篮计算书承重系统的计算一、设计数据:由洞里萨河大桥主桥箱梁1#块原始数据(按最重悬浇块计算)。
1、箱梁中心高808~764 cm(平均786cm)2、底板厚91.2~86.2 cm(平均89.15cm)3、节段长300 cm4、腹板厚68.5~60.0 cm(平均64.25cm)5、节段体积63.42 m36、节段重量164.9 吨(2.6T/ m3)二、浇注砼重量分配从大桥施工过程知道,浇注砼重量164.9吨,并不是挂篮中单一构件承担的。
它是由侧模、内模、底模共同承担,所以有必要对其重量进行分配。
参照大桥箱梁图纸可以算出三个区域的浇注砼重量分别为W A=22.62T、W B=20.34T、W C=121.93T。
A B AC三、承重架计算由挂篮结构设计图纸可知,主构架由二件对称的桁架式承载构件联接而成,因此只需计算其中一件的受力和应变情况,可以确定主构架是简支梁结构、杆件间以销轴连接,所以不存在超静定问题。
(一)、技术参数(1)节段浇筑砼重量最大: 164.9 T (2)底模重量(包括下横梁及附件) 9.6 T (3)侧模重量(包括外滑梁) 2*6 T (4)内模重量(包括支撑梁和内滑梁) 6 T (5)前横梁(包括其上附件) 3.2 T(6)另加2.5%的施工负荷 :(164.9+9.6+2*6+6+3.2)*2.5%=4.89 T以上重量共计:200.59T ,这个负荷全部由主构架和箱梁节段端部承受,假定两者承担各一半,则主构架负载为T=200.59/2=100.3吨。
(二)受力分析及计算1、受力简图:由前可知主构架中一端负荷按计算。
NA B C43.9640.962、支座反力:N A =T*5000/4000=55.8T N B =T+N A =105.8T3、杆件内力F AC =N A /sin α=sin55.8/sin43.96=80.4TF AB =F AC cos α=80.4*cos43.96=57.9T F BC =N B = 105.8TF CD =T/sin β=50.2/sin40.96=76.6T F BD =T/tg β=50.2/tg40.96=57.8T式中:α=arctg(L BC /L AB )=arctg (4340/4500)=43.960 β= arctg(L BC /L BD )=arctg (4340/5000)=40.960 4、端部D 点的拱度在整个主构架中,各构件均由两根40b 槽钢拼焊而成。
挂蓝设计图及计算书
挂篮设计图及计算书一、挂篮的组成结构XXX大桥连续梁所用挂篮是自行设计制造的三角形挂篮,重80.5t(设计不超过110t)。
挂篮主要由主桁系、横梁系、悬吊系、行走系、模板系等组成。
如图一、图二所示:图一挂篮托架正面图图二挂篮托架侧面图1、主桁系主桁系是挂篮的主要受力结构,由两个三角形桁架组成,桁架各杆件是材料为[30b+[22+[10槽钢各两根,杆件间结点采用螺栓联接,两桁架之间由顶横梁和∟125×125×10mm角钢等杆件联接成空间门架,主桁后以Φ32mm精轧螺纹钢通过连接器、轧丝锚具等锚在梁体竖向预应力筋上,主架前部安装前上横梁,与悬吊系及前下横梁形成悬臂吊架,悬吊挂篮模板和梁段钢筋混凝土的重量,以实现悬臂灌注浇筑施工。
2、横梁系横梁系由前上横梁、前下横梁及底模纵梁等组成,前上横梁固定在主桁架上,底模纵梁悬吊在侧模纵梁上,前下横梁通过悬吊系吊于前上横梁上,后下横梁由双头螺杆锚在已形成梁段的底板上。
前下横梁和底模纵梁共同承托底模及梁段钢筋混凝土的重量。
3、悬吊系悬吊系是挂篮的升降系统,位于挂篮的前部,其作用是悬吊和升降底模、侧模、内模及工作平台等,以适应悬臂梁段高度的变化。
系统由吊带、吊带座、千斤顶、手拉葫芦等组成,吊带均由16mm钢板和钢销组合而成,前吊带下端与底模平台前下横梁销接,上端支撑于前上横梁,前上横梁上设2个LQ30型手动千斤顶及扁担梁调节高度,以实现底模及工作平台的升降。
另外悬吊系还将控制内模、侧模的前移和升降。
