挂篮设计计算书参考范本

合集下载

40+64+40m挂篮计算书

40+64+40m挂篮计算书

图1
支点反力分别为 RA=29.10 cos10.80 ×3.054×(1.534+3.054x0.5)/5.05=52.91kN
RB=29.10 cos10.80 ×3.054×(0.462+3.054x0.5)/5.05=34.38kN
最大弯矩 M max
=
29.10 × cos10.80 × 3.054 × 3.061 × (0.462 + 5.05
腹板处混凝土线荷载为:
q1
=
(5.341 +
4.770) × 0.8 × 3 2×3
×
26 ×1.05
= 110.41kN
/
m
为便于计算,除侧模外,模板重量按 1kN/m2 计,模板荷载为:
q2 = 1× 0.8 = 0.8kN / m
人群及机具荷载为: q3 = 2.5 × 0.8 = 2kN / m
44.55KN
54.35KN
300
2600
200200200 250 800
800
600 1850
400 400
800
800
4000 13500
800
800 250 200200200
400 400
600 1850
图 7 后托梁计算简图
2600
300
图 8 后托梁弯矩图(单位:kN·m)
图 9 后托梁剪力图(单位:kN)
4 腹板两侧分别采用-25x150(16Mn)的吊带和φ32mm 的精扎螺纹钢。
验算吊带强度σ = R = 186.66 ×103 = 49.78N / mm2 < 210N / mm2 ,满足要求。
A

(完整版)三角形挂篮设计计算书

(完整版)三角形挂篮设计计算书

三角形挂篮设计计算书目录一、设计计算说明 (56)1.1 设计依据 (56)1.2 工程概况 (56)1.3 挂篮设计 (56)1.3.1 主要技术参数 (56)1.3.2 挂篮构造 (56)1.3.3 挂篮计算对象的确定 (57)二、挂篮设计荷载(3m节段) (57)2.1 截面各部位与挂篮各构件荷载的对应关系 (57)2.2 箱梁自重荷载计算 (59)2.3 模板及人员、机械荷载 (60) (61)3.1 荷载组合 (61)3.2 外模滑梁计算 (61)3.2.1 内力及约束反力计算 (61)3.2.2 截面初选 (62)3.2.3 强度、刚度验算 (62)3.3 外模吊梁计算 (62)四、底纵梁计算(3m节段) (63)4.1 腹板底纵梁受力验算 (64)4.1.1 荷载组合、内反力计算及截面初选 (64)4.1.2 强度、刚度验算 (64)4.2 底板底纵梁受力验算 (65)4.2.1 荷载组合、内反力计算及截面初选 (65)4.2.2 强度、刚度验算 (65)五、前、后下横梁计算(3m节段) (66)5.1 前下横梁受力验算 (66)5.2 后下横梁受力验算 (67)六、内模滑梁计算(3m节段) (68)6.1 荷载组合、内反力计算及截面初选 (68)6.2 强度、刚度验算 (69)七、前上横梁计算(3m节段) (69)7.1 荷载组合及内、反力计算 (69)7.2 强度、刚度及整体稳定性验算 (70)八、中上横梁计算(3m节段) (71)8.1 荷载组合及内、反力计算 (71)8.2 强度、刚度及整体稳定性验算 (72)九、吊杆计算(3m节段) (72)9.1 精轧螺纹钢吊杆抗拉强度计算 (72)9.1.1 前下横梁吊杆抗拉强度 (73)9.1.2 后下横梁吊杆抗拉强度 (73)9.2 伸长量计算 (73)9.2.1 前下横梁最大伸长量 (73)9.2.1 其他吊杆最大伸长量 (73)十、挂篮主桁架计算(3m节段) (74)10.1 挂篮三角架计算 (74)10.2 后锚力计算 (75)10.3 抗倾覆安全系数 (76)十一、4m长节段挂篮验算 (76)11.1 荷载的确定 (76)11.1.1 8号块自重荷载 (76)11.1.2 其他荷载 (77)11.2 底纵梁计算(4m节段) (77)11.2.1 腹板底纵梁 (77)11.2.2 底板底纵梁 (77)11.3 外模滑梁(4m节段) (78)11.4 内模滑梁(4m节段) (79)十二、一套挂篮重量一览表 (80)xx特大桥主桥三角形挂篮设计计算书一、设计计算说明1.1 设计依据①、xx至xx高速公路xx至xx段第15合同段两阶段施工图设计;②、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000;③、《钢结构设计规范》GB50017-2003;④、《路桥施工计算手册》;⑤、《桥梁工程》、《结构力学》、《材料力学》;⑥、其他相关规范手册。

