三角型现浇箱梁挂篮计算书

1、三原机械厂三角型挂篮计算书技术研发中心2008.5.26 TOC o 1-5 h z 一、计算依据-2-二、计算内容-2-（1）底模纵梁计算-2-（2）后下横梁-13-（3）前下横梁-16-（4）滑梁计算-18-1）侧向模板设计计算-18-2）滑梁计算-21-（5）前上横梁-25-（6）三角架计算-27-1）强度和刚度检算-28-2）压杆稳定计算-31-3）销轴计算-33-一、计算依据根据机械厂提供的 疏解线特大桥施工图、路桥施工计算手册，计算手段采 用有限元方法。二、计算内容经过计算：底模纵梁采用间距0.33+0.33+5 x 0.46 + 0.33+0.33米，腹板处采 用双槽钢32a间距

2、10 cm,上背1 cm厚钢板的截面形式；后下横梁采用双槽32a; 前下横梁采用双槽30;滑梁采用双槽30背靠截面；三角架纵梁采用双工32a, 立柱采用双槽30b对扣间距400哑，斜梁采用双槽25b背靠。销轴连接插板采用 25mm厚板子并背12mm厚的钢板，销轴采用40Cr钢材质，直径为80mm。(1 )底模纵梁计算1 )腹板处纵梁按照3.5米梁块和4米梁块两种情况计算考虑纵梁和横梁所受的最大力。3.5米梁块段(即线荷载作用3.5米)混凝土荷载计算按照1号梁段断面的3-3断面计算，震捣荷载按照5kpa, 人 群荷载按照2.5 kpa考虑。.7533-3q 砼= 4.954 x 0.33 x 2

3、6 = 42.5KN/mq 振= 5 x 0.33 = 1.65KN/mq 人=2.5 x 0.33=0.825KN/m q= q 砼+q 振+q 人=45 KN/m 纵梁采用槽32a上下各背1cm厚的板子的截面型式，计算图式及所求反力如下图:受力及反力图MID.S/CivilPOST-PROCESSORBEZW1 STRESS组合最大值）.-1,589 lQe-OlQ -8,349 lQe+Q03E -1.66982e+004E -2.504736+004，-3.339646+004E -4.17455e+004. -5.009466+004-5.84437e+004.-6.67928e+0

4、04E -7.514196+004E -8.349 10e+004. -9.184016+004CB:组台MAX : 1MIN : 14文件：缴梁M单位：kN/m2曰期：06/26/2008表示-方向1X：-Q.483Y：-0.837Z： 0.259弯应力图最大弯应力为91Mpa，小于o=145 Mpa;M ID.-aS/CivilPOST-PRCX：ESSORBEAM STRESS1.11220e+a048.88410e+0Q3S.64616e+0034.40823e+0032.17Q29e+0Q3O.OOOQOe+OOa-2.305586+003-4.543526+003-6.78145e

5、+003-9.Q1939e+003-1.12573e+004-1.34953e+004CB：组吉M.： : 30MIN : 1文件：纵梁3单位：kN/m2曰期：Q6/26/2008表示-方向X:-Q.483Y:-a.837Z: 0.259剪应力图最大剪应力为13.4Mpa，小于t=85 MpaMIDS/CivilPOST-PROCESSORDEFORMED SHAPE方向X-DIR = 0.a00E +000NODE=1Y-DIR = 0.000E +000 NODE=1Z-DIR7.433E-Q03NODE=158MB, = 7.433E-003 NODE=15系数=CB：组含MQX : 1

6、MIN : 15文件：弱梁3单位：m曰期：05/22/2Q08表ZF-万向1X：-Q.483Y：-0.837挠度图跨中最大挠度7.43哑，小于1/400=5/400=12.5叽2）4米梁块段（即线荷载作用4米）混凝土荷载计算按照2号梁段断面的5-5断面计算，震捣荷载按照5kpa，人 群荷载按照2.5 kpa考虑。q 砼= 3.982 x 0.33 x 26 = 34.2KN/mq 振= 5 x 0.33 = 1.65KN/mq 人=2.5 x 0.33=0.825KN/mq= q 砼+q 振+q 人=36.6 KN/m纵梁采用槽32a上下各背1cm厚的板子的截面型式，计算图式及所求反力如下图:

