架梁临时支座砂筒计算
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架梁临时支座砂筒计算
一、梁板型式及自重
通平高速第六标段桥梁设计中共三种梁板型式:20m预应力空心板梁,30m预应力T梁,40m预应力T梁。
架梁时,只有30m预应力T梁与40m预应力T梁为先简支后结构连续型式桥梁,存在体系转换问题,因此需要架梁用临时支座砂筒。
通用设计图《装配式预应力砼T梁(先简支后结构连续)上部构造》(30m, 40m)、《装配式后张法预应力砼简支空心板梁上部构造》(20m)中,梁片自重如下表:
二、临时支座砂筒选用及计算
1计算参数
考虑到通平高速第六标段桥梁设计情况及架梁施工顺序,选取40m预应力T梁中梁作为计算依据,则有:
梁片自重G梁=137.6t;
180t双导梁架桥机自重G 架=120t ;
运梁小车自重G车=40t
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,架桥机导梁悬臂过孔,但支脚还没有落在桥墩盖梁上,且运梁小车装载梁片运至架桥机尾端时,临时制作砂筒受力最大。
3、计算图示
图例1:架桥机
最不利荷壯面图
4、临时支座砂筒受力计算
(1)受力分析:
架桥机自重,由已架好的桥跨承受,即由6片T梁下的12
个临时支座承受;
T梁自重,每片T梁重力由2个临时支座承受;
运梁小车运梁时的自重,当运梁小车运梁至架桥机吊梁位置处时,因运梁小车运行在两片T梁上,故运梁小车加梁片自重同时作用在两片T梁即由4个临时制作承受;
临时支座最大受力
综上所述,取承受运梁小车自重的4个临时支座进行受力分析,则每个临时支座砂筒受力为:
P o= G 梁/2+ G 架/12+ (G 车+ G 梁)/4
=120/2+137.6/2+(137.6+40)/4
=123.2t
按《路桥施工计算手册》P452页,取系数K=1.3,则每个砂筒最大受力为:
P=K* P o=1.3*123.2t=16o.16t
(2)砂筒选用
通平六标设计图中盖梁(台帽)顶至梁底高度为25cm。
砂筒图例及计算公式:
IP
图中do ――上砂筒顶心外径; di ——下砂筒内径; h 0
顶心从最高工作位置放入下砂筒深度,一般取
0.07-0.10m ;
H ----- 降落高度,m ;
(T
]――砂容许承压力 ,可取10MPa,如将其预压,可达
30MPa.
(a) 上砂筒顶心外径计算及选用
砂预先过漏,干燥,并进行一定程度的预压,取[(T ]=15MPa,则
查国标无缝钢管规格,知
砂筒顶心选用外径D i =377mm,壁厚为8 =10mm 无缝钢管; 砂筒选用8 =10mm 无缝钢管,则其外径为d 1+2 8 =&+0.02+2
?d0 二
= 0.3 6
阳
8 =0.417m,故实际选用D2=426mm,壁厚为8 =10mm的无缝钢
(b) 自设砂筒结构图见附件。
(c) 砂筒受力验算
查国标,对于结构无缝钢管的屈服强度,由8 =10mm< 22mm,
则[(T ]钢管=245MPa.
取H=0.05m,d2=0.02m,h)=0.09m.
又,筒壁应力为
T _____ _ _____ 4P 汇di 汉H
H h0-d2、一二dO dO H h0-d2、
4x160x0.406x0.05
二242.5MPa
-0.377 0.377 0.05 0.09 - 0.02 0.01
即(T =242.5MPa< [ ° ]钢管=245MPa砂筒受力满足要求