【導(dǎo)讀】中鐵二十五局集團(tuán)有限公司成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至蒲江段JPTJ-5合同段

　　

【正文】 求，故計(jì)算從略。 十 四 、預(yù)應(yīng)力 T 梁張拉伸長(zhǎng)量計(jì)算 預(yù)應(yīng)力 T梁張拉時(shí)的控制應(yīng)力，應(yīng)以張拉時(shí)的實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論計(jì)算伸長(zhǎng)值進(jìn)行校核。實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值相差應(yīng)控制在 6%以?xún)?nèi) ，否則應(yīng)暫停張拉，查清原因并采取措施加以調(diào)整后，再繼續(xù)進(jìn)行張拉。理論伸長(zhǎng)值的計(jì)算及實(shí)際伸長(zhǎng)值的量測(cè)方法如下： 1．理論計(jì)算： (1)、相關(guān)參數(shù)： σ con =179。 fpk=179。 1860=1395MPa μ = K= Ep=179。 105Mpa K―孔道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)，按設(shè)計(jì)圖紙取值 μ―波紋管摩阻系數(shù)，取值 Ep―實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)彈性模量 (2)、計(jì)算公式： 中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 42 △ L=Pp179。 L179。 100/（ Ap179。 Ep） (1) Pp =P179。 [1－ e－ (Kx+μθ )] /(kx+μθ ) (2) P=σ con179。 Ap (3) 由式（ 1）、（ 2）、（ 3）得知 Δ L=σ con179。 L/ [(1― e－（ KL＋ Uθ ） )/ Ap179。 Ep 179。 (KL＋ Uθ )] 計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表。 2．實(shí)際伸長(zhǎng)值的量測(cè)及計(jì)算方法： 預(yù)應(yīng)力筋張拉前，應(yīng)先調(diào)整到初應(yīng)力σ 0，再開(kāi)始張拉和量測(cè)伸長(zhǎng)值，實(shí)際伸長(zhǎng)值除了張拉時(shí)量測(cè)的伸長(zhǎng)值外，還應(yīng)加上初應(yīng)力時(shí)的推算伸長(zhǎng)值，實(shí)際伸長(zhǎng)值總量△ L的計(jì)算公式如下： △ L =△ L1+△ L2 其中：△ L1— 從初應(yīng)力到控制應(yīng)力間的實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值 △ L2— 從開(kāi)始拉到初應(yīng)力σ 0時(shí)推算伸長(zhǎng)值 十五、 預(yù)制場(chǎng) 80T 龍門(mén)吊驗(yàn)算 預(yù)制場(chǎng) 80t 龍門(mén)吊采用桁架結(jié)構(gòu)，上橫梁為雙排三角架形式，每排三角架由 1 根 H390*300*10/16H 型鋼（加兩塊6mm 鋼封板）及 2根 H294*200*8/12H 型鋼（加兩塊 6mm 鋼封板）作為主弦桿，主弦桿間用 2［ 8槽鋼連接。支撐立柱為兩邊剛性形式，立柱主弦桿采用φ 350*8鋼管，立柱次弦桿為φ 350*8 鋼管，立柱腹桿采用φ 219*8 及φ 165*4鋼管，中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 43 立柱與橫梁間用 由 2［ 36 槽鋼組成的橫向次梁連接。由于本計(jì)算書(shū)采用 MIDAS 軟件進(jìn)行輔助驗(yàn)算，所以計(jì)算書(shū)中材料的長(zhǎng)度均為計(jì)算模型節(jié)點(diǎn)間長(zhǎng)度 。 ① 、荷載 活荷載 （ 1）、龍門(mén)吊最大起吊荷載（含天車(chē)）： 800KN 恒載 （ 1）桁架： 1）、側(cè)桁架： 2［ 8槽鋼： (179。 4179。 50+179。 4179。 2) 179。179。 2=2）、底桁架： 2［ 8 槽鋼、［ 8 槽鋼： 179。 