4、行走系行走系是挂篮前后位移的主要装置,包括轨道、前支座、反扣轮和牵引设备。
挂篮走行时前支座在轨道顶面滑行,联结后节点的反扣轮扣在工字钢翼缘走行。
挂篮的行走靠2个100KN的手拉葫芦牵引挂篮前移,并带动底模平台和外侧模一同前移就位。
挂篮移动过程中的倾覆力由反扣轮传到轨道再传到箱梁竖向预应力筋上。
5、模板系模板系由底模、侧模、端模等组成。
底模:底模由底模架和底模板组成。
挂篮模板计算书
挂篮模板计算书模板计算1.1 外侧模计算1.1.1 荷载计算(1)新浇混凝土的侧压力(F1)根据招标单位提供的数据,新浇混凝土容重 rc=26KN/ m,浇筑速度v=1.5m/h,入模温度t=15C0。
F=0.22β1β2γcT(V^(1/2))=0.22*1.15*1.2*26*6.7*(1.5^(1/2))=64.77KN/ m2:考虑可能的外加剂最大影响,取系数1.2,则混凝土计算侧压力标准值,对钢模板的计算,侧压力标准值乘0.85进行折减。
F1=64.77*1.2*0.85=65.55KN/ m2(2)倾倒混凝土产生的侧压力(F2)当采用泵送混凝土浇筑时,侧压力取6 KN/ m2 并乘以活荷载分项系数1.4。
所以 F2=1.4×6=8.4 KN/ m2(3)侧压力合计(F3) v/TF3= F1+ F2=65.55+8.4=73.95KN/ m2模板强度验算考虑新浇混凝土侧压力与倾倒混凝土时产生的荷载,即F3值。
模板刚度验算考虑新浇混凝土侧压力,即F1值。
1.1.2钢面板计算设计模板的形式与用料计算用板块为假设的最不利板块。
其中面板为6mm厚钢板;横筋间距350mm的【10槽钢;面板、横肋、背楞的强度与刚度计算:上述构件均为受弯构件,与面板直接焊接的横筋是面板的支承边;背楞作为横筋的支座;拉栓及销轴作为背楞的支座。
1.钢面板计算钢面板与横肋采用断续焊焊接成整体后,把钢面板当作单向板计算。
一块面板的宽度一般在1m左右,肋的间距为350mm,故面板按三跨连续梁计算。
模板板面为6mm厚钢板,横肋为【10槽钢,背楞为双排[10槽钢。
(1)强度验算跨度/板厚=350/6=58.33<100,属于小挠度连接板。
查手册“建筑施工手册”,得弯距系数为-0.100。
取10㎜为计算单元,荷载为:q=0.07395×10=0.7395N/mm经计算得:Mx=系数*ql2=0.100*0.7395*350*350=9058.88N/mm截面抵抗矩:Wx=6=60mm 3式中 b——板宽,取10㎜h——板厚,取6㎜面板最大的内力为:σx=Mx/Wx=9058.88/60=150.98N/mm<f=215 N/mm (2)挠度计算ωmax=系数*ql422100EI=0.677*0.6555*350100*210000*1804<1.76㎜强度、刚度均满足要求!1.1.3 横肋计算横肋采用[10槽钢,截面性能为:A=1274 mm2, Ix=1983000 mm4,Wx=39660 mm3。
挂篮计算书(2016-3-30)
挂篮计算书(2016-3-30)目录1.计算说明 (1)1.1 概况 (1)1.2 计算内容 (1)2.计算依据 (1)3.参数选取及荷载计算 (1)3.1荷载系数及部分荷载取值 (1)3.2荷载组合 (2)3.3 参数选取 (2)4.主要结构计算及结果 (3)4.1挂篮工作系数 (3)4.2计算模型 (4)4.4底模纵梁计算 (4)4.5底模后下横梁计算 (9)4.6底模前下横梁计算 (11)4.7滑梁计算 (14)4.8侧模桁架计算 (18)4.9吊杆/吊带计算 (20)4.10前上横梁计算 (21)4.11挂篮主桁计算 (21)4.12后锚分配梁计算 (22)4.13挂篮走行稳定性检算 (23)5结论及建议 (24)1.计算说明1.1 概况总桥工程概况略该桥连续梁悬臂浇筑共分12段;其中3.0m长有4个节段(1#~4#块),3.5m 长有3个节段(5#~7#块),4.0m长有5个节段(8#~12#块)。