7、5-5。96呼一 ooog.gm。9-9电000-L000-?000-?。虽 9E。962。9也。9忠。9也。曷。虽*_。，9叩。曷，0009-9T一。9-#。9冷。9 冷。另9甲30向K-2也.万心 m26_kSQMkN/06/表83*59 : 4 0 2 MIN件位期-0.-00 M,M 立单曰X:YIZ:M ID.-aS/CivilPOST-PRCX：ESSORBEAM STRESS1.147246+0049.38649e+0Q37.300606+0035.214716+0033.12883e+0Q3O.OOOQOe+OOa-l.Q4294e+003-3.128836+003-5.214

8、716+003-7.300606+003-9.3B649e+003-1.147246+004CB：组吉M.： : 30MIN : 1文件：纵梁4米单位：kN/m2曰期：Q6/26/2008表示-方向X:-Q.483Y:-a.837Z: 0.259剪应力图最大剪应力为11.4Mpa，小于t =85 MpaMIDS/CivilPOST-PROCESSORDEFORMED SHAPE分析结果X-DIR = 0.a00E +000NODE=1Y-DIR = 0.000E +000 NODE=1Z-DIR6.54QE-Q03NODE=158MB, = 6.540E-003 NODE=15系数=3.823

9、E+001CB：组含M 仪：15MIN : 1文件：弱渠4米单位：m曰期：05/22/2Q08表ZF-万向1X：-Q.483Y：-0.837挠度图跨中最大挠度6.54哑，小于1/400=5/400=12.5叽2）箱梁中间处纵梁按照3.5米梁块和4米梁块两种情况计算考虑纵梁和横梁所受的最大力。1） 3.5米梁块段（即线荷载作用3.5米）混凝土荷载计算按照1号梁段断面的3-3断面计算，震捣荷载按照5kpa,人 群荷载按照2.5 kpa考虑。q 砼= 1.05 x 0.33 x 26 = 12.56KN/mq 振=5 x 0.46 = 2.3KN/mq 人=2.5 x 0.46=1.15KN/mq

10、内模支架=1.8 x 0.46=0.83KN/mq= q砼+q振+q人+q内模支架=16.84 KN/m纵梁采用单根槽钢32a截面型式，计算图式及所求反力如下图：受力及反力图M ID.-aS/CivilPOST-PRCX：ESSORBEAM STRESS组合最大，值）1.034826+0058.79261S+0Q47.237Q6e+0045.68152e+0044.12597e+0Q42.57043e+0041.01488e+0Q4O.aOOQae+OOQ-2.096216+004-3.65176e+004-5.2Q73Qe+004-6.76285e+004CB：组合MAX : 14MIN :

11、 21文件：中间32纵梁3 单位：kN/m2 曰期：Q6/26/2008 表示-方向X:-a.483Y:-a.837Z: 0.259弯应力图最大弯应力为103Mpa，小于o=145 Mpa;MID.S/C：ivilPOST-PROCESSORBEAM STRESS鲍力-工.1.250986+0049.991126+0037.47249e+0034.95386e+0032.435236+003Q.OOQOOe+OQa-2.6Q204e+003-5.12067e+003.-7.639306+003E -1.01579e+0049 -1.26766e+004. -1.51952e+004剪应力图CB

12、:组含MAX : 30MIN : 1文件：中间323 单位：kN/m2 曰期：06/26/2Q08表ZF-方向IX：-Q.483Y：-0.837最大剪应力为15.19Mpa，小于t=85 MpaMID.S/Civil POST-PROCESSORDEFORMED SHAPE会析渚果x-dir = a.oaoE +oooNODE=1Y-DIR = O.OaOE +000NODE=1Z-E?IK =-8.252E-aa：3NODE=15CB:组合MAX : 15MIN : 1文件：中间R2纵梁3 单位：m曰期：05/22/2008表示-方向X：-Q.483Y：-0.837Z： 0,259CCMB.

