三堆白龍江懸索跨越結(jié)構(gòu)部分工程計(jì)算報(bào)告-免費(fèi)閱讀
【正文】 罕遇地震下。 鑄鋼整體受壓最大面積A1=191x2x70=26740mm2，選用ZG270500抗力==3257kN；鑄鋼端面承壓最大面積A1=70 x84x2=11760mm2，選用ZG270500抗力==2216kN；銷軸的最大受剪面積A2=πx68x68/4x2=7263 mm2，選用40Cr抗力==970kN；錨固拉桿最大抗力=πx68x68/4x8x335=1534kN950kN,安全系數(shù)=；故風(fēng)纜錨固座及錨固拉桿砼抗力大于應(yīng)力，滿足規(guī)范要求。，具體見附表A。整體穩(wěn)定系數(shù)有： 采用考慮初設(shè)缺陷的FAILURE分析，可行。其中纜索選型設(shè)計(jì)有：主纜背索的最大索力（PES7121）：西岸2708kN，東岸2793kN，跨中段2515kN。 橋面桁架應(yīng)力：166MPa（受拉），42MPa（受壓）。塔架主管應(yīng)力：62MPa（受壓）。然后以此為依據(jù)，通過確定外荷載進(jìn)行主纜平衡位置迭代，要求在原油通過的平衡狀態(tài)下達(dá)到設(shè)計(jì)的1/12的矢跨比。考慮通過調(diào)整背索力，讓支座恢復(fù)到理論狀態(tài)，背索要向前調(diào)約20cm，塔頂想河中偏223mm。此后各工序通過調(diào)整背索力保持塔架平衡，使其處于直立狀態(tài)。(二) 成橋平衡工況成橋組合=(1)+ (2)+ (3)。圖1 主橋總體布置圖2. 規(guī)范及依據(jù) 基本規(guī)范l 《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB502532003（2006年版）l 《油氣輸送管道跨越工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50459－2009）l 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50092001）l 《公路橋涵通用設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D602004）l 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500172003）l 《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D632007）l 其他相關(guān)國家、行業(yè)規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 計(jì)算依據(jù)l 《白龍江懸索跨越計(jì)算書（初步設(shè)計(jì)0版）》l 《蘭州―成都原油管道工程四川廣元市段白龍江跨越巖土工程勘察報(bào)告（詳勘）》l 《三堆白龍江懸索跨越工程（施工圖設(shè)計(jì)1版）》3. 結(jié)構(gòu)分析參數(shù)錨碇（主錨碇錨體C40）、塔墩及樁基采用C30混凝土，橋面結(jié)構(gòu)及塔架主體結(jié)構(gòu)采用Q345鋼材。兩岸各設(shè)置1個塔基墩、1個主索錨碇和2個風(fēng)索錨碇，塔基、主錨為樁基礎(chǔ)，風(fēng)錨為擴(kuò)大基礎(chǔ)。（如圖1）主索、風(fēng)索及吊索均采用塑料護(hù)套半平行鋼絲拉索，主索直徑為103mm，風(fēng)索主索直徑為65mm，主吊索直徑為30mm，風(fēng)索拉索直徑22mm。主纜采用PES7121平行鋼絲束，主吊索采用PES513平行鋼絲束，風(fēng)索主索采用 PES737平行鋼絲束，風(fēng)索拉索采用PES57平行鋼絲束。(三) 運(yùn)營狀況運(yùn)營組合1（檢修道為主力活載）= [ (1)+ (2)+(3)] +(5) +{ [(6)+(7)+(8) ] +(9)}運(yùn)營組合2（雪、冰為主力活載）=[(1)+ (2)+(3) ] +[ (7)+(8)]+[(6)+(9)]運(yùn)營組合3（風(fēng)荷載為主力活載）=[(1)+ (2)+(3) ]+ (9)+ x (6)運(yùn)營組合4（系數(shù)1組合）=(1)+(2)+(3)+(5)+(6)+(7)+(8)+(9)(四) 偶然狀況（地震驗(yàn)算）偶然狀況組合=(1)+ (2)+(3)+(10)5. 總體分析模型取加勁梁跨中頂面為坐標(biāo)原點(diǎn)，根據(jù)相對位置坐標(biāo)，建立各關(guān)鍵點(diǎn)的位置。 此狀態(tài)下西岸背索最大索力212kN，中跨最大索力195kN，東岸最大索力217kN。