现浇段计算书.doc

边跨现浇段万能杆件桁架验算一、基本数据现浇段总长9.25m，断面形式为变截面，箱梁砼方量约为190m3。其中，桁架实际承受的现浇段箱梁长度为7.07m，砼方量为115.56m3，重量约为115.62.6=300.6t，其余砼重量由16#墩的支座/墩身承受。桁架承受的现浇段箱梁两端截面如图1所示：图1现浇箱梁端断面图二、荷载计算：2.1基本荷载侧缘砼：(0.150.47)/23.6(0.471.17)/20.727.07=23.90=62.13t侧底模：4.37.070.152=9.12t腹板砼：(0.63.71.2253.654)/27.072=47.34=123.09t腹模板：7.07(4.2540.6)220.15=15.5t底顶板砼：115.5623.9047.34=44.32=115.23t底顶模板：7.0770.152=14.88t2.2荷载组合脚手架+型钢+桁架+施工荷载=75t 单榀桁架：75/6=12.5t底顶砼+底顶模=115.2314.88=130.11t考虑荷载沿桥方向分布不均，计算单榀桁架时取：130.11/61.1=23.85t腹砼+腹模板=123.0915.5=138.59t考虑荷载沿桥方向分布不均，计算单榀桁架时取：138.59/61.15=26.57t侧缘砼+侧底模=62.139.12=71.25t单榀桁架：71.25/6=11.88t综上所述得桁架受力示意图，如图2所示。底顶砼+底顶模腹砼+腹模板侧缘砼+侧底模1.2m 1.2m 脚手架+型钢+桁架+施工荷载2m2m2m2m2m2m2m2m2m图2桁架受力示意图三、桁架结构计算根据“桁架受力示意图”（图2）将荷载等效叠加在桁架结点：第一结点等效荷载=12.5/8/2+11.88/2/2/2=2.7t第二结点等效荷载=12.5/8+11.88/2/2=4.5t第三结点等效荷载=12.5/8+11.88/2/2/2+26.57/2(1.2/2)23.85/8=14.0t第四结点等效荷载=12.5/8+26.57/2(0.8/2)+23.85/4=12.8t第五结点等效荷载=12.5/8+23.85/4=7.5t可得桁架计算图，如图3所示。2.7t4.5t14.0t12.8t7.5t 12.8t14.0t 4.5t 2.7t图3桁架计算图a此结构与图4等价，图4中，X是支座反力，为待求力。（）左的数值是原荷载在图4结构引起的桁架杆件内力，（）中的数值是力X在图4结构引起的桁架杆件内力系数。2.7t4.5t14.0t12.8t7.5t 12.8t14.0t 4.5t 2.7t2.7(0)2.7(0)-44.4(-1.0) - 44.4(-1.0)-4.5(0)23.4(0.7)-5.3(-0.7)-3.8(0) -43.2(-0.7) -12.8(0) 0(1.0)27.9(0.5) 27.9(0.5) 48.2(1.0) 0.5 X图4桁架计算图b根据桁架X处结点位移为零，可得：NK*NP*Li/EAi+NK*NX*Li/EAi=0(I)NK*NP*Li/EAi=(-43.2)(-0.7)23.40.7(-5.3)(-0.7)21.414L/2EA (-44.4)(-1.0)(-44.4)(-1.0)2L/2EA 27.90.527.90.548.21.02L/2EA =236.1L/EANK*NX*Li/EAi=(-0.7)(-0.7)0.70.7(-0.7)(-0.7)21.414LX/3EA (-1.0)(-1.0)(-1.0)(-1.0)2LX/4EA0.50.50.50.51.01.02LX/2EA 1.01.0LX/2EA=6.11LX/EA将以上两式代入（I）式得：236.1L/EA+6.11LX/EA=0解得X=-38.6t即可得桁架杆件内力图，如图5所示。2.72.7-5.8-5.8-4.5 -12.8 -3.8 -16.2-3.6 21.7-38.6 8.6 8.6 9.618.538.618.5图5桁架内力图四、桁架刚度验算将“桁架计算图1”简化为下图代梁14.0t14.0t6m 变位计算简图代梁的截面惯性矩：I=24.4cm21m1m2=488000cm4代