挂篮设计计算书参考范本

挂篮设计计算书参考范本

挂篮设计计算书参考范本1 概况施州大桥为连接恩施旧城区和城北新区的城市主干线。

大桥采用协作体系,具体跨径布置为:30m等截面连续箱梁+(100m+145m)直塔单索面斜拉桥+3×30m等截面连续箱梁。

斜拉桥主梁为单箱三室混凝土箱梁,桥面全宽21.5m,设计为双向四车道。

设计时速40km/h,设计荷载为城市—A级。

主梁施工采用悬臂施工,其施工节段分为有索节段和无索节段,长度均为4.25m,最大节段设计重量约为180t。

本挂篮是为此桥主梁的悬臂施工而设计的。

根据本桥的结构特点和施工特点,挂篮设计为铰接菱形挂篮,其由以下几个主要部分组成。

(1)主桁系统:横向由两片主桁组成,单片主桁由下弦杆、上弦杆、斜杆、立柱和斜拉钢带构成,横向桁式联接系连接而成;(2)内模系统:由木质面板和内模支架组成;(3)底模平台系统:由前下横梁、后下横梁、纵梁、横向分配梁和底模组成;(4)吊挂系统:由前上横梁、导梁、挑梁和吊带组成;(5)平衡及锚固系统:由锚固构件、钩板等组成,以便挂篮在灌注混凝土和空载行走时,具有必要的稳定性。

按照上述几个组成系统分别进行计算,计算软件为《桥梁博士(v3.0)》和ANSYS 6.0。

计算建模与施州大桥施工挂篮设计图中的相应内容吻合。

2 设计依据(1)恩施市施州大桥施工设计图;(2)《钢结构设计规范》(GB 50017—2003);(3)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025—86);(4)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000);(5)其它规范和规程。

3 设计假定和说明根据本挂篮的结构特点,设计计算中采用以下假定和说明。

(1)悬臂施工最大节段重量约为180t,按此重量进行挂篮控制设计。

(2)由于挂篮上部主桁系统和下部底模平台系统仅通过吊挂系统相连,故计算按各自的子结构进行计算,子结构为底模平台体系,主桁体系、吊挂体系和锚固体系。

(3)计算顺序为先对底模平台体系进行结构计算,得出各吊点的支承反力,然后把此支承反力作为外力对主桁体系进行各项计算。

挂篮设计计算书

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)

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。

连续梁挂篮、模板设计计算书

连续梁挂篮、模板设计计算书

目录第一章挂蓝结构计算 (3)1. 概况 (3)2. 检算说明 (3)2. 1 设计依据 (3)2.2 设计荷载 (4)2.3 材料的容许应力 (4)3. 挂篮的检算 (4)3.1底模分配梁——I28a (4)3.2 底篮后下横梁计算(浇筑砼状态)——2I36b (8)3.3后下横梁计算(行走状态)——2I36b (9)3.4后上横梁计算(行走状态)——2I40a (11)3.5底篮前下横梁-2I36b (12)3.6内顶模滑梁——2I25a (14)3.7翼缘模板滑梁——2I25a (15)3.8精轧螺纹钢计算 (17)3.9前上横梁——2I56b (17)3.10主梁 (19)第二章挂蓝模板计算 (21)1、设计、施工规范 (21)2、参数信息 (21)3、荷载标准值计算 (23)4、模板面板的计算 (23)4.1.抗弯强度验算 (24)4.2.抗剪强度验算 (25)4.3.挠度验算 (26)5、模板内外楞的计算 (26)5.1.内楞的抗弯强度验算 (27)5.2.内楞的抗剪强度验算 (28)5.3.内楞的挠度验算 (29)第一章挂蓝结构计算1. 概况螺河特大桥跨G324国道40+64+40m连续梁为螺河特大桥第一联连续梁,墩号为8#~11#,线间距5m,采用悬灌施工,为此设计钢箱纵梁式挂篮。

