廣西靖西至那坡高速公路百大特大橋施工掛籃計(jì)算書-資料下載頁(yè)
2025-01-15 03:52本頁(yè)面
【正文】 能桿件，前上橫梁為HN5002001016雙H鋼。建立力學(xué)計(jì)算模型如下圖所示，通過(guò)對(duì)前面數(shù)據(jù)分析，得出三個(gè)工況下的前長(zhǎng)吊帶前長(zhǎng)吊帶導(dǎo)梁吊帶及前上橫梁的反力，將各工況的反力加在計(jì)算模型上，得出主桁架結(jié)構(gòu)效應(yīng)值。主桁架與前上橫梁力學(xué)計(jì)算模型計(jì)算結(jié)果如下圖所示。工況一：工況一：前上橫梁彎曲應(yīng)力云圖（MPa）工況一：前上橫梁切應(yīng)力云圖（MPa）工況一：前上橫梁豎向位移云圖（mm）由以上計(jì)算可知：工況一：主桁架彎應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況一：主桁架切應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況一：主桁架軸力云圖（單位：KN）工況一：主桁架軸應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況一：主桁架豎向位移云圖（單位：mm）工況一：橫向聯(lián)系彎曲應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況一：橫向聯(lián)系切應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況一：橫向聯(lián)系軸應(yīng)力云圖（單位：MPa） 工況一：橫向聯(lián)系豎向位移云圖（單位：mm）工況二：工況二：前上橫梁彎曲應(yīng)力云圖（MPa）工況二：前上橫梁切應(yīng)力云圖（MPa）工況二：前上橫梁豎向位移云圖（mm）工況二：主桁架彎應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況二：主桁架切應(yīng)力云圖（單位：MPa） 工況二：主桁架軸力云圖（單位：KN）工況二：主桁架軸應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況二：主桁架豎向位移云圖（單位：mm）工況二：橫向聯(lián)系彎曲應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況二：橫向聯(lián)系切應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況二：橫向聯(lián)系軸應(yīng)力云圖（單位：MPa） 工況二：橫向聯(lián)系豎向位移云圖（單位：mm）工況三：工況三：前上橫梁彎曲應(yīng)力云圖（MPa）工況三：前上橫梁切應(yīng)力云圖（MPa）工況三：前上橫梁豎向位移云圖（mm）工況三：主桁架彎應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況三：主桁架切應(yīng)力云圖（單位：MPa） 工況三：主桁架軸力云圖（單位：KN）工況三：主桁架軸應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況三：主桁架豎向位移云圖（單位：mm）工況三：橫向聯(lián)系彎曲應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況三：橫向聯(lián)系切應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況三：橫向聯(lián)系軸應(yīng)力云圖（單位：MPa） 工況三：橫向聯(lián)系豎向位移云圖（單位：mm）a）強(qiáng)度驗(yàn)算由以上計(jì)算可知：前上橫梁：① 工況三σ=[σ]=. ② 工況三τ=[τ]=。③最大撓度值（相對(duì)豎向位移） 工況三f=[f]=l/400=6500/400= 水平橫連桁架：① 工況一σ=[σ]=.②σ=[σ]=182Mpa. 工況三③τ=[τ]=。 工況一，二，三。主桁架：①σ=[σ]=. 工況一，二，三。②最大軸向應(yīng)力值為65Mpaσ=65MPa[σ]=182Mpa. ③ 工況一，二，三。