案例8某特大桥主桁及横梁设计计算书

1、案例八 某特大桥主桁及横梁设计1.设计依据1、南吉特大桥施工设计图。2、南吉特大桥施工组织设计。3、公路桥涵施工技术规范（JTJ0412000）。4、公路桥涵设计手册及其他有关的现行国家及地方强制性规范和标准。5、钢结构设计手册（上、下册）。2.设计说明南吉特大桥连续刚构施工时共投入12幅挂蓝,挂蓝主桁采用“321”贝雷片，每幅挂蓝截面由8片贝雷片，长12m，每幅挂蓝后上、前上、前下、后下横梁均由2I36a工字钢组成。3.主桁计算每幅挂蓝由2组主桁组成，每组主桁由单层四排贝雷片通过支撑架连接成整体。3.1、截面参数及材料力学性能指标（单层四排贝雷片）×106cm4 W=1.431&#

2、215;104cm33.2、主桁荷载 根据挂蓝前上横梁荷载确定挂蓝主桁的荷载，以施工1#段工况作为计算依据：Q=82.82+1332+166.22+2=kN，每组主桁荷载q=Q/2= kN3.3、主桁计算（单层四排，不加强，自重忽略）挂蓝主桁力学模型如下图所示： 强度考虑荷载冲击系数1.2，不均匀系数1.2 贝雷片容许压力/1.2*1.2=273/1.44=189MPa（控制）采用PSAP软件进行结构分析计算得出：近似最大弯矩：近似最大弯曲正应力：，满足施工要求。 刚度 采用PSAP进行结构分析计算得出： 即作为挂蓝的弹性变性量。3.4、主桁计算（单层三排，不加强） 查公路桥涵施工技术规范得“

3、321”型贝雷片单层三排、不加强的允许剪力、弯矩分别为: Q=689.9kN M=挂蓝主桁力学模型如下图所示： 单位：cm采用PSAP进行结构分析计算得出：Qmax=794kN689.9kN 不合格。Mmax=2120kN.mM=2246.4kN.m 合格。故挂蓝每组主桁采用单层四排“321”型贝雷片。、前下横梁前下横梁由2I36a工字钢组成，荷载主要是腹板、底板砼自重和底模自重，其中腹板区为均布荷载、腹板间为集中荷载，荷载通过底模纵梁工字钢传递到前下横梁上，吊杆的吊点相当于支座（工字钢自重忽略不计），以1#段砼施工工况作为计算依据，力学模型如下图所示： 单位：mm、荷载确定(施工1#段) 服

4、板区砼自重： 7.271×3×÷2+(7.702-7.271) ×3÷2×÷3 ×25÷0.66=底板区砼自重：（0.773+0.818）×3÷2××1÷2×3×2×25 =kN底模自重：22.238+17×6××8 kN×3×2××0.01=22.4 kN因此，前下横梁荷载为：÷17×5÷2÷0.66= kN/m 底

5、板区荷载: q2=÷7÷2÷17÷2÷7÷2= kN（每根工字钢前点） 力学模型如上图所示4.1.2、前下横梁计算 强度×108cm4 ×105cm3采用PSAP进行结构分析计算得出：近似最大弯矩：近似最大弯曲正应力：，满足施工要求。 刚度 采用PSAP进行结构分析计算得出： 合格，故满足施工要求。 、后下横梁后下横梁由2I36a工字钢组成，荷载主要是腹板、底板砼自重和底模自重，其中腹板区为均布荷载、腹板间为集中荷载，荷载通过底模纵梁工字钢传递到后下横梁上，吊杆的吊点相当于支座（工字钢自重忽略不计），以1#段砼施工

6、工况作为计算依据，力学模型如下图所示： 单位：mm、荷载确定(施工1#段) ×3×÷2+(7.702-7.271) ×3÷2×÷3×2 ×25÷底板区砼自重：（0.773+0.818）×3÷2××1÷2×3×2×底模自重：22.238+17×6××0.01=75.98 kN腹×3×2××0.01=22.4 kN因此，前下横梁荷载为：÷17

7、×5÷2÷0.66=296.0 kN/m÷7÷÷17÷÷7÷2=30.8 kN（每根工字钢前点） 力学模型如上图所示、后下横梁计算 强度I=1.5796*108cm4 W=8.776*105cm3采用PSAP进行结构分析计算得出：近似最大弯矩：近似最大弯曲正应力：，满足施工要求。 刚度 采用PSAP进行结构分析计算得出： 合格，故满足施工要求。、前上横梁前上横梁由2I36a工字钢组成，荷载主要是节段砼自重和底模、侧模、内模自重的一半，荷载通过底模、侧模、内模的前吊杆传递到前上横梁上，主桁贝雷片位置相当于支

8、座（工字钢自重忽略不计），以1#段砼施工工况作为计算依据，力学模型如下图所示： 单位：cm、荷载确定 底模前吊杆： 根据前下横梁剪力图可得底板4根前吊杆吊点处应力分别为：133 kN、166.2 kN、166.2 kN、133 kN 侧模前吊杆：（翼板砼自重+侧模及滑道自重）的一半 （0.15+0.8）×÷2×3×25+74.78 ÷2=82.8 kN 内模前吊杆：（翼板砼自重+内模及滑道自重）的四分之一 （0.3+0.8）×÷2×3×2×××3×25+52.07 ÷4=59.14 kN 强度I=1.5796*108cm4 W=8.776*105cm3采用PSAP进行结构分析计算得出：近似最大弯矩：近似最大弯曲正应力：，满足施工要求。 刚度 采用PSAP进行结构分析计算得出： 合格，故满足施工要求。、后上横梁后上横梁由2I36a工字钢组成，荷载主要是挂蓝主桁后锚点的支反力，由挂蓝主桁剪力图可知后锚点支反力：R1=353kN主桁后锚拉杆位置相当于支座（工字钢自重忽略不计），以1