其中3.0m节段最大重量为(1#块);其中3.5m节段最大重量为5#块;其中4.0m节段最大重量为8#块。
1.2 计算内容采用容许应力法分别对浇筑砼状态和走行状态两种工况进行计算,计算内容包括底模纵梁、底模前、后下横梁、外滑梁、内滑梁、吊杆、前上横梁、挂篮主桁、后锚分配梁、侧模桁架的强度、刚度及稳定性。
2.计算依据1、《设计图纸》全一册2、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)3、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)4、《公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范》(JTG D62-2004)5、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)6、《路桥施工计算手册》3.参数选取及荷载计算3.1荷载系数及部分荷载取值(1)悬浇段箱梁砼超载系数:0.05(2)空载行走时冲击系数:1.3(3)挂篮浇筑及行走时抗倾覆稳定性系数:2.0(4)模板重量:底模,1.0kN/m2;外侧模,1.2kN/m2;内顶模,0.8kN/m2;内侧模,0.8kN/m2(5)外侧模桁架:每榀4.5KN(6)内侧模桁架:每根1.8KN(7)人群和机具荷载:2.5KN/m2(8)砼倾倒荷载:2.0KN/m2(9)砼振捣荷载:竖向荷载2.0KN/m2;水平荷载4KN/m2(10)挂篮各构件自重由有限元程序自动计入3.2荷载组合荷载组合1:砼重+超打砼+人群和机具荷载+构件自重+振捣荷载(用于计算浇筑状态挂篮杆件)荷载组合2:砼重+超打砼+振捣荷载+倾倒荷载(用于计算浇筑状态侧模桁架)荷载组合3:挂篮自重+冲击荷载(用于计算走行状态)3.3 参数选取3.3.1 钢材的容许应力钢结构中钢材的强度设计值可按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中第3.4.1条规定采用。
挂篮设计计算
挂蓝设计计算一、计算依据1.《武汉天兴洲长江大桥南岸引桥设计图纸》2.《铁路桥涵施工技术规范》3.《钢结构设计规范》GB17-88二.挂蓝主要技术参数载荷系数及作用在挂蓝的主桁载荷最大梁段重180t(检算时按200t考虑),梁段长度4.0m;宽度13.4m;人员、机具施工荷载0.25t/m2,施工荷载13.4t。
混凝土超灌系数1.03,动载系数1.2;挂蓝自重约:60t三.主桁计算(一)、主桁总体受力情况1.悬灌施工时挂蓝自重作用力(一)2.悬灌施工时挂蓝自重作用力(二)(二)、主桁杆件内力计算1、单个桁片混凝土自重作用力前吊点拉力200t/2×(4.0m/2+0.5m)/4.96m=50.4t杆件内力计算结果图1混凝土自重作用力计算图式2、人群、机具施工荷载作用下单个桁片作用力前吊点拉力13.4t/2×(4.0m/2+0.5m)/4.96m=3.4t杆件内力计算结果图2 人群、机具施工荷载作用力计算3、悬灌时底模、侧模、内模、吊杆、吊带、分配梁、连接器重前端作用力12.1t。
杆件内力计算结果图3 底模、侧模、内模、端模、吊杆、吊带、分配梁、连接器重作用力计算图式4、主桁自重前产生的作用力主桁自重分配到各节点的作用力杆件内力计算结果图4 主桁架自重力作用下计算图式5、检算强度和稳定性时主桁杆件内力组合Ni=1.03×1.2×Ni1+Ni2+1.2×Ni3+1.2×Ni4=1.236Ni1+Ni2+1.2Ni3+1.2Ni4(三)支座反力和后锚锚固力计算①、单个桁片支座反力和后锚锚固力(按图1~4计算)单位:t荷载组合值=1.03*1.2*砼自重+人群、机具荷载+1.2*(底模、侧模、吊杆等自重+主桁自重)②、走行时后锚小车锚固力计算:抗倾覆稳定安全系数2,按图3、图4计算: 后锚点离支座距离为4700mm 底模、侧模、端模等作用:24.9612.1 4.7=⨯⨯锚RR 锚1=25.5t 挂蓝自重等作用:2.04.962.791 4.78.17.4=⨯⨯+⨯锚RR 锚2=4.1t 动载系数取1.3R 锚=(25.5+4.1)*1.3=38.4t (三)、主桁杆件受力计算 1.