2179。 26179。 179。 2+179。 2179。 25179。 = KN/M 3）、上主弦桿： H390*300*10/16H 型鋼 ： 179。 179。 2=δ =6mm鋼封板： 179。 179。 4=4）、下主弦桿： H294*200*8/12H 型鋼： 179。 179。 4=δ =6mm鋼封板： 179。 179。 8=5）、端頭支撐： ［ 8 槽鋼：（ 179。 2+179。 2+179。 2）179。 2179。= KN/M （ 2）立柱： 中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 44 1）、φ 350*8鋼管 179。（ +）179。 2179。 2= 2）、φ 219*8鋼管 179。 179。 2= 3）、φ 165*4鋼管 179。（ +++）179。 2179。 2= KN 4)、橫向次梁 2［ 36槽鋼 179。 179。 2179。 2= 偶然荷載 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本龍門(mén)吊偶然荷載僅考慮風(fēng)荷載。風(fēng)荷載主要按正常工作狀態(tài)下的最大風(fēng)荷載 5 級(jí)風(fēng)載及非工作狀態(tài)下的 9級(jí)風(fēng)載進(jìn)行驗(yàn)算，風(fēng)向?yàn)槠叫旋堥T(mén)吊運(yùn)行方向。 （ 1）、風(fēng)壓計(jì)算 風(fēng)壓按以下公式計(jì)算： Fw=C Kk q A 其中： Fw： 風(fēng)載， N。 C：風(fēng)力系數(shù)，取 ； Kk:風(fēng)力高度變化系數(shù)，取 ； q：計(jì)算風(fēng)壓（ N/m2）， q=179。 V2,9 級(jí)風(fēng) V=, 5級(jí)風(fēng) V=,則 q9=365N/m2， q5=70N/m2 中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 45 (2)迎風(fēng)面積計(jì)算 ①桁架 桁架迎風(fēng)面積按結(jié)構(gòu)物外輪廓線面積乘以 的折減系數(shù)計(jì)算，桁架外輪廓高 ，長(zhǎng) 。 由于該桁架由兩個(gè)三角架組成，每個(gè)三角架為兩片結(jié)構(gòu)，則 A1=A11+η A12 A11為一個(gè)三角架第一片迎風(fēng)面積； η為折減系數(shù)，取 ； A12為同 一個(gè)三角架第二片迎風(fēng)面積； 則 A1=179。 179。 179。 = 將兩個(gè)三角架近似的視為相同的兩片結(jié)構(gòu)，則桁架迎風(fēng)面積 A1=+179。 = m2 ②、φ 350*8鋼管 A2=179。（ +）179。 4= ③、φ 219*8鋼管 A3=179。 179。 2= ④、φ 165*4鋼管 A4=179。（ +）179。 4= ⑤、起吊小車(chē)及行走大車(chē) A5=2m2 中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 46 (3)風(fēng)力計(jì)算 計(jì)算公式 Fw=C Kk q A ①、桁架 F91=179。 179。 365179。 = F51=179。 179。 70179。 = ②、φ 350*8鋼管 F92=179。 179。 365179。 = F52=179。 179。 70179。 = ③、φ 219*8鋼管 F93=179。 179。 365179。 = F53=179。 179。 70179。 = ④、φ 165*4鋼管 F94=179。 179。 365179。 = F54=179。 179。 70179。 = ⑤起吊小車(chē)、行走大車(chē)： F95=179。 179。 365179。 2=1168N F55=179。 179。 70179。 2=224N ② 、龍門(mén)吊桁架強(qiáng)度、變形及整體抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 (一 )、荷載組合 龍門(mén)吊桁架強(qiáng)度按以下兩種荷載組合進(jìn)行驗(yàn)算： 1. 