边跨 托架 计算书 midas 模型

附件1：

0号块托架计算书

一、设计资料

1.托架结构类型及主要参数

边跨现浇段：箱型结构，高2.8m，顶板宽12.5m，底板宽7m，腹板厚由1m 均匀变化到0.45m，顶板厚：0.28，底板厚1.0m均匀变化到0.3m。根据设计施工图要求，混凝土浇注采用连续浇注方式。

托架梁结构形式：以双拼40的工字钢作为托架的主梁，主梁纵桥向放至在盖梁上，与斜撑焊接一起构成边跨托架主桁。斜撑采用40的工字钢，一端与主梁相连，一端焊接在边墩（7x2m实心墩）中预埋的锚固钢板上。主桁的主梁和斜撑之间用40工字钢相连。在托架的主梁上安装12.6号工钢，横桥间距0.6m，12.6号工字钢上安装8x6cm小方木，间距顺桥方向0.15m。小方木上安装2cm 厚竹模板。具体布置详见《边跨托架图》。

2.设计技术标准

1、《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60-2004

2、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》 JTJ 025-86

3、《钢结构设计规范》GB 50017-2003

4、《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000

5、《桥涵》上下册交通部第一公路工程局1995年8月

6、《木结构设计规范》GB50005-2003

二、空间模型建立

结构分析计算采用MIDAS Civil6.7.1大型桥梁空间分析软件。

1.节点与单元

材料选择：

型钢 Q235

方木东北落叶松

2.约束

1）托架梁搁置在立柱上

2）分配梁与托架梁采用刚性连接，释放转角约束。

3.截面特征值均由软件自动生成。

立柱外侧两根托架梁采用2根32号工字钢组成箱型截面，采用截面特征值

系数调整。

4.模型图

托架梁与分配梁图

模板支撑图

模板图

三、荷载

1.支架结构自重考虑各连接材料等因素，自重分项系数取1.05，并由软件自动计算。

钢结构 78.5KN/m3

竹模板 10KN/m3

2.新浇混凝土重量

边跨现浇段箱梁段混凝土方量为36m3，顶板混凝土通过箱内钢管支架传递到底板上，经过计算，底板的腹板处得荷载和底板其他地方荷载差别不大，现以均布荷载考虑，荷载为5.4x102KN/m2均匀变化至4.0 x102KN/m2.

3.模板及支架自重

底模采用竹模板，其他采用钢模板 1.1KN/m2

支架自重由软件自动计算

4.施工人员及施工材料、机具等荷载《公路桥涵施工规范》JTJ 041-2000附录D 2.5KN/m2

5.振捣产生的荷载 2KN/m2

四、内力组合

内力组合按照《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000，分项系数按《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004：

控制内力：

1、40号工字钢（两根组成）

控制应力弯应力 215MPa

剪应力 125MPa

一根工字钢截面特征值

I=21714x2+20x1x2X20.5x20.5=60238cm4

Wx=2868.5cm3

Sx=631.2x2+410=1672.4cm3

tx=10.5mm

两根40号工字钢组成的箱型截面控制内力：

弯矩 M= 2868500x215/1000000=616.7KM-M

剪力Q=2x125x602380000x10.5/1672400/1000=945KN

2、12.6号工字钢

控制应力弯应力 215MPa

剪应力 125MPa

一根槽钢截面特征值

I=388.5cm4

Wx=61.7cm3

Sx=36.4cm3

tx=5.5mm

截面控制内力：

弯矩 M= 61700x215/1000000=13.3KM-M

剪力Q=125x3885000x5.5/36400/1000=73.4KN

3、竹夹板控制内力《竹编胶合板》GB13123-91

控制应力 80.6MPa

结构计算采用板单元，截面特征采用1m宽计算

板厚20mm

J=1000X203/12=666667mm4

W=66667mm4

控制内力 M=66667X80.6/1000000=5.4KN-M

五、计算结果

1、托架梁（2根40号工字钢）内力及位移包络图

最大弯矩图

最大剪力图

最大位移图

最大弯矩145.5KN-M<616.7KN-M（满足要求）

最大剪力203KN<945KN（满足要求）

最大位移（悬臂）1.3mm<3400/200=17mm（满足要求）（《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000第9.2.4条）2、托架梁（40工字钢斜撑）内力及位移包络图

最大弯矩图

剪力图

位移图

弯矩 5.3KN-M

剪力 4.1KN<328.5KN（满足要求）

位移 0.688mm<3250/200=16.25mm（满足要求）（《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000第9.2.4条）

3、12.6号工字钢计算内力及位移

最大弯矩7.3KN-M<13.3MPa（满足要求）

最大剪力 52.2KN<73.4KN（满足要求）

位移 2.16mm<7000/400=17.5mm（满足要求）（《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000第9.2.4条）

六、结论

通过结构分析与计算，托架施工图是安全可靠的，托架承载能力及变形均在规范控制范围内，强度计算值均满足规范要求。