主桁结构如下图所示:a.主桁杆件横截面积(2根32b#槽钢两侧采用1cm 厚钢板焊接成盒状) A=2×73.52+33*1*2=213.04cm 2b.主桁受拉杆件沿杆轴方向通过销孔中心的纵截面积: A 端面=(6+2.3)*8.5+2.3×12.5=99.3cm 2c. 按钢结构设计规范,拉杆的在垂直杆轴方向通过销孔中心的横截面上,拉杆的净截面积不小于强度计算需提供净截面积的1.4倍: A 横=A-8.05*2.3=194.5cm 2A 横/1.4=138.9cm 2计算截面积A 拉=99.3cm2,A 压=138.9cm2 I x =2*11626+(33*13)/12*2=23257.5cm 2 所以:i x ==A Ix 9.1385.23257=12.9cm 对于①、④拉杆[σ]=拉A N [σ]=188MP ×0.9=169.2MP所以①、④拉杆[N 拉]=169.2×106×99.3×10-4(N)=1680KN 对于②、③、⑤压杆 ②杆L=4.68cm , λ=iLμ=3.369.124681=⨯查表得:ψ=0.862n A Nϕσ=][ ∴ A n =A∴ [N1压]=169.2×106×138.9×10-4×0.862(N)=2026KN③杆L=198cm , λ=iLμ=3.159.121981=⨯查表得:ψ=0.897nA Nϕσ=][ ∴ A n =A∴ [N3压]=169.2×106×138.9×10-4×0.897(N)=2108KN⑤杆L=562cm , λ=iLμ=6.439.125621=⨯查表得:ψ=0.817nA Nϕσ=][ ∴ A n =A∴ [N5压]=169.2×106×138.9×10-4×0.817(N)=1920KN注:负号为压应力②、主桁构件销孔挤压应力计算 σc =MpaPA A P C9421024908.00415.01082963=⨯=⨯⨯=<[σc ]=282Mpa(四)前吊带受力检算挂蓝前吊带为4根Q345钢板吊带,吊带厚度3cm 。
挂篮设计计算
杨林塘三级航道桥梁工程YLTJJH-QL1标潘家桥挂篮设计及结构计算书杨林塘三级航道桥梁工程YLTJJH-QL1标项目部2013年10月潘家桥主桥挂篮设计及结构受力计算书一、挂篮组成及各部件材料参数本桥挂篮采用我公司自制的三角形轻型挂篮,共由五个主要部分组成:三角形主桁架、横梁系、悬吊系、模板系及行走系。
1、承重三角形主桁架为挂篮悬浇主要受力构件,纵向主梁采用双榀40b型工字钢,前后拉杆及立柱采用双榀40b型槽钢。
双榀槽钢间间隔1.5m加焊2.0cm 厚钢板作缀板,立柱与主梁、拉杆与主梁之间接点采用2.0cm厚钢板焊接加强。
主梁前端、支点及后锚等集中受力处加焊1.5cm厚钢板加劲。
2、横梁系统由前上横梁、前下横梁及后下横梁等组成,挂篮前上横梁固定在主桁架上,前下横梁通过悬吊系吊于前上横梁上,后下横梁浇筑砼时固定在上一梁段底板上,行走时悬吊在侧模纵梁上。
前下横梁和底横梁共同承托底模及梁段底腹板钢筋混凝土的重量。
本挂篮前上横梁设计采用2根I50c工字钢拼组而成,前下横梁、后下横梁采用2根I40b工字钢组合而成。
3、悬吊系统是挂篮的升降系统,位于挂篮的前部,其作用是悬吊和升降底模、侧模及工作平台,以适应悬臂梁段高度的变化。
本挂篮的悬吊采用螺杆式ΦL32精轧螺纹钢筋配套扁担梁、手拉葫芦及螺旋式千斤顶,每根吊杆之受力以<54T为准,其刚度及强度均满足要求。
挂篮后锚采用ΦL32精轧螺纹钢筋,通过连接器与箱梁腹板内竖向预应力钢筋连接锚固,作为后锚的梁内竖向预应力筋在挂篮前移后再行张拉。