荷載組合 1： 計(jì)算龍門(mén)吊在最大設(shè)計(jì)吊重情況下，吊點(diǎn)居于桁架中點(diǎn)中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 47 時(shí)的最大彎矩應(yīng)力、最大軸向應(yīng)力、最大剪應(yīng)力，荷載組合考慮自重荷載、起升荷載，附加荷載（水平慣性力及風(fēng)荷載），荷載組合如下： P=φ 1PG+φ 2PQ+ PH+ Pw （對(duì)應(yīng)于《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 4111，荷載組合Ⅱ a） 式中φ 1為起升沖擊系數(shù)，取 ； PG為自重荷載， KN； φ 2 為起升荷載動(dòng)載系數(shù)，取 ； PQ起升荷載。 PH為起重機(jī)或小車(chē)的自身質(zhì)量以及起升質(zhì)量產(chǎn)生水平慣性力， PH=φ 5 ma，單位 KN； φ 5,系數(shù)，考慮起重機(jī)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)力（制動(dòng)力）突加及突變時(shí)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力效應(yīng)， 1≤φ 5≤ 2，取平均值 ； m 為運(yùn)行部分的質(zhì)量， 1000kg； a 為起動(dòng)（制動(dòng)）加速度，這里取 ； 令桁架部分水平慣性力為 PH1，支 腿部分為 PH2，吊重部分為 PH3 則 PH1= φ 5 m1a= 179。(++++++) 179。 179。= PH2=φ 5 m2a=179。（ +++）179。 179。= 中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 48 PH3=φ 5 m3a=179。 800179。 179。 = Pw為 5級(jí)風(fēng)風(fēng)載。 2： 計(jì)算龍門(mén)吊在最大設(shè)計(jì)吊重情況下，吊點(diǎn)居于桁架中點(diǎn)時(shí)結(jié)構(gòu)的靜態(tài)彈性變形，荷載由自重荷載及起升荷載組合， 計(jì)算靜態(tài)彈性變形不考慮沖擊系數(shù)和動(dòng)力系數(shù)，荷載組合如下 P=PG+PQ 式中 PG為自重荷載， KN； PQ為最大起升荷載， KN； 3： 計(jì)算電動(dòng)葫蘆行至桁架支點(diǎn)處，在最大設(shè)計(jì)吊重下，桁架支點(diǎn)處的最大剪力。 荷載組合如下： P=φ 1PG+KPQ 式中 PG為自重荷載， KN。 φ 1 為起升沖擊系數(shù)，取 ； K 為沖擊系數(shù)，取 ； PQ為最大起吊荷載 ,KN。 4： 中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 49 計(jì)算龍門(mén)吊在無(wú)吊重 (空載 )靜止?fàn)顟B(tài)下，在偶然荷載 9級(jí)烈風(fēng)作業(yè)下整體穩(wěn)定性。荷載組合如下： P=PG+PW PG為 自重荷載， KN。 PW為 9級(jí)風(fēng)風(fēng)荷載 ,KN。 (二 )、計(jì)算模型 利用邁達(dá)斯結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析，其計(jì)算模型如下圖： 80t 龍門(mén)吊計(jì)算模型 在豎直方向施加結(jié)構(gòu)自重荷載。 集中活載分別施加在跨中、桁架支點(diǎn)處，由于該荷載由小車(chē)四個(gè)輪子承擔(dān)，則每點(diǎn)荷載其大小為： 800/4=200KN； 風(fēng)載施加于垂直龍門(mén)吊豎直面方向，將龍門(mén)吊各部分風(fēng)載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)荷載，并近似的將風(fēng)荷載平均分配于中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 50 每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，則節(jié)點(diǎn)風(fēng)載大小為： （ 1）、桁架部分（不計(jì)天車(chē)），桁架部分共有 158個(gè)節(jié)點(diǎn) 1） 、 9級(jí)風(fēng)作用下，節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載 247。 