桥梁桩基钢筋笼吊装计算书

1、桥梁桩基钢筋笼吊装1=计算书设计：复核：审核：二0一八年九月 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark9 o Current Document 1工程简介1 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 1.1工程概况1 HYPERLINK l bookmark15 o Current Document 1.2吊装方式1 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 2设计相关参数选定1 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 2.1计算目的1 H

2、YPERLINK l bookmark24 o Current Document 2.2计算范围1 HYPERLINK l bookmark27 o Current Document 2.3参考资料1 HYPERLINK l bookmark37 o Current Document 2.4主要控制参数2 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 2.5设计技术参数及相关荷载大小选定2 HYPERLINK l bookmark47 o Current Document 2.5.1荷载类型2 HYPERLINK l bookmark50 o Curren

3、t Document 2.5.2工况分析2 HYPERLINK l bookmark53 o Current Document 2.5.3工况及荷载组合2 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 2.5.4计算方法2 HYPERLINK l bookmark59 o Current Document 3计算过程2 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 3.1吊筋计算2 HYPERLINK l bookmark65 o Current Document 3.1.1吊环验算3 HYPERLINK l book

4、mark68 o Current Document 3.1.2焊缝验算3 HYPERLINK l bookmark71 o Current Document 3.2孔口横担验算3 HYPERLINK l bookmark77 o Current Document 3.3钢丝绳验算4 HYPERLINK l bookmark80 o Current Document 3.4汽车吊抗倾覆验算5 HYPERLINK l bookmark83 o Current Document 4计算结果汇总7 HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 5结论7且a中交踌新

5、(Si殳有限公司XjL/ HMD wd rflEPiwrmL 皿 Lia桥梁桩基钢筋笼吊装计算书1工程简介1.1工程概况本项目共有五座桥梁，1号大桥位于场地北侧，全长1085m,上部结构为连 续箱梁，下部为花瓶式矩形桥墩；2号桥位于西出入口，3号桥、4号桥和5号 桥位于东出入口。桥梁上部结构均为多跨连续梁，基础为钻孔桩基础，单根桩基 钢筋笼重量为5.1712.16t。1.2吊装方式钢筋笼吊装拟采用25t汽车吊进行吊装作业，选用HPB300级钢筋制作吊环， 吊环采用单面焊，顶部用4个吊环通过横担固定钢筋笼。孔口采用型钢支架或方 木作横担支垫，横担采用110工字钢，单根长度2.0m。2设计相关参数

6、选定2.1计算目的验算吊筋、焊缝、横担工字钢的强度，对钢丝绳进行安全计算，验算汽车吊 的稳定性。2.2计算范围本计算书适用于(项目名称)桥梁桩基钢筋笼吊装施工。2.3参考资料林岳车辆段与综合基地现有设计图纸；建筑施工计算手册；起重机设计规范(GB/T 3811-2008)；混凝土结构设计规范(2015年版)(GB 50010-2010)；建筑施工起重吊装工程安全技术规范(JGJ 276-2012)；且a中交踌新(Si殳有限公司XjL/ HMD wd rflEPiwrmL 皿 Lia 桥梁桩基钢筋笼吊装计算书钢结构设计标准(GB 50017-2017)；一般起重用D形和弓形锻造卸扣(GB/T 2

7、5854-2010)。2.4主要控制参数吊筋选用HPB300、公称直径16mm的圆钢，截面积201.1mm2,按照混凝 土结构设计规范(2015年版)表4.2.3-1进行取值，抗拉强度设计值f=270MPa； 横担采用I10工钢，截面特性：截面积1430mm2, W=4.9X104mm3, I=2.45X 106mm4, E=2 . 06X 105MPa，重量11.2kg/m，抗拉、抗压和抗弯强度设计 值卢215MPa，抗剪强度设计值少=125MPa；钢丝绳采用6X37+1型，直径47.5mm，公称抗拉强度1400MPa，破断拉 力总和F=2115.0kN，选用起重量不小于6.3t的卸扣；g采

8、用25t汽车吊，自重约30t，支腿全开时宽度为6m。2.5设计技术参数及相关荷载大小选定2.5.1荷载类型荷载主要为钢筋笼自重仔。2.5.2工况分析当桩基钢筋笼安装完成后，其重量达到最大值，为最不利荷载工况，在该工 况下进行验算。2.5.3工况及荷载组合以最长钢筋笼进行计算，考虑钢筋笼最大自重，取G=12.16t。2.5.4计算方法本次计算采用手算和Midas计算。3计算过程3.1吊筋计算3.1.1吊环验算应力计算公式为：A J式中：。一吊环的拉应力，MPa；%一圆钢的抗拉强度，270MPa；A一个吊环的钢筋面积，mm2；F拉力N （牛顿）。则 = 121600 = i51.2MPaVf =