塔底支座處產(chǎn)生的順橋向反力為7kN，結(jié)構(gòu)處于安全狀態(tài)。通過計(jì)算可知，成橋平衡狀態(tài)下，主纜跨中位移為3mm，滿足計(jì)算精度要求。塔架橫撐應(yīng)力：22MPa（受壓）。(3) 運(yùn)營驗(yàn)算組合3（風(fēng)荷載為主力活載）以風(fēng)荷載為主力活載的運(yùn)營工況，荷載效應(yīng)如下：索塔支座反力：2200kN（受壓）。主纜最大設(shè)計(jì)索力（）為：3111kN，滿足規(guī)范要求。6. 下部驗(yàn)算(1) 塔座驗(yàn)算塔座最大反力=2296x2=4592kN，塔座最大應(yīng)力=(6x2x7x25+4592)/(2x7)=，塔座應(yīng)力滿足要求。由于主纜為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)（預(yù)應(yīng)力大于主纜拉力），故局部應(yīng)力及承載力顯然滿足要求。故抗滑力==125kN，遠(yuǎn)大于吊索最大索力=28kN，系數(shù)=，滿足規(guī)范要求。(4) 主索鞍驗(yàn)算，主索鞍最大拉力按索力：2800kN，豎向分力750kN。（5）石油管道應(yīng)力結(jié)果：。（3）支點(diǎn)反力結(jié)果：節(jié)點(diǎn)荷載FX (kN)FY (kN)FZ (kN)位置1多遇地震主纜錨固點(diǎn)65多遇地震119多遇地震183多遇地震237多遇地震塔底238多遇地震239多遇地震240多遇地震269多遇地震桁架支座270多遇地震273多遇地震274多遇地震1192多遇地震油管端1193多遇地震1194多遇地震風(fēng)纜錨固點(diǎn)1195多遇地震1196多遇地震1197多遇地震1罕遇地震主纜錨固點(diǎn)65罕遇地震119罕遇地震183罕遇地震237罕遇地震塔底238罕遇地震239罕遇地震240罕遇地震269罕遇地震桁架支座270罕遇地震273罕遇地震274罕遇地震1192罕遇地震油管端1193罕遇地震1194罕遇地震風(fēng)纜錨固點(diǎn)1195罕遇地震1196罕遇地震1197罕遇地震（4）內(nèi)力結(jié)果：多遇地震下，吊桿為1KN。，風(fēng)纜錨固座最大拉力按設(shè)計(jì)索力：780kN設(shè)計(jì)。7. 局部構(gòu)件驗(yàn)算(1) 主纜索夾驗(yàn)算由于跨越結(jié)構(gòu)以前沒有研究鋼結(jié)構(gòu)與PE的摩擦系數(shù)，本次結(jié)構(gòu)設(shè)置了抗滑摩擦試驗(yàn)，具體結(jié)果根據(jù)試驗(yàn)進(jìn)行確定安全系數(shù)。同時最大彎矩滿足規(guī)范要求，具體見附表A。風(fēng)拉索最大設(shè)計(jì)索力（）為：79kN，滿足規(guī)范要求。(4) 運(yùn)營驗(yàn)算組合4（系數(shù)均為1）本組合工況驗(yàn)算主要用于纜索選型及整體穩(wěn)定性計(jì)算。橋面支座反力：25kN（受拉），270kN（水平）。(1) 運(yùn)營驗(yàn)算組合1（檢修道為主力活載）以檢修道為主力活載的運(yùn)營工況，荷載效應(yīng)如下：索塔支座反力：2296kN（受壓）。(1) 成橋平衡工況平衡條件考慮，風(fēng)纜含有450kN主動力進(jìn)行位置迭代，風(fēng)纜拉索產(chǎn)生6kN。 計(jì)算發(fā)現(xiàn)，在橋面支座合攏前，如果塔架處于直立狀態(tài)，支座銷孔錯位順橋向10mm，豎向20mm，無法對準(zhǔn)。此狀態(tài)下塔架臨時固結(jié)，同時設(shè)置抗風(fēng)拉索錨固塔架。4. 計(jì)算工況及荷載組合(一) 施工工況空纜狀態(tài)：考慮結(jié)構(gòu)自重合攏狀態(tài)：考慮結(jié)構(gòu)自重和風(fēng)纜索力試壓狀態(tài)：考慮結(jié)構(gòu)自重、附屬構(gòu)造及試壓水自重(二) 成橋平衡工況考慮結(jié)構(gòu)自重、附屬構(gòu)造及原油自重(三) 運(yùn)營工況考慮結(jié)構(gòu)自重、附屬構(gòu)造、原油自重及可變荷載(四) 地震計(jì)算考慮結(jié)構(gòu)自重、附屬構(gòu)造、原油自重及地震組合分析 荷載組合(一) 施工工況施工階段荷載。本文僅包括結(jié)構(gòu)部分計(jì)算，管道相關(guān)驗(yàn)算見《三堆白龍江懸索跨越工藝部分》。主纜主跨跨度為270m，矢跨比為1/12。主索及風(fēng)索錨具采用熱鑄墩頭錨具，主索吊索及風(fēng)拉索
畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1