2021铁道工程技术 南吉特大桥连续刚构主桁及横梁设计
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主桁及横梁设计
1设计依据
1、南吉特大桥施工设计图。
2、南吉特大桥施工组织设计。
3、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2021）。
4、《公路桥涵设计手册》及其他有关的现行国家及地方强制性规范和标准。
5、《钢结构设计手册》（上、下册）。
2设计说明
南吉特大桥连续刚构施工时共投入12幅挂蓝,挂蓝主桁采用“321”贝雷片，每幅挂蓝截面由8片贝雷片，长12m，每幅挂蓝后上、前上、前下、后下横梁均由2I36a工字钢组成。
3主桁计算
每幅挂蓝由2组主桁组成，每组主桁由单层四排贝雷片通过支撑架连接成整体。、截面参数及材料力学性能指标（单层四排贝雷片）
I=×106cm4
W=×104cm3
、主桁荷载
根据挂蓝前上横梁荷载确定挂蓝主桁的荷载，以施工1#段工况作为计算依据：
Q=⨯133⨯2⨯⨯=，每组主桁荷载
q=Q/2= N
、主桁计算（单层四排，不加强，自重忽略）
挂蓝主桁力学模型如下图所示：
441.14kN
6004805070
剪力图
弯矩图
353kN
441.14kN
2120kN.m
600480
1080
① 强度
考虑荷载冲击系数，不均匀系数 贝
雷
片
容
许
压
力
σ
/*=273/=189M m
KN M ⋅=2120max []MPa MPa W M w 1891.14810
1.1431021205
6
max =<=⨯⨯==σσmm
f 9.11=321”
441.14kN
600480 5070剪力图
弯矩图353kN
441.14kN
2120kN.m
600480
1080
采用a=794N＞不合格。
Mma=＜M= 合格。
故挂蓝每组主桁采用单层四排“321”型贝雷片。
4横梁计算
、前下横梁
前下横梁由2I36a工字钢组成，荷载主要是腹板、底板砼自重和底模自重，其中腹板区为均布荷载、腹板间为集中荷载，荷载通过底模纵梁工字钢传递到前下横梁上，吊杆的吊点相当于支座（工字钢自重忽略不计），以1#段砼施工工况作为计算依据，力学模型如下图所示：
290.7kN/m290.7kN/m
30.8kN30.8kN30.8kN30.8kN30.8kN30.8kN30.8kN
286660354800800800800800800354660286 220030002200
7400
单位：mm
4.1.1、荷载确定施工1#段
服板区砼自重：×25÷=m
底板区砼自重：×25 =
底模自重：17×6××= N
幅板内侧模板自重：×3×2××= N
因此，前下横梁荷载为：
幅板区荷载：q1=÷17×5÷2÷= N/m
底板区荷载: q2=÷7÷2÷17÷2÷7÷2
= N（每根工字钢前点）
力学模型如上图所示
4.1.2、前下横梁计算
①强度
I=×108cm4
W=×105cm3
采用
m
KN
M⋅
=8.
62
max
[]MPa
MPa
W
M
w
170
8.
35
10
776
.8
2
10
8.
62
5
6
max=
<
=
⨯
⨯
⨯
=
=σ
σmm
f0
=36a
30.8kN30.8kN30.8kN30.8kN30.8kN30.8kN30.8kN
286660354800800800800800800354660286 220030002200
7400
296kN/m296kN/m
m 4.2.1、荷载确定施工1#段
服板区砼自重：×25÷=m
底板区砼自重：×25 =
底模自重：17×6××= N
腹板内侧模板自重：×3×2××= N 因此，前下横梁荷载为：
幅板区荷载：q1=÷17×5÷2÷= N/m 底板区荷载: q2=÷7÷2÷17÷2÷7÷2
= N （每根工字钢前点）
力学模型如上图所示 4.2.1、后下横梁计算
① 强度
I=*108cm 4 W=*105cm 3
采
用
m
KN M ⋅=8.62max []MPa MPa W M w 1708.3510
776.82108.625
6
max =<=⨯⨯⨯==σσ[]mm f mm f 2.21000
2200
4.0==
<=36a
1000
65.4
64.6220202602022064.665.482.8kN
82.8kN
133kN
166.2kN
59.14kN
59.14kN
166.2kN
133kN
4.3.1、荷载确定 底模前吊杆：
根据前下横梁剪力图可得底板4根前吊杆吊点处应力分别为：
133 N 、 N 、 N 、133 N
侧模前吊杆：（翼板砼自重侧模及滑道自重）的一半 ÷2= N
内模前吊杆：（翼板砼自重内模及滑道自重）的四分之一