1000247。 158= 2）、 5級(jí)風(fēng)作用下，節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載 247。 1000247。 158= （ 2）、支腿部分（不計(jì)橫向次梁及平車(chē)），支腿部分共有 32 個(gè)節(jié)點(diǎn) 1）、 9級(jí)風(fēng)作用下，節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載 （ ++1133）247。 1000247。 32= 2）、 5級(jí)風(fēng)作用下，節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載 （ +289+）247。 1000247。 32= 將龍門(mén)吊各部分水平慣性力轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)力，節(jié)點(diǎn)荷載為： （ 1）、桁架部分 PH1 =247。 158= （ 2）、支腿部分 PH2 =247。 32= （ 3）、吊重部分 PH3 =247。 1= 邊界條件，將龍門(mén)吊四個(gè)支腿做為固接，在邁達(dá)中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 51 斯中邊界條件形式為 111111。 ③ 、強(qiáng)度驗(yàn)算 荷載組合 集中荷載施加在跨中時(shí)，計(jì)算在荷載組合 1作用下，結(jié)構(gòu)的最大彎矩應(yīng)力、軸向應(yīng)力、剪應(yīng)力及其最不利位置。并將結(jié)果統(tǒng)計(jì)如下表： 1）、最大軸向應(yīng)力 最不利位置 荷載組 合 軸向 max (N/mm^2) 允許軸向應(yīng)力 (N/mm^2) 驗(yàn)算結(jié)果 上主弦桿集中荷載作用 點(diǎn) 1 93 145 滿足要求 2）、最大彎矩應(yīng)力 最不利位置 荷載組 合 彎矩 (+z)max (N/mm^2) 允許彎矩應(yīng)力 (N/mm^2) 驗(yàn)算結(jié)果 支腿腹桿 2 1 115 140 滿足要求 橫向次梁（懸臂端） 1 94 140 滿足要求 橫向次梁（與懸臂端相鄰） 1 89 140 滿足要求 下主弦桿支點(diǎn)處 1 102 140 滿足要求 上主弦桿集中荷載作用點(diǎn) 1 62 140 滿足要求 3）、最大剪力 最不利位置 荷載組 合 剪力 z max(N/mm^2) 允許剪切 應(yīng)力(N/mm^2) 驗(yàn)算結(jié)果 橫向次梁（與懸臂端相鄰） 1 51 80 滿足要求 荷載組合 3 集中荷載施加在支點(diǎn)處時(shí)，將荷載組合 3下最大剪力位置和最大剪力值統(tǒng)計(jì)如下表： 中鐵二十五局集團(tuán)有限公司 成都經(jīng)濟(jì)區(qū)環(huán)線高速公路簡(jiǎn)陽(yáng)至 蒲 江段 JPTJ5合同段 52 最不利位置 荷載組 合 剪力 zmax (N/mm^2) 允許剪切應(yīng)力 (N/mm^2) 驗(yàn)算結(jié)果 橫向次梁（與立柱交點(diǎn)） 3 49 80 滿足要求 由以上表格數(shù)據(jù)可知，龍門(mén)吊各部分結(jié)構(gòu)均滿足強(qiáng)度要求 。 ④ 、變形驗(yàn)算 荷載組合 2 集中荷載施加在跨中時(shí)，將荷載組合 2下最大位移位置和最大位移值統(tǒng)計(jì)如下表： 最不利位置 荷載組 合 DZ max(mm) 允許撓度 (mm) 驗(yàn)算結(jié)果 上主弦桿跨中節(jié)點(diǎn) 2 45 63（ L/500) 滿足要求 下主弦桿跨中節(jié)點(diǎn) 2 45 63（ L/500) 滿足要求 由 上表可知，集中荷載施加在跨中時(shí)，結(jié)構(gòu)滿足剛度要求 。 ⑤ 、穩(wěn)定性驗(yàn)算 按照?qǐng)龅毓潭ǖ臉蚴筋?lèi)型起重機(jī)中門(mén)式起重機(jī)分析，龍門(mén)吊屬于《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 171中第Ⅲ組的起重機(jī)，當(dāng)龍門(mén)起重機(jī)無(wú)懸臂時(shí)只需驗(yàn)算橫向（大車(chē)行走方向）工況（暴風(fēng)侵襲）的非工作狀態(tài)自