钢平台计算书

附录

设计计算书

一、基本概况

沈阳市金阳大街跨苏抚线K10+944立交桥新建工程采用双导梁架桥机架设25m箱梁箱（最重箱梁80t）。该架桥机利用第十八联连续梁桥面（长37.5m）与搭设钢平台组装架桥机。组装时起重设备利用100t吊车在桥下吊装组拼，钢平台上无吊车等吊装设备。

二、设计承载力

双导梁架桥机取100t即m1=100t、G1=1000kN

最重箱梁取80t，即m2=80t、G2=800kN

轮胎式运梁炮车重量取7.5t，即m3=7.5t、G3=75kN

1、工况一：1.2×（结构自重+架桥机自重）

双导梁架桥机安装及工作最不利工况:架桥机过孔时,三个支撑点变两个支撑点（前支点、后支点），每个支点由两支腿支撑架桥机,并且后支点位于钢平台孔跨中点处。此时后支点顺桥向位于距46#墩轴线5.4m处（大里程）；横桥向一个支腿位于距线路中心线3.9m处，另一个支腿位于距线路中心线2.1m处（详见工况一示意图）。

每个支腿支撑G1/4 架桥机重量即 S1=G1/4=1000/4=250kN

工字钢间距45cm，支腿下垫长2.5m枕木，即5根工字钢承担荷载P1=S1/5=50KN

2、工况二：1.2×结构自重+1.4×炮车运梁重

钢平台运梁车道面宽5.85米（详见工况二示意图），运梁炮车按挂车荷载定义。炮车运梁车前、车后取（G2+G3）/2，即

S2=（G2+G3）/2=（800+75）/2=437.5 kN

输入炮车荷载为P1=437.5KN，间距25m，P2=437.5KN，间距0.5m

三、建立模型

钢平台模型

直径630mm壁厚10mm螺旋钢管上铺横纵向I50a工字钢，最上层纵向工字钢上铺1cm钢板。

钢平台模型边界条件

立柱边界条件x、y、z方向移动固定，x、y、z方向转动自由；工字钢边界条件z方向移动固定，x、y方向移动自由，x、y、z方向转动自由。

钢平台模型钢臂连接

上下层工字钢采用刚体连接，x、y、z方向移动固定，x、y、z方向转动自由。

钢平台模型一条车道

按midas移动荷载分析中车面布置，车道宽5.4m。

钢平台模型集中荷载加载位置

每根工字钢集中荷载为50KN，每处加载5根工字钢，加载两处中心间距6.45m，模拟架桥机两支腿

四、结构计算

4.1支反力计算

4.1.1工况一支反力计算

工况一支反力计算结果图

由图上得出：Fxmax=-0.0022KN；Fymax=-0.146KN；Fzmax=558.62KN

4.1.2工况二支反力计算

工况二支反力计算结果图

由图上得出：Fxmax=0.685KN；Fymax=0.291KN；Fzmax=649.5KN 120Mpa×4×（3.14×0.022÷4）㎡=150.72KN> Fxmax=0.685KN，地脚螺栓抗剪满足要求。

4.2应力计算

4.2.1工况一应力计算

工况一梁单元应力计算结果整体图

由图上得出：最大应力为68.81MPa<215 MPa，结构满足强度要求

由图上得出：最大应力为29.65MPa<215 MPa，结构满足强度要求

工况一纵梁单元应力计算结果

由图上得出：最大应力为61.62MPa<215 MPa，结构满足强度要求

工况一横梁单元应力计算结果

由图上得出：最大应力为68.81MPa<215 MPa，结构满足强度要求

由图上得出：最大应力为49.12MPa<215 MPa，结构满足强度要求

工况一槽【16a剪刀撑应力计算结果

由图上得出：最大应力为22.96MPa<215 MPa，结构满足强度要求4.2.2工况二应力计算

工况二梁单元应力计算结果整体图

由图上得出：最大应力为170.24MPa<215 MPa，结构满足强度要求

由图上得出：最大应力为113.03MPa<215 MPa，结构满足强度要求

工况二纵梁单元应力计算结果图

由图上得出：最大应力为170.24MPa<215 MPa，结构满足强度要求

工况二横梁单元应力计算结果图

由图上得出：最大应力为122.99MPa<215 MPa，结构满足强度要求

工况二槽【16a剪刀撑单元应力计算结果图

由图上得出：最大应力为39.62MPa<215 MPa，结构满足强度要求

4.3位移计算

4.3.1工况一位移计算

工况一位移计算结果整体图

由图上得出：Xmax=0.5996mm，Ymax=0.734mm，Zmax=7.317mm，挠度Zmax=7.317mm＜8800/400=22mm,结构满足刚度要求

工况一板单元位移计算结果图

由图上得出：Xmax=0.5996mm，Y=0.1477mm，Zmax=7.317mm，钢板挠度Z=7.317mm与横梁变化相同。

工况一纵梁位移计算结果图

由图上得出：Xmax=0.5996mm，Y=0.1477mm，Zmax=7.317mm，挠度Zmax=7.317mm＜8800/400=22mm,结构满足刚度要求

工况一横梁位移计算结果图

由图上得出：Xmax=0.5996mm，Y=0.1477mm，Z=2.052mm，挠度Z=4.02mm ＜7600/400=19mm,结构满足刚度要求

工况一立柱位移计算结果图

由图上得出：X=0.546mm，Ymax=0.774mm，Z=1.48mm，水平位移Ymax=0.774mm＜10600/500=21.2mm,结构满足稳定性要求

工况一剪刀撑位移计算结果图

由图上得出：X=0.436mm，Y=0.705mm，Z=1.20mm，挠度Z=1.20mm＜7600/400=19mm,结构满足刚度要求