某大桥三角轻型挂篮计算书(附挂篮全套图纸)

XXX 大桥三角轻型挂篮计算书

第一部分承重系统检算

一、设计依据:以本桥具有代表性的大桥现浇4号块计算为例

1．箱梁中心高：取均值=(392.4+362)/2=377.2cm

2、底板厚：取均值=(49+44.9)/2=46.95cm

3、顶板厚28cm

4、腹板厚70cm

5、节段长3.5m

6、节段体积65m 3

7、节段重量169t

二、浇注砼重量分配

从大桥施工过程知道，4号块重量并不是挂篮中的单一构件承担的，是由侧模、内模、底模共同承担的，所以对2重量进行分配。参照图纸可以将其重量按区域的浇注砼重量分成三个部分：

W 侧=9.19×2t W 内=17.16×2t W 底=114.38t A

A 三、主构架的计算

由挂篮结构图纸，承重系统由三组相同的槽钢，每组槽钢由[]拼焊而成。

（一）、技术参数

（1）节段浇注砼重量最大：169t

（2）底模重量15t （含下横梁及附件）

（3）侧模重量2×6t

（4）前横梁4t （含其上附件）

（5）内模重量2×5.3t（含行走机构和内滑梁）

（6）另加2.5%的施工负载（169+15+12+10.6+4）×2.5%=5.3t 以上重量共计：216t。这个荷载由构架前端和前节段箱梁端部承受，分别分担总重量的一半，则挂篮前端所承担的重量为216/2=108t，每个三角架前端所承担的重量为108/3=36t=360KN。

（7）双拼40b[]槽钢截面特性为

惯性距I=120777cm4

截面积A=478.08cm2

抗弯截面系数W=5490cm3

EI=120777×10-8×2.1×105×106×10-3=253631.7KN.m2

EA=2.1×105×106×478.08×10-4×10-3=10039680KN

容许弯距[M]=σ

容W=1180KN.m

容许剪力[V]=τA=5961.6KN

（二）、受力分析及计算

计算采用清华大学开发的“结构力学求解器”程序软件SMSOLVER。1．受力简图

2、强度验算

剪力图：

最大剪力V max =164.4KN ＜[V]=4762.5KN

单片槽钢的支座反力：

R A =164.4KN

R B =322.5KN

弯距图：

最大弯距M max =822.00KN.m ＜[M]=1180KN.m

故强度满足要求

3、挠度验算

位移图：

T=360KN

由计算可知，结点3的位移最大

f max=2.53mm＜L/400=5200/400=13mm，变形满足要求。

四、前上横梁的强度和挠度计算

从挂篮总图可以知道，前横梁14个吊点，其中4个用于外侧模，4个用于内模，6个用于底模，对箱梁和各构件重量对前横梁所产生的作用进行合理分配和计算，可知道各吊点的受力大小（不计前横梁自重）：

1．荷载计算

在计算过程中要加2.5%的施工负载：

翼缘板处吊杆F1=[（9.19×2+2×6）/4]×1.025=7.8t

顶板处吊杆F2=[（17.16×2+2×5.3）/8]×1.025=5.8t

计算下横梁的支点反力就是吊杆的拉力。

前下横梁支点的分布及荷载布置图：

剪力图

计算时加2.5%施工负荷，得到如下结果：

F3=6.6t、F4=14.7t、F5=8.5t、F6=15t

根据计算结果，绘出前上横梁受力简图：

2．强度验算

弯距图：

最大弯距M=-25.94t.m

剪力图：

最大剪力V max=26.80t

支点反力：

R A=23+14.40=37.40t

R B=26.8+26.8=53.60t

前上横梁采用双拼I45b型工字钢，其截面特性如下：截面积A=111.4×2=222.8cm2

惯性矩I=33759×2=67518cm4

抗弯截面系数W=1500.4×2=3000.8cm3

面积矩S=887.1×2=1774.2cm2

腹板厚度t=1.8×2=3.6cm

EA=467880t EI=14178.78t.m2

抗弯强度验算

σ=M max/W=25.94×104/（3000.8×10-6）=86.4Mpa＜σb=215Mpa

抗剪强度验算：

τ=V max S/It=26.80×104×1774.2×10-4/（67518×10-8×3.6）

=19.56Mpa＜τ=125Mpa

由以上的验算可以知道，上横梁的强度满足要求。

3、挠度验算

上横梁的变形图：

其中前横梁端部挠度

f=1.09mm＜L/400=1310/400=3.275mm满足要求

跨中挠度

f=1.84mm＜L/400=5710/400=14.3mm满足要求

五、吊杆的强度和变形

吊杆长度从安全考虑，按8m计算，Φ32mm精轧螺纹钢截面A=8cm2，E=2.1

×105Mpa。12根吊杆的变形量按△l=FL/EA分别计算得到如下结果：XF1=7800×800/（2.1×106×8）=0.371cm

XF2=5800×800/（2.1×106×8）=0.276cm

XF3=6600×800/（2.1×106×8）=0.314cm

XF4=14700×800/（2.1×106×8）=0.700cm

XF5=8500×800/（2.1×106×8）=0.405cm

XF6=15000×800/（2.1×106×8）=0.714cm

吊杆平均变形量（加权法）

X=（7800×0.371+5800×0.276+6600×0.314+14700×0.700+8500×

0.405+15000×0.714）/（7800+5800+6600+14700+8500+15000）

=0.531cm

通过前面的计算，可以知道主承载系统的最大下挠处在跨中，其大小为：