13、= 8.252E-003NODE=15系数=3,a：3OE+OOl挠度图跨中最大挠度8.25哑，小于1/400=5/400=12.5叽2） 4米梁块段（即线荷载作用4米）混凝土荷载计算按照2号梁段断面的5-5断面计算，震捣荷载按照5kpa，人 群荷载按照2.5 kpa考虑。q 砼= 0.9 x 0.46 x 26 = 10.77KN/mq 振=5 x 0.46 = 2.3KN/mq 人=2.5 x 0.46=1.15KN/mq内模支架=0.83 KN/mq= q砼+q振+q人+q内模支架=15.05 KN/m纵梁采用单根槽32a截面型式，计算图式及所求反力如下图：M ID.S/CivilPOS

14、T-PRCX：ESSORREXCTICN FORCE内 -XYZ最大反力节点=4fx： o.QaooE+aooFY: O.OOOOE+OOOFZ： 3.1Q33E+OO1FXYZ: 3.1O33E+OQ1MQX : 4MIN : 1文件：中间32纵梁4米单位：kN曰期：Q5/22/2008表示-方向X：:-Q.483Y:-a.837Z: 0.259受力及反力图M ID.S/CivilPOST-PROCESSORBEAM STRESS组合最大值）9.86670e+0048.65528e+0047.44387e+0Q46.23245e+0045.021046+0043.80962e+0042.59

15、8216+0041.38679e+0Q4.aooQae+ooa-1.03604e+004-2.247456+004-3.45887e+004CB：组合MAX : 14MIN : 28文件：中间32纵梁4米 单位：kN/m2 曰期：06/26/2008 表ZF-万向X 0.483Y:-a.837弯应力图最大弯应力为98.66Mpa,小于o=145 Mpa;MID.S/C：ivilPOST-PROCESSORBEAM STRESS鲍力-工. 1.41395e+0Q4E 1.156B7e+0048.997B7e+003 6.427Q5e+003, 3.85623e+0031.28541S+0Q3o.

16、aooQOe+ooaE -3.85623e+003E -6.427056+003S -8.99787e+003E -1.15687e+004. -1.41395e+004CB：组合MAX : 3QMIN : 1文件：中间02纵梁q米 单位：kN/m2 曰期：06/26/2Q08表Lzf-万旬X：-0.483Y：-0.837Z： 0.259剪应力图最大剪应力为14.13Mpa，小于t=85 MpaMID.S/C：ivilPOST-PRCX：ESSORDEFORMED SH冲E 方向X-DIR = O.OQOE +000 NODE=1Y-DIR = O.OOOE +000NODE=1Z-DIR7.

17、955E-003NODE=15CCMB.= 7.955E-003NODE=15系数=3.143E+001CB:组合M仪:1MIN : 15文件：中间32纵梁4米单位：rn曰期：Q5/22/2008表示-方向X：:-Q.483Y:-a.837Z: 0.259挠度图跨中最大挠度7.9哑，小于1/400=5/400=12.5叽后下横梁计算后下横梁采用双槽32a背靠的截面型式。将以上纵梁支座反力，作为集中力加到横梁上，右端为挂篮的后端，腹板处 比较89.6 KN和76.1 KN，取89.6 KN，中间部位比较33.4 KN和31.0 KN，取 33.4 KN。底模板采用6哑厚钢板总重量3.9 x 5

18、x 0.006 x 78 = 9.126KN，将其加至各 个纵梁反力按照0.5 KN;89.6+0.5 = 90.1 KN, 33.4+0.5 = 33.9 KN所以后下横梁所加力依次为3个90.1 KN、4个33.9和3个90.11)受力简图及图2）弯应力MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR日EW STRESS组合最大值）. 3,2y7uSe+QQ4. 2,&y4SSe+QQ42.09268e+Q01.49048e+0048.882836+003o.oaoooe+aoa. -3.16115S+0Q3-9.18314S+0Q3.-1.52Q51e+Q0-qE -2.12271e+