4、模板系统由底模、侧模、端模等组成。
挂篮底模平台承受悬浇过程中悬浇块大部分重量,直接影响底板砼成形质量,该部分的设计计算亦极为重要。
底模平台纵梁纵向布置,通过纵梁与底横梁焊接连接。
本桥挂篮底模纵梁在截面上选择I28b工字钢,腹板下采用加密三拼的工字钢,其余部位单根放置,纵梁间距按50cm布置,中间加焊缀板,以提高刚度。
对底模纵梁的设计,对其刚度力求保守,除对线形控制有利,从安全方面考虑,也尤为重要。
挂篮计算书
挂篮设计与计算1、底模底模的组成(1)、面板:采用5mm厚钢板组成的定型钢模。
(2)、横向分配梁:为间距@=25cm的[10槽钢。
(3)、纵梁: I28b工字钢。
1.1荷载组合(1)、以1#块箱梁混凝土自重控制,荷载分块为腹板Ⅰ、底板(含倒角)Ⅱ、顶板(含倒角)Ⅲ、翼缘板Ⅳ四块。
混凝土按2.6T/m3计。
a、腹板砼自重:G=0.65*(4.726.3+4.418)/2*3.5*26=270.43KN(10.40m3);Ⅰb、底板砼重:=[(0.623+0.577) *5.45 /2+0.3*0.3]*3.5*26=305.76KN(11.76m3);GⅡ=[(0.28*5.45+0.3*1.0] *3.5*26=166.17KN(6.39m3);c、顶板砼自重:GⅢd、翼板砼自重:=[(0.40+0.16)*1.8+(0.40+0.65)*1.2]*3.5*26/2=103.2KN(3.97m3);GⅣ(2)、模板荷载:内模、底模按0.75KN/m2计算。
(3)、施工人员和施工材料、机具行走或堆放荷载取2.5Kpa=0.0025 N/㎜2。
(4)、振捣混凝土产生的荷载取2.0Kpa=0.002 N/㎜2。
(5)、荷载组合:取(腹板+底板)平均砼自重*1.2+施工荷载*1.4P=1.2*0.038+1.4*0.0045=0.0493N/㎜21.2面板的强度及变形验算面板取b=10㎜,则分配梁[10槽钢的间距为@=25cm,荷载q=10×p=10×0.0493=0.493N/㎜,按四等跨连续梁验算。
面板参数:I=bh3/12=10*53/12=104.2㎜4;W=bh2/6=10*52/6=41.7㎜3;计算图示如图1:计算图1x5弯矩图1计算结果如下:σmax =M max /W=79.17Mpa<1.3*[σ0]=188.5Mpa f max =0.35mm<[f 0]=1.5mm1.3 [10槽钢分配梁分配梁[10槽钢间距为@=25cm 。
挂篮简易计算稿
挂篮简易计算稿一、主桁计算:(一) 荷载1、箱梁重量:1#节段最重,砼方量29.5m3,重29.5×2.6=76.7t。
2、上前横梁及吊带:双拼45#工钢,长15米,重:80.4×15×2=2412kg,吊带重:1500kg。
3、底模系统:(1)后下横梁:双拼45#工钢,长15米,重:80.4×15×2=2412kg (2)前下横梁:双拼27#工钢,长15米,重:43×15×2=1290kg (3)底模纵梁:26根22#a工钢,长6米,重33×26×6=5148kg (4)面板: 4500×6×6000 重:4.5×6×0.006×7850=1272kg (5)其它:1000kg(6)底模系统总重:11.122t(二)前吊点受力计算:1、箱梁传递重量:P1=76.7×2.05/6=26.2t2、底模系统传递重量:P2=11.122/2=5.56t3、上前横梁及吊带:P3=2.4+1.5=3.9t总计:P1+P2+P3=35.66t。
取2倍安全系数。
取总重量为80t。
单榀挂篮主桁受力为40t。
(三)挂篮主桁计算:单榀挂篮主桁受力如下图:如图所示,最大受拉杆件为AB杆,最大受压杆件为CD杆。
各杆件均采用双拼28#a槽钢。
A=80.4cm2。
AB杆:ƒ=N/A=68/80.4=0.846t/cm2<[ƒ]=2.15t/cm2 满足要求。