τ=[τ]=。b）穩(wěn)定性計(jì)算中間豎桿、前后斜桿和水平桿截面特性：A= mm2Imin=imin= =中間豎桿長(zhǎng)細(xì)比：（查得穩(wěn)定系數(shù)為）后斜桿長(zhǎng)細(xì)比：（查得穩(wěn)定系數(shù)為）前斜桿長(zhǎng)細(xì)比：（查得穩(wěn)定系數(shù)為）上水平桿長(zhǎng)細(xì)比：（查得穩(wěn)定系數(shù)為）下水平桿長(zhǎng)細(xì)比：（查得穩(wěn)定系數(shù)為）中間豎桿臨界軸力：后斜桿臨界軸力：前斜桿臨界軸力：上水平桿臨界軸力：下水平桿臨界軸力：由軸力云圖可知：（工況一），小于以上桿件的臨界許用軸力，滿足穩(wěn)定性要求c）剛度計(jì)算由位移云圖可知：吊點(diǎn)位置最大豎向位移（相對(duì)位移）。（工況一）f=[f]=l/250=5200/250=d）主桁架各桿接頭受力計(jì)算ⅰ、銷軸抗剪計(jì)算銷軸為受剪構(gòu)件，材質(zhì)為45Cr鋼，直徑為120mm。截面積為：抗剪許用軸力為：由軸力云圖可知：（工況一），小于銷軸的許用軸力，滿足抗剪強(qiáng)度要求掛籃整體剛度驗(yàn)算由前面的主桁架上的前上橫梁分析以及吊帶的位移結(jié)果，得出前下橫梁的撓度之和：工況一：3mm+18mm=21mm工況二：+=工況三：+= （取各工況中的最大吊點(diǎn)豎向位移和吊帶豎向位移）+= 20mm經(jīng)分析，掛籃整體剛度不滿足要求。四、走行工況掛籃分析由掛籃載荷工況表可知，掛籃走行工況載荷遠(yuǎn)小于施工工況載荷，故只進(jìn)行施工工況的受力計(jì)算即可，但是由于后下橫梁長(zhǎng)度較長(zhǎng)，故還需驗(yàn)算其解除錨固后即工況四的撓度是否滿足使用要求。底籃縱梁受力 底下縱梁的工況四的模型已經(jīng)在前面計(jì)算給出，只需得出支點(diǎn)豎向反力，將其加在工況四后下橫梁上。后下橫梁受力計(jì)算建立力學(xué)計(jì)算模型如下圖，計(jì)算結(jié)果如下。工況四：后下橫梁力學(xué)計(jì)算模型工況四：后下橫梁彎曲應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況四：后下橫梁吊帶軸應(yīng)力云圖（單位：MPa） 工況四：后下橫梁切應(yīng)力云圖（單位：MPa） 工況四：后下橫梁吊帶切應(yīng)力云圖（單位：MPa）工況四：后下橫梁豎向位移云圖（單位：mm）工況四：后下橫梁支點(diǎn)豎向反力圖（單位：KN）由以上計(jì)算可知：①σ=[σ]=.，滿足強(qiáng)度要求。② τ=[τ]=，滿足強(qiáng)度要求。③f=[f]=l/400= ，滿足剛度要求。綜上計(jì)算，后下橫梁滿足工況四的使用要求。五、結(jié)論及建議（1）由計(jì)算結(jié)果得到，在不同工況的荷載作用下，掛籃的主桁架系統(tǒng)、懸掛行走系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)（主桁銷軸）、模板系統(tǒng)（底模面板）各構(gòu)件的強(qiáng)度均滿足要求。（2）由計(jì)算結(jié)果得到，在不同工況的荷載作用下，掛籃的主桁架系統(tǒng)、懸掛行走系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)（主桁銷軸）、模板系統(tǒng)（底模面板）各構(gòu)件的剛度均滿足要求。但掛籃整體剛度計(jì)算中，超過(guò)了《公路橋涵施工設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》（JTJ0412000）要求的20mm，施工掛籃整體變形偏大，望采取有效措施增大掛籃整體剛度。（3）由計(jì)算結(jié)果得到，掛籃的主桁架穩(wěn)定性滿足要求。（4）行走系統(tǒng)的后錨點(diǎn)受力關(guān)系到抗傾覆安全問(wèn)題，應(yīng)有詳細(xì)的掛籃行走方案，并采取有效措施確保掛籃行走時(shí)系統(tǒng)的可靠性。 第45頁(yè)
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