19、0QE -2.724916+004. -3.327 lle+OQCB:组合MAK : 13MIN : 15文件：后下横梁单位：kN/m2曰期：06/26/2008表示-方向X：-0.48 3Y：-0.83 7Z： 0.259最大弯应力33.3Mpa，小于容许值145 Mpa。3）剪应力000. S.MI 口 AS/CivilPOST-PROCESSORMEW STRESS4.55772S+0043.72904e+0042.9Qa36e+Q02.071696+0041.243016+004O.OQOOOe+QOa-4.14338e+Q03-1.24301e+0Q-2.071696+004-2.9

20、0Q36e+Q0-q-3.72904e+0Q-4.55772e+Q0-qCB：组合: 9MIN : 4支件：后下横梁单位：kN/m2曰期：06/26/20Q8 表示-方向X 1-0.483Y:-0.837Z: 0.259最大应力45.8 Mpa,小于容许85 Mpa。4）挠度00S66,MID.S/CivilPOST-PROCESSORDEFORMED SHAPE分析结果X-DIR=O.aOOE+OQaNODE=1Y-DIR = .000E +000NODE=1Z-DIR= 4.927E-Q01NODE=6CQMB.= 4.927E-0Q1NODE=6系数=7.103E +00 2CB：组-含

21、MAK : 6MIN : 2虫忡；模板重量后下簿单位；rnm曰期：05/22/2008表7F-方向X：-0.48 3Y：-0.83 7最大挠度0.49哑，小于1/400=2.1/400=5哑前下横梁计算前下横梁采用双根槽30的截面型式。将以上纵梁支座反力，作为集中力加到横梁上，右端为挂篮的后端，腹板处 比较 73.8 KN 和 76.1 KN，取 76.1 KN，中间部位比较 27.5KN 和 31.0 KN，取 31.0 KN。加上底模重量0.5 KN：其集中力分别为76.1+0.5 = 76.6 KN, 31.0+0.5 = 31.5 KN其受力如下图：(1)受力及反力结构受力及反力图(2

22、)弯应力MI 口 AS/CivilPOST-PROCESSORMEW STRESS组含最大值）. 3.28574e+Q0E 2.73748e+0042.18922e+Q0 1.640966+004 l.Q9269e+004 5.44434S+Q03O.QOOOQe+aOQ E -5.52088e+0Q3 E -1.100356+004 ! -1.64861e+Q0-q E -2.19687e+0Q . -2.745 ISe+QO-qCB：组合: 3MIN : 2支件：前下横梁单位：kN/m2曰期：06/26/20Q8表示-方向X 1-0.483Y:-0.837Z: 0.259最大弯曲应力33.

23、28 Mpa，小于容许145Mpa(3)剪应力M IDAS/CivilPOST-PROCESSORBEAM STRESS4,24573e+0043.47378e+Q02.701836+0041.929886+001.15793e+Q03.85975e+a03O.OQOOOe+QOa-1.15793e+004-1.92988e+0Q-2.70183e+0Q-3.47378e+Qa-q-4.245736 + 004CB：组合MAK : 9MIN : 4文件：前下横梁单位：kN/m2曰期：06/26/2008表万向X：-0.48 3Y：-0.83 7最大剪应力42.77 Mpa，小于容许85 Mpa

24、。(4)挠度MIDAS/CivilPOST-PROCESSORDEFORMED SHXPE 分析结果X-DIR=O.OOOE+OOONODE=1Y-DIR = .000E +000NODE=1Z-DIR= 4.613E-Q01NODE=1CQMB.= 4.613E-0Q1NODE=1系数=7.587E+0Q2CB:组合MAK : 1MIN : 2立件：模板前下横梁单位：mm曰期：05/22/2008表示-方向X：-0.48 3Y：-0.83 7Z： 0.259横向模棱L505x5.5,间距最大挠度0.46哑，小于容许5哑。滑梁计算滑梁主要线荷载为侧向模板和侧模支架和模板肋条。所以，首先进行侧向

