架桥机拼装提升支架计算书(精简版)

1、南京长江第四大桥E标段临时工程架桥机拼装提升支架计算书编制人：校核人：审核人：目录、概述1、设计依据11、基础资料12、主要技术标准13、风速1三、结构布置及材料特性11、结构布置图22、材料特性2四、施工工艺流程2五、荷载分析31、架桥机各构件重量32、风荷载33、穿心千斤顶荷载44、提升支架预拉力4六、工况分析41、工况一：空载52、工况二：提升支架承受预拉力53、工况三：穿心千斤顶提升主纵梁54、工况四：导梁安装平台搁置导梁5七、结构计算51、荷载组合52、强度设计值53、边界条件54、计算模型简图5八、计算结果汇总61、构件计算结果汇总62、整体位移73、墩顶上钢立柱柱脚反力7、概述南

2、京长江第四大桥南北引桥各设置一台架桥机，分别为TP54和TP65架桥机，安装提升支架共4个。架桥机单片主梁组合重量为180t，采用2个穿心千斤顶提升。架桥机拼装提升支架包括提升架桥机主纵梁与安装导梁支腿两部分功能。提升支架通过预埋件与墩顶固结。南引桥架桥机拼装提升支架设置在S23#、S24#®,北引桥架桥机拼装提升支架设置在N37#、N38#墩。二、设计依据1、基础资料（1）施工图设计文件（2）南京长江第四大桥南、北引桥TP54、TP65预制节段拼装架桥机设计审查资料2、主要技术标准（ 1） 建筑结构荷载规范（2006年版）（GB50009-2001）（ 2） 建筑地基基础设计规范（

3、GB50007-2002）（ 3） 钢结构设计规范（GB50017-2003）（ 4） 公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004）（ 5） 钢结构设计手册（第三版）（ 6） 钢结构连接节点设计手册（第二版）（ 7） 港口工程荷载规范（JTJ215-98）3、风速正常工作风速：V0=13.8m/sV=29.4m/s （ 50年一遇）最大风速：三、结构布置及材料特性2、材料特性名称A(cm2)W(cm3)I(cm4)备注()630x12232.983532111268HN400X20084.12119023700HM588X300192.540201180002HN400X200168.242

4、38047400四、施工工艺流程以南架桥机拼装为例：1、墩身浇筑时墩顶安装柱脚预埋件；2、架设架桥机拼装提升支架；3、开始提升一侧主纵梁前，在提升主纵梁的另一侧桁架吊耳上施加共50t预拉力；4、利用穿心千斤顶提升一侧主纵梁，提升至高于主纵梁安装高度，驱动架桥机中支腿的台座至左幅主纵梁正下方后，下放主纵梁至台座上并安装；5、重复3、4步骤，提升架桥机另一侧主纵梁，并安装；6、利用前、后支腿驱动主纵梁前移到前支点附近，焊接S24#®提升支架支撑梁上分配梁，用150t履带吊在导梁安装支腿上安装后导梁第一节段，接着再利用前、后支腿驱动主纵梁和第一节段导梁前移到前支点附近，再吊装第二节段导梁，

5、重复该步骤吊装第三节段导梁；7、重复6步骤在导梁安装支腿上安装前导梁各节段。五、荷载分析1、架桥机各构件重量(1)每台架桥机总重量约900t,单片主纵梁组合重量为180t,单片主纵梁组装成整体后安装。对于小型构件在地面拼装成整体且重量不大于20t后安装。(2)南引桥架桥机前后导梁各分三节段安装，每节长10m,共30m,单节最大起重约10%北引桥架桥机前后导梁各分四节段安装，其中有三节长各为10m,有一节长度为13m,共43m,单节最大重量约14t。导梁的宽度、高度与主纵梁一致，与主纵梁连接。导梁搁置在导梁安装平台上的分配梁上，按最长的导梁搁置荷载计算，大小为4.6t。2、风荷载风荷载按港口工程

6、荷载规范(JTJ215-98)11.0.1式计算，高度61.5m，高度变化系数为1.80，作用方向为纵桥向。1、正常工作钢管WKSZV2/1600=1.80X0.6X13.82/1600=0.129kPa钢箱梁WKSZV2/1600=1.80X1.3X13.82/1600=0.279kPa2、最大风速钢管2-WKSZV/1600=1.80X0.6X29.42/1600=0.583kPa钢箱梁WKSZV2/1600=1.80X1.3X29.42/1600=1.264kPa3、穿心千斤顶荷载穿心千斤顶的结构形式如下图所示:穿心千斤顶外径为450mm即撑脚尺寸，荷载在穿心千斤顶搁置梁上等效为一个集中

7、力，考虑荷载系数为1.3,工作时该集中力P1800.71.3163.8t。4、提升支架预拉力防止穿心千斤顶在提升支架一侧起吊主纵梁时弯矩过大，在起吊主纵梁之前在提升支架的另一侧施加每边各25t,共50t预拉力。六、工况分析1、工况一：空载自重+最大风速29.4m/s2、工况二：提升支架承受预拉力自重+工作风速13.8m/s+预拉力3、工况三：穿心千斤顶提升主纵梁自重+工作风速13.8m/s+®拉力+千斤顶工作荷载4、工况四：导梁安装平台搁置导梁自重+工作风速13.8m/s+导梁荷载七、结构计算1、荷载组合(1)、标准组合=1.02恒荷载+1.02活荷载(2)、基本组合=1.22恒荷载

8、+1.42活荷载标准组合用于刚度计算，基本组合用于强度验算工况支架自重风荷载预拉力千斤顶工作荷载导梁荷载一11000一11100二11110四110012、强度设计值依照钢结构设计规范，Q235-B钢材的设计值:弯应力f205MPa剪应力fv120MPa3、边界条件钢立柱在墩顶位置固结,支撑梁与钢立柱顶部较接，钢立柱与平联间为固接,桁架构件较接4、计算模型简图提升支架在工况二状态下的计算模型八、计算结果汇总1、构件计算结果汇总构件工况一工况二工况三工况四钢立柱4630X12轴应力(MPa)16327218弯应力(MPa)602835114轴力(kN)3717421682419桁架梁HN400X

9、200综合应力(MPa)883611138桁架主梁2HN400X200综合应力(MPa)40339753剪应力(MPa)18221导梁搁置梁2HN400X200综合应力(MPa)一一一63剪应力(MPa)一一一11斜撑1HM588X300轴应力(MPa)320592弯应力(MPa)22111049轴力(kN)58383114041平联及斜撑2HN400X200轴应力(MPa)26272120弯应力(MPa)19121546轴力(kN)220228175297穿心千斤顶搁置梁2HM588X300综合应力(MPa)一一167一剪应力(MPa)一一65一2、整体位移工况一工况二工况三工况四竖向位移(mm)14101742横桥向位