9、270MPa，符合要求。4X201.1y3.1.2焊缝验算根据钢结构设计标准，侧面角焊缝（作用力平行于焊缝长度方向）计算公 式为:.=JL v 八f e wf式中：t厂按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力（N/mm2）；N轴心拉力或轴心压力（N）；h一直角角焊缝的计算厚度（mm），取0.7hf=0.7X5=3.5mm；lw一角焊缝的计算长度，对每条焊缝取其实际长度减去2hf；八一角焊缝的强度设计值（N/mm2），取160MPa。 f则 l 121600/4 = 57.9mm，实际焊缝长度 /N57.9+2X5=67.9mm，取 70mm。w 3.5 X150_ 121600/4f - _

10、 121600/4f - 3.5 x（70 -10）=144.8MPaV fw = 150MPa， f符合要求。3.2孔口横担验算取一根钢管进行受力计算，计算跨度L=1400mm，集中荷载P=121.6X0.25=30.4kN，均布荷载 q=11.2X10/1000=0.112kN/m。横担以简支梁计算，计算简图如下：图3.2-1图3.2-1横担计算简图(尺寸单位：mm)强度验算:图3.2-2图3.2-2抗弯应力图(kN - m)。=Mm /W=1005.9/4.9=205.3MPaVf=215MPa,符合要求。抗剪验算：图3.2-3剪应力图(MPa)t =77.2MPaV fV = 125M

11、Pa，符合要求。挠度计算：一W-J知图3.2-4位移图(mm) 3=3.4mmV1400/400=3.5mm，符合要求。3.3钢丝绳验算根据建筑施工计算手册，钢丝绳容许拉力计算公式为:FgFg =K式中：F一钢丝绳的破断拉力总和，6 47.5mm钢丝绳取1180.0kN； gK一钢丝绳使用安全系数，取8；F一钢丝绳的容许拉力(kN)。 g计算简图如下：Fi 图3.3-1钢丝绳受力简图F1=G/2=12.16X10/2=60.8kN,F2=10G/sin60 =12.16X10/sin60 =140.4kN 以F2进行钢丝绳安全计算，则：F = F =1180 = 147.5kNF，符合要求。g

12、 K 823.4汽车吊抗倾覆验算采用25t汽车吊，自重约30t，支腿全开时宽度为6m。根据起重性能表，汽 车吊工作时，半径为6m。汽车吊抗倾覆稳定性计算公式：Z M = K M + K M + K M o式中：K一自重加权系数，取1； GK一起升荷载加权系数，取1.17；QK一风动载加权系数，取1； Wmg、Mq、mw一汽车吊自重、起升荷载、风动载对倾覆边的力矩。风动载 按起升物重量的20%考虑。图3.4-1 25T汽车吊工作时受力简图表3.4-1 25T汽车吊起重性能表工作半径(m)百臂长度(m)10.213.7517.320.8524.427.9531.532517.53.520.617.

13、512.29.541817.512.29.54.516.315.312.29.57.5514.514.412.29.57.55.513.513.212.29.57.57612.312.211.39.27.575.16.511.21110.58.87.575.1710.2109.88.57.275.17.59.49.29.18.16.86.75.188.68.48.47.86.66.45.18.587.97.87.46.37.25976.866.14.8105.85.65.65.34.4124.14.14.23.93.7142.933.12.93162.22.32.22.3181.61.81.71.7201.31.31.32210.91240.70.8260.50.5280.4290.330注：表中数据单位为t,表内红字及红字以上栏目的数字为吊臂强度所决定，其下面栏中交踌新建设有限公司XjT/ HMD 1 BfD4C EUHHEM g LE 桥梁桩基钢筋笼吊装计算书目数字为倾覆力矩决定。则EM=1X30X3-1.17X 12.16X3-1X0.2X 12.16X6=32.7t -m0,符合要求。4计算结果汇总桥梁桩基钢筋笼吊装计算结果汇总如表4-1所示。表4-1钢筋笼吊装计算结果汇总表项目弯拉强度