25、模板设计计算。1)侧向模板设计计算经计算模板采用5哑面板，侧模支架采用槽10，间距660哑,x 5 x 5.5,间距 300 哑。面板采用5哑面板，侧模支架间距660哑，横向模棱采用角L50 x 300 mm,如下图L1/l2=660/300=2.22按照单项板简支计算，取较小者0.3米， 宽，5mm 厚面板，其 I=10416mm4 W= 4166mm3 混凝土荷载q=10.4kpa（参考取值） q=10.4 x 1=10.4KN/m取单位1米m ql2 10.4 x 0.32M= =93.6N - m1010a = =936=22Mpa a =145 MpaW 4166 x 10 -9Wq

26、l 410.4 x 103 x 0.34f= = ，-，、=0.35 mw1.5 哑128EI 128 x 2.1 x 105 x 106 x 10416 x 10-12b.模棱角 L50 x 5 x 5.5I=11.21 cm 4 W= 3.13 cm 3q=10.4 x 0.3=3.12KN/m侦 ql2 3.12 x 0.662M= =169.9N - m8a = M = 169.9 =54.2Mpa a =145 MpaW 3.13 x 10 -6Wr 5ql 4 f =384EI5 x 3.12 x 103 x 0.664384 x 2.1 x 105 x 106 x 11.21 x

27、 10-8=0.30 哑000-5。二。二2002.F1L一。1电MID.S/CivilPOST-PROCESSORMEW STRESS组含最大值）u, 0 u Q 0 0 a+u Q 0-7.44952e+003 E -1.48990e+0Q E -2.23486s+004 弓-2.97981e+Q0-q E -3.72476e+0Q . -4.46971e+Q0-q-5.21466e+0Q-5.95962e+004 B -6.70457e+Q0-q-7.44952+ 004 . -8.19447e+Q0-qCB：组合: 1MIN : 14支件：滑梁4来单位：kN/m2曰期：06/26/20

28、Q8表示-方向X 1-0.483Y:-0.837Z: 0.259最大弯应力81.99 Mpa，小于容许145 MpaMI 口 AS/CivilPOST-PROCESSORMEW STRESS幼力-z1.14481S+0049.36666e+0037.285186+0035.203706+0033.12222e+003O.OQOOOe+QOa-1.04074e+Qa3-3.12222S+0Q3-5.203706+003-7.28518e+Q03-9.36666S+0Q3-1.14481S + 004CB：组合: 30MIN : 1支件：滑梁4来单位：kN/m2曰期：06/26/20Q8表示-方向

29、X 1-0.483Y:-0.837Z: 0.259最大剪应力11.44 Mpa，小于容许值85 MpaMIDAS/CivilPOST-PROCESSORDEFORMED SHXPE分析结果x-DiR=o.aaoE +aaoNODE=1Y-DIR = 0.000E +0 00NODE=1ooooooooootHT-j11t-4tHTI11TI11LzzzzzI I ICB：组合MAK : 15MIN : 1文件：滑梁米单位：m曰期：05/23/2008表示-方向X：-0.48 3Y：-0.83 7Z： 0.259图中最大挠度7.029mm小于容许值1.25cm（5 ）前上横梁计算其截面型式为双工

30、30将以上计算的滑梁反力作为集中荷载加至前上横梁上， 截面，其受力反力图、弯应力图、剪应力、挠度图如下：M IDAS/CivilPOST-PROCESSORBEAM STRESS组含（最大值）. 4,725406+0043,62207e+QQ42.51873e+0041.415406+00O.OQOOOe+QOa B -7.91270e+Q03-1.89460e+0Q-2.99794e+004.-4.10127e+0Q E -5.20461e+0QE -6.30794e+Q0-q . -7.41127e+0QCB:组合MAK : 15MIN : 6文件：曲上横梁单位：kN/m2曰期：06/26