结构形式:梁全长145.2m,计算跨度为40+64+40m, 端支座处、直线段和跨中处梁高均为2.89m,中支座处梁高为5.29 m。

梁底下缘按二次抛物线变化。

梁体构造:梁体为单箱单室、斜腹板、变高度、变截面结构。

箱梁顶宽12.6m,箱梁顶板厚度34~60cm,底板厚为44~100cm,腹板厚度50~70~90cm。

梁体混凝土强度等级采用C50,预应力体系除纵向、横向预应力外,还有局部竖向预应力。

挂篮构造:采用钢箱纵梁式挂篮,单个挂蓝重约55t。

由承重系统、牵引行走系统、模板系统、悬吊锚固系统、操作平台及预埋件组成。

挂篮计算书

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。

挂篮计算书

挂篮计算书

挂篮计算书挂篮计算主要技术参数如下:悬浇箱梁最大质量:132t; 箱梁最大分段长度:4m; 箱梁高度变化:3.05-4.35 m ;挂篮行走方式:液压千斤顶顶推前移; 挂篮总重:45t ;挂篮主桁最大挠度<20mm ; 底平台最大挠度<25mm ;浇注混凝土时的动力系数:1.2; 挂篮空载行走时的冲击系数:1.3;浇注混凝土和挂篮行走时的抗倾覆稳定系数:2。

一、 底平台纵梁计算1、腹板下纵梁计算箱梁腹板长3.5m ,高4m ,宽0.8m ,钢筋混凝土理论重量为32.6/t m ,腹板的重量为29.12吨,此荷载最大,考虑在腹板下采用5根32aI 字钢。

32aI 字钢截面性质:267.156A cm = 411100x I cm = 3692x W cm = 理论重52.717/kg m 。

单根纵梁所受荷载:311 1.229.121010 1.21q 200005 3.55m g Nm l ⨯⨯⨯⨯===⨯⨯、混凝土荷载: 2252.71710527.17Nq m =⨯=、纵梁自重:3250100.834005Nq m ⨯⨯==、施工及人群荷载:4100100.841605Nq m ⨯⨯==、模板荷载: Midas 计算如下,浇注混凝土时腹板底纵梁受力模型图、弯距图、剪力图、挠度图,分别如图1、图2、图3、图4。

图1 单位:Nm图2 单位:KNm图3 单位:KN图4 单位:mm[]max max 69.4100.3215()0.692x M MPa MPa W σσ===∠=最大应力:可!9.613.75400lf mm mm =∠=最大挠度:(可!)2、底板下纵梁计算箱梁底板长3.5m ,高0.74m ,宽5.1m ,钢筋混凝土理论重量为2.6t/m ,底板的重量为34.3吨,此荷载较大,考虑在底板下采用5根32aI 字钢。

单根纵梁所受荷载:311 1.234.31010 1.21q 236005 3.55m g Nm l ⨯⨯⨯⨯===⨯⨯、混凝土荷载:2252.71710527.17Nq m =⨯=、纵梁自重:325010 5.1325505Nq m ⨯⨯==、施工及人群荷载: 410010 5.1410205Nq m ⨯⨯==、模板荷载: Midas 计算如下,浇注混凝土时底板底纵梁受力模型图、弯距图、剪力图、挠度图,分别如图5、图6、图7、图8。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

挂篮设计计算书参考范本1 概况施州大桥为连接恩施旧城区和城北新区的城市主干线。

大桥采用协作体系,具体跨径布置为:30m等截面连续箱梁+(100m+145m)直塔单索面斜拉桥+3×30m等截面连续箱梁。

斜拉桥主梁为单箱三室混凝土箱梁,桥面全宽21.5m,设计为双向四车道。

设计时速40km/h,设计荷载为城市—A级。

主梁施工采用悬臂施工,其施工节段分为有索节段和无索节段,长度均为4.25m,最大节段设计重量约为180t。

本挂篮是为此桥主梁的悬臂施工而设计的。

根据本桥的结构特点和施工特点,挂篮设计为铰接菱形挂篮,其由以下几个主要部分组成。

(1)主桁系统:横向由两片主桁组成,单片主桁由下弦杆、上弦杆、斜杆、立柱和斜拉钢带构成,横向桁式联接系连接而成;(2)内模系统:由木质面板和内模支架组成;(3)底模平台系统:由前下横梁、后下横梁、纵梁、横向分配梁和底模组成;(4)吊挂系统:由前上横梁、导梁、挑梁和吊带组成;(5)平衡及锚固系统:由锚固构件、钩板等组成,以便挂篮在灌注混凝土和空载行走时,具有必要的稳定性。

按照上述几个组成系统分别进行计算,计算软件为《桥梁博士(v3.0)》和ANSYS 6.0。

计算建模与施州大桥施工挂篮设计图中的相应内容吻合。

2 设计依据(1)恩施市施州大桥施工设计图;(2)《钢结构设计规范》(GB 50017—2003);(3)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025—86);(4)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000);(5)其它规范和规程。