CB杆,长度为400cm,组装如下图:r x=0.38h=0.38×28=10.64cmr y=0.44b=0.44×32=14.08λ=L/r x= 400/10.64=37.6 查表得φ= 0.906ƒ=N/φA=60/(0.906 ×80.4)=0.824t/cm2<[ƒ]=2.15t/cm2满足受力要求。
(完整版)挂篮扁担梁计算
挂篮扁担梁受力计算书(一)计算依据1、《钢结构设计规范》GB50017—20032、《简明施工计算手册》(第二版)中国建筑工业出版社3、《建筑施工手册》(二)结构布置1、扁担梁结构形式扁担梁采用16#槽钢背靠背制作,根据该挂篮结构检算书每根主梁锚固三道扁担梁即可满足要求,以下计算取每道锚固采用两个扁担梁上下叠加为一个锚固点。
详细尺寸见示意图。
(三)荷载计算根据挂篮计算书每根主梁后支点受力为684.7KN,则平均分布到每个16#槽钢的力为:P= 684.7/(3*2*2)=57.1KN(四)扁担梁强度计算16#槽钢的截面特性:A=25.162cm2,IX=935cm4,WX=117cm3,IX∶SX=153mm,tW=8.5mm1、主杆受力形式为主杆受力简图(1)验算16#槽钢的抗弯强度M max=P Z ab/L=57.1*0.7*0.7/1.4=20KN.mσ= Mmax/W X=20*106/(117*103)=170.9N/mm2<[σ]=205 N/mm2槽钢的抗弯强度验算合格(2)验算16#槽钢的抗剪强度V max=P Z a/L=57.1*0.7/1.4=28.6KNt= V max S x/I x t w=28.6*103/(153*8.5)=22 N/mm2<[t]=100 N/mm2槽钢的抗剪强度验算合格(3)验算槽钢的挠度f= (P Z ab/9EI x L)*[(a2+2ab)3/3]1/2=(57.1*700*103/9*206*103*935*104*1400)[3*(700)3] =1.7mm<[f]=L/250=1400/250=5.6mm槽钢的挠度验算合格。
吊装用自制铁扁担受力计算
吊装用自制铁扁担受力计算书审批:审核:编制:鞍钢建设集团有限公司建筑制品分公司技术质量部吊装用自制铁扁担受力计算一、内力计算:根据工具工作的性质和情况,分析梁在使用过程中的最不利受力形式为:梁自重:m =450kgN =4.5KNq =N/L =0.4KN/m 这种情况下,P 点所收弯矩、剪力最大,定为刚性节点,在自重和外力F1作用下的弯矩图为:qL12/2 F1L1 1、自重2、外力F1M 2=qL12/2=0.4×5.782×0.5=6.68KN M=F1L1(F1=F2)F1、F2即为最不利荷载下所能承受的最大重量二、截面计算 120槽50×5角钢300120yxI x=2×1/12×0.5×303+2×15.7×(15-0.275)2=2250+6808=9058cm2W x1=I x/h=9058/15=603.89W x2=I x/h=6808/15=453.87斜杆数量足够多,可将力均匀传递与分布,工具梁可视为一根整体箱型截面构件。
三、强度计算M1=r x W x1f=1.05×603.89×21.5=136.33 KN·mM2=r x W x2f=1.05×453.87×21.5=102.46 KN·m减去自重产生的弯矩:Mmax=129.62 KN·mMmin=95.78KN·mF1max=129.65/L=129.65/(5.78×9.8)=2.29G=2F1max=4.58tF1min=95.78/L=95.78/(5.78×9.8)=1.69G=2F1min=3.38t四、整体稳定性h/bо=300/125=2.4≤6l1/bо=11560/125=92.48≤95×235/fy不需要做稳定计算五、刚度计算V=M·l2/10E·Ix=136.33×106×115602/10×206×103×9058×104=97.64>V=l/400=28.9承受弯矩为扁担承受弯矩的:28.9÷97.64=0.295。