31、/2008表万向X：-0.48 3Y：-0.83 7Z： 0.259最大弯应力为74.1Mpa,小于容许应力145 MpaMI 口 AS/CivilPOST-PROCESSORMEW STRESS幼力-z4.79114s+0043.92002e+0043.048906+002.177796+0041.306676+004O.OQOOOe+QOa-4.35558e+Qa3-1.30667e+0Q-2.17779e+004-3.04890e+Q0-q-3.92002e+0Q-4.79114e+004CB:组合: 15MIN : 29支件：前上横梁单位：kN/m2曰期：06/26/20Q8表示-方向

32、X 1-0.483Y:-0.837Z: 0.259最大剪应力47.91 Mpa，小于容许应力85 MpaMIDAS/CivilPOST-PROCESSORDEFORMED SH.PE会析姑果x-DiR=o.aaoE +aaoNODE=1Y-DIR = 0.000E +0 00NODE=1Z-DIR4.129E-Q034.12QE-QQ3NODE=1CB:组合MAK : 1MIN : 30文件：前上横梁单位：m曰期：05/23/2008表示-方向X：-0.48 3Y：-0.83 7Z： 0.259最大挠度4.92mm,小于容许3.38m/400=8mm(6)三角架计算由其主要结构由主梁和桁架组称

33、，斜杆采用槽双25b背靠;纵梁采用双工32, 间距400mm;竖向柱子采用双槽30b对扣，间距400mm。1）强度和刚度检算桁架杆（三角架两拉杆1、2）内力图、拉杆应力图及梁单元（3、4、5）应 力图、挠度图、反力图。POST-PROCESSORTFU_ri5 FCftCE拉杆内力图MI 口 AS/CivilPOST-PROCESSORTRUSS STRESS只受拉/只受压7.8721 le+QO7.81949e+0047.76687e+Qa7.71424e+0047.66162e+0047.6Q900e+Q07.55638e+a047.5Q375e+Q07.45113e+0047.39851

34、6+0047.34589e+Q07.29326e+004CB: zuhe: 6MIN : 5文件：后点为两个三单位：kN/m2曰期：06/26/20Q8表示-方向X: 0.000Y：-i.ooaz； o.ooa拉杆应力图最大应力78.72Mpa，容许应力145 Mpa。M IDAS/CivilPOST-PRCxZESSORDEFORMED SH.PE方向X-DIR=0.000E +000NODE=1Y-DIR =Q .QOOE +0 00NODE=1Z-DIR=-1.615E+aaiNODE=1CCM 巳.= 1.617E+001NODE=1系数=-0.894-0.5892.91 IE+001

35、CE: zuheMAX : 4MIN : 1女件：后点为两个三单位：mm日期：06/26/2008表ZF-万向X: 0.139Y:-0.98 5Z:-0.104竖向挠度16mm，小于容许挠度，2倍的500/400 = 2.5cmM IDAS/CivilPOST-PROCESSORBEAM FORCE轴力, C000Q e+0 0 0 -6.yQ668e+0QlE -1.381346+002E -2.072006+002，-2.76267S+0Q2B -3.45334e+Qa2. -4.14401S+0Q2-4.83468e+002.-5.52535S+0Q2E -6.21601e+0Q29 -

36、6.90668e+002. -7.59735S+0Q2CB: zuheM.： ; 1MIN : 7文件：后点为两个三单位：kN曰期：06/26/2008表7F-万冏x： o.oaoY：-1.000z： o.aao压杆（3、4、5）轴力图M IDAS/CivilPOST-PROCESSORBEAM DI凸求凸M弯矩-y9,37750e+0017.89998e+a016.422456+0014.94493e+Q01 3.467416+001 1.98988e+Qai o.oaoooe+aoa-9.65166e+QaQ-2.44269S+0Q1 -3.920216+001 -5.39774S+0Q1 -6.87526e+001CE: zuheMAX : 8MIN : 3丈件：后点为两个三单位：kN*iTi日期：06