3 设计假定和说明根据本挂篮的结构特点,设计计算中采用以下假定和说明。

(1)悬臂施工最大节段重量约为180t,按此重量进行挂篮控制设计。

(2)由于挂篮上部主桁系统和下部底模平台系统仅通过吊挂系统相连,故计算按各自的子结构进行计算,子结构为底模平台体系,主桁体系、吊挂体系和锚固体系。

(3)计算顺序为先对底模平台体系进行结构计算,得出各吊点的支承反力,然后把此支承反力作为外力对主桁体系进行各项计算。

(4)节段施工过程一般分为以下步骤:①挂篮空载走行就位。

②立模。

③绑扎钢筋并浇注混凝土。

④混凝土养生后,拆模并张拉预应力。

对于挂篮来讲,只有步骤①和步骤③最不利,故挂篮的检算分为以下两个工况。

工况1:挂篮空载走行;工况2:挂篮浇注混凝土时。

(5)主桁体系的结构受力分析和纵向整体稳定性检算,计入纵向风载作用。

桥面以下的结构体系不考虑风载作用。

主桁结构在横向风载作用下的主桁结构横向稳定性不作检算,但挂篮的横向限位装置要满足构造要求。

(6)各施工荷载参照规范或相应资料取值,并按荷载主力+附加力进行组合检算。

(7)检算主桁时考虑挂篮走行时的摇晃和挂篮浇注混凝土时的振捣,故工况1荷载动力系数取为1.3,工况2荷载动力系数取为1.15。

4 设计相关参数(1)材料容重:C50混凝土 26.25kN/m3(考虑体内钢筋和梁段制作误差,提高5%);钢构件按照设计图中的构件重量采用换算容重。

(2)材料弹性模量:A3钢材 2.1×105Mpa;Ф32精轧螺纹钢筋 2.0×105Mpa。

(3)内模重量、施工机械、作业人群等施工荷载:2.0kN/m2。

(4)温度荷载:升温15℃,降温15℃,体系温度20℃。

(5)风荷载:按8级风考虑,8级以上风则停止作业并加强锚固。

W=K1K2K3K4W=262.63×1.0×1.3×1.3×1.0=443.8Pa。

5 计算内容5.1 箱梁底模平台箱梁底模平台由前下横梁、后下横梁、纵向分配梁、横向分配梁和底模组成。

浇注混凝土时荷载先由底模面板承受,后由底模面板通过底模下面的∠50×5传递给横向分配梁,横向分配梁传给纵向分配梁,再由纵向分配梁传递给前、后下横梁。

下横梁的支承边界为各自的吊挂系统。

5.1.1 模板模板由6mm厚的面板(A3钢板)和∠50×5的型钢楞条组成,分为底模、侧模和翼板模。

(1)面板面板最大网格为0.4m×0.4m,它将直接承受上面的面载。

对此网格采用ANSYS 6.0进行板单元计算,看网格划分的是否合理。

模板面板所承受的最大荷载为:q=26.25×0.9+2.0=25.625kN/m2面板计算采用四边嵌固的板单元进行计算。

计算得面板的变形为0.2mm,面板稳定应力为31.3MPa,其应力云图见图1。

图1 模板面板应力云图(Pa)根据《公路桥涵施工技术规范》第9.2.4条的规定,模板面板在施工过程中的最大变形应小于模板构件跨度的L/400=1.0mm,也应小于规定的1.5mm。

模板面板的最不利变形满足规范要求。

(2)∠50×5角钢棱条模板面板下面为间隔400mm的∠50×5角钢棱条,面板和钢棱条组成正交异性板。

面板与纵肋焊接在一起共同工作,故应计算纵肋上面板的有效宽度。

有效宽度取其正弯矩部分的平均长度作为纵肋跨长,即t1=0.7t=0.7×400=280mm。

利用有限元进行计算,建立纵肋的计算模型,计算软件为《桥梁博士V3.0》,计算模型见图2。

图2 模板纵向钢棱条有限元计算模型面板下最大荷载为中箱区域:常截面:q=0.4×0.9×26.25+0.4×2=10.25kN/m横隔墙截面:q=0.4×2.85×26.25+0.4×2=30.73kN/m计算得挠度为0.024mm,小于L/400=1.25mm。