吊篮施工计算.doc
挂篮施工受力计算荷载计算:按最大的混凝土方量计算,即施工下弦杆X2时(单侧重量),混凝土:47.8m3,合119.6T;(47.8x2.5)贝雷架:24片,合7.2T;(0.3x6x4)方木:45根,合3.645T;(0.9x45x0.152x4)另加施工人员、一半横联及模板的重量,按150T计算。
一、后下横梁的计算:1、槽钢计算:①、4片贝雷片按后下横梁X2布置图布置,计算简图为:弯距图与剪力图分别为:②、4片贝雷片按后下横梁X3-X7布置图布置,计算简图为弯距图与剪力图分别为:则W需=12.75x104/170x106 =750cm3[40b的Wx=932.2,为提高安全系数,取2根[40b;Q max=75T, τ=37.5/83.05=63.2x103Mpa<[τ]=100 Mpa。
2、后下横梁吊杆的计算每侧后下横梁φ32精轧螺纹钢吊杆共3根,则每根吊杆承重25T,而每根吊杆的极限拉力为64.3T,故拉力安全系数K=25/64.3=0.39<〔K〕=0.8,满足要求。
二、贝雷架计算:1、设置一道前下横梁,贝雷架受力布置与计算简图为:在该荷载下,弯距图和剪力图为:按四片贝雷架布置,则每片贝雷架的最大弯矩和剪力分别为:M max=291.26/4=72.815Tm=728.15KNm<[M]=788.2 KNmQ max=88.06/4=22.02T=220.2KN<[Q]=245.2KNY max=5ql4/384EI=5x14.56x104x13.64/(4x384x250497.2x10-8x2x1011)=32mm <13.6/400=34mm,满足要求。
实际施工过程中,先浇注下弦杆混凝土,最大方量重为G X2=57T,故实际浇注贝雷片最大挠度为12mm。
三、前下横梁的计算:1、斜拉吊杆的计算:前下横梁所受的最大拉力为:T max=104.37T,斜吊杆采用4根Φ32精轧螺纹钢;Φ32精轧螺纹钢的极限拉力为64.3T,而实际每根受力为26.09T,则拉力安全系数为K=26.09/64.3=0.41<〔K〕=0.8满足要求。
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挂篮扁担梁受力计算书
(一)计算依据
1、《钢结构设计规范》GB50017—2003
2、《简明施工计算手册》(第二版)中国建筑工业出版社
3、《建筑施工手册》
(二)结构布置
1、扁担梁结构形式
扁担梁采用16#槽钢背靠背制作,根据该挂篮结构检算书每根主梁锚固三道扁担梁即可满足要求,以下计算取每道锚固采用两个扁担梁上下叠加为一个锚固点。
详细尺寸见示意图。
(三)荷载计算
根据挂篮计算书每根主梁后支点受力为684.7KN,则平均分布到每个16#槽钢的力为:
P= 684.7/(3*2*2)=57.1KN
(四)扁担梁强度计算
16#槽钢的截面特性:A=25.162cm2,IX=935cm4,WX=117cm3,IX∶SX=153mm,tW=8.5mm
1、主杆受力形式为
主杆受力简图
(1)验算16#槽钢的抗弯强度
M max=P Z ab/L=57.1*0.7*0.7/1.4=20KN.m
σ= Mmax/W X=20*106/(117*103)=170.9N/mm2<[σ]=205 N/mm2
槽钢的抗弯强度验算合格
(2)验算16#槽钢的抗剪强度
V max=P Z a/L=57.1*0.7/1.4=28.6KN
t= V max S x/I x t w=28.6*103/(153*8.5)=22 N/mm2<[t]=100 N/mm2
槽钢的抗剪强度验算合格
(3)验算槽钢的挠度
f= (P Z ab/9EI x L)*[(a2+2ab)3/3]1/2=(57.1*700*103/9*206*103*935*104*1400)[3*(700)3] =1.7mm<[f]=L/250=1400/250=5.6mm
槽钢的挠度验算合格。