纵肋的计算应力很小。

5.1.2 横向分配梁横向分配梁为焊接支架,左右对称,沿桥纵向间隔0.5m布置,在横隔墙处并进行了加密(0.3m+0.2m)。

取一半进行建模分析,模型见图3,模型支点位置为纵向分配梁位置。

图3 横向分配梁有限元计算模型单元模型中,单元E1~E14、E44~E61为[10型钢,其余为[8型钢。

根据设计图中的材料重量,构件的换算容重为82.43kN/m3。

作用在横向分配梁上的荷载等效成均布荷载,具体如下.常截面:翼缘板 q=0.335×0.5×26.25+0.5×2=5.40kN/m斜腹板靠近翼板区域 q1=0.51×0.5×26.25+0.5×2=7.69kN/m(为0.674m梯形载) q2=0.93×0.5×26.25+0.5×2=13.21kN/m其它 q=0.58×0.5×26.25+0.5×2=8.61kN/m底板边室 q=0.65×0.5×26.25+0.5×2=9.53kN/m中腹板 q=2.85×0.5×26.25+0.5×2=38.41kN/m中室 q=0.90×0.5×26.25+0.5×2=12.81kN/m0.4m横隔墙截面:边室底板及中室区域 q=1.95×0.4×26.25=20.48kN/m斜腹板区域 q1=(0.93-0.58)×0.4×26.25=3.68kN/m(为2.706m梯形载) q2=1.95×0.4×26.25=20.48kN/m在横隔板中线各0.2m处进行了加密,按照五弯矩方程计算得反力,可假定0.4m横隔板区域荷载由3根横向分配梁承受,其荷载分配比例为1:2.7:1。

常截面区域横向分配梁加载图见图4。

0.4m横隔墙区域加载图见图5。

图4 常截面区域横向分配梁加载图示图5 横隔板区域附加荷载加载图示(3片横梁分配)常截面区域加载下的横向分配梁变形图见图6,横隔板区域下的横向分配梁变形图见图7。

图6 常截面区域加载下的横向分配梁变形图节点竖向位移:N52 2.16mm<L/200=4.5mmN49 2.39mm<L/400=6.25mmN10 0.65mm<L/400=4.125mm图7 横隔板区域加载下的横向分配梁变形图节点竖向位移:N52 1.91mm<L/200=4.5mmN49 2.31mm<L/400=6.25mmN10 1.89mm<L/400=4.125mm以上计算过程中,横向分配梁单元最大正应力为E8-I,为102.3MPa,应力水平满足规范要求。

计算得各支点反力见表1。

纵梁编号1#2#3#4#5#6#常截面区域43.87 5.71 14.79 13.31 23.10 7.77横隔板区域23.32 13.22 30.93 24.85 25.98 11.68 横隔板加密8.64 4.90 11.46 9.20 9.62 4.335.1.3 纵向分配梁纵向分配梁布置在前、后下横梁上面,上面承受横向分配梁传来的荷载。

纵向分配梁在桥横向共布置11组,具体布置为2×(1000+2304+1680+1175+1175)mm。

均为全焊接桁架结构,其中1#端纵梁为桁高800mm,中间9组中纵梁(2#~6#)为桁高847mm。

对端纵梁和中纵梁分别建模分析,模型支点位置为前、后下横梁位置。

1#纵梁(端纵梁)各杆件型号如下:上弦杆:2[20b型钢,计算长度为8×0.675m下弦杆:2[16b型钢,计算长度为3×1.35m端斜杆:2[16b型钢,计算长度为1.047m其余杆件:2[10型钢2#~6#纵梁(中纵梁)各杆件型号如下:上弦杆:2[14b型钢,计算长度为8×0.675m下弦杆:2[12.6型钢,计算长度为3×1.35m端斜杆:2[12.6型钢,计算长度为1.083m其余杆件:2[8型钢纵梁计算模型见图8。

图8 端纵梁计算模型模型所加荷载为表1中纵梁反力荷载。

受荷变形图见图9。

图9 纵梁受荷变形图具体计算结果见表2。

表2 纵梁最不利计算结果纵梁编号1# 2# 3# 4# 5# 6#最大节点挠度(mm) 3.56 1.03 2.47 2.13 3.10 2.29 上弦杆最大正应力(MPa)83.7 25.8 61.5 52.2 71.4 54.7 下弦杆最大正应力(MPa)-95.3 -28.9 -69.7 -59.9 -86.4 -64.2 端斜杆最大正应力(MPa)-64.8 -19.9 -47.9 -41.6 -62.4 -45.4 腹杆最大正应力(MPa)71.6 20.9 49.8 42.5 59.3 44.9 前下横梁支点反力(kN)204.5 39.8 95.5 83.0 123.9 90.3后下横梁支点反力(kN)190.7 34.1 81.9 71.9 111.3 79.6 注:应力以压为正。

相关文档
最新文档