某大桥菱形挂蓝设计计算书

PAGE某大桥菱形挂蓝设计计算书某大桥箱梁基本参数箱梁顶面宽度：17m箱梁底板宽度：11.7m单箱双室箱梁中线在平面内为直线桥面设双向2%横坡最大悬灌箱梁节段重量:140.4T悬灌最大节段箱梁高度:3.4m悬灌箱梁节段最大长度:4.0m悬灌节段箱梁腹板最大厚度:50cm顶板厚度:25cm悬灌节段箱梁底板最大厚度:43.6cm设计依据桥某大桥施工设计图钢结构设计规范（GBJ—17—88）设计计算基本参数设计荷载取值1箱梁钢筋混凝土容重:2.60t/m32施工机具人群荷载:0.2t/m33施工振捣荷载:0.25t/m31．4模板荷载：0.1t/m25挂蓝重量:65t6最大箱梁节段重量:140.4t71#、2#节段箱梁的有关设计参数2、材料计算强度取值材料δlδwτA3钢母材170MPa170MPa100MPa16Mn钢母材材200MPa210MPa120MPa45#高碳钢200MPa/160MPa弹性模量E＝22.1×1105MPa挂蓝整体抗倾覆稳定系数≥2.0各杆件计算强度δ≤[δ]各构件的计算刚度f≤1/4003、设计计算方法本挂蓝为菱形垂直直拉式结构受力明确。主梁、吊带采用整体受力计算方法；其他结构则分别单独计算。主梁的受力位移、上横梁和底模的前后托梁的受力全部采用电脑程序计算。设计主要构件的力学性能汇总表名称断面组合S（cm2）I（cm4）W（cm3）材料主梁2[30a87.812100806A3上横梁2I40a+22δ10264821034066A3前托梁2[40c+22δ10270.1730423611A3后托梁2[40c+22δ10270.1730423611A3纵梁2[24c+22δ10132142171094A3外滑梁2[32b+22δ15212.2353582157A3内滑梁2[28a+22δ1096.02149121492.6A3后锚杆Φ25精轧罗纹钢吊带□32×160——φ5234.5616Mn内外模吊杆Φ40精轧罗纹钢0.5m0.5m0.5m底模系0.5m0.5m0.5m[][][][][][][][][][][][][][][][]0.825m×6＝4.95m0.825m×6＝4.95m0.6m0.6m0.6m0.825m×6＝4.95m0.825m×6＝4.95m0.6m0.6m0.6m5.85m5.85m5.85m5.85m1、边腹板下纵梁设计G＝3.3×0.5×4.0×2.6＋0.55×4×0.6＝18.48Tq＝18.48/4＝4.62T/mM＝ql2/8＝(4.62×5.02)/8＝14.44T.M选用2根2[24c＋2δ10型钢组焊件W＝1136cm3×2×70%＝1590cm3I＝1590×12.5＝19875cm4δ＝14.44×107/(1590×103)＝90.8MPaWmax＝5×46.2×50004/(384×2.1×105×19875×104)＝9mmf＝9/5000＝1/5552、中腹板下纵梁设计q＝3.57×0.5×2.6＋0.55×0.6＝4.971T/mM＝ql2/8＝(4.62×5.02)/8＝15.53T.M选用2根2[24c＋2δ10型钢组焊件W＝1136cm3×2×70%＝1590cm3I＝1590×12.5＝19875cm4δ＝15.53×107/(1590×103)＝97.7MPaWmax＝5×49.71×50004/(384×2.1×105×19875×104)＝9.7mmf＝9.7/5000＝1/5153、底板下纵梁设计3.1.1#节段(按L＝4.0m节段计算)q＝0.44×4.95×2.6＋0.55×4.95＝8.39T/mM＝ql2/8＝26.2T.M选用5根2[24c＋2δ10型钢组焊件W＝1136cm3×5×70%＝3976cm3I＝3976×12.5＝49700cm4δ＝26.2×107/(3976×103)＝65.9MPaWmax＝5×83.9×50004/(384×2.1×105×49700×104)＝6.5mmf＝6.5/5000＝1/7693.2.3#节段箱梁时P受力简化示意图Pq＝7.1t/mq＝7.1t/m1.83m1.83m3.17mq＝0.34×4.95×2.6＋0.55×4.95＝7.1T/mP＝(2.0×4.95×0.4×2.6)/2＝5.15TM＝26.7T.M选用5根2[24c＋2δ10型钢组焊件W＝1136cm3×5×70%＝3976cm3I＝3976×12.5＝49700cm4δ＝26.7×107/(3976×103)＝67.2MPaWqmax＝5×71×50004/(384×2.1×105×49700×104)＝5.5mm(18302＋2×(18302＋2×1830×3170)351500×317039×2.1×105×39×2.1×105×49700×104×5000Wmax＝5.5＋1.2＝6.7mmf＝6.7/5000＝1/7464、前托梁设计AABCDEFP1P2P1P2P3P1P3P3P3P3P3P3P3P3P3560cm560cm6060606082.5×4＝330cm82.5×4＝330cm55115115555555560cm560cm6060606082.5×4＝330cm82.5×4＝330cm55115115555555A、B、C、D前吊带P1侧模荷载+箱梁挑缘板荷载+边腹板荷载+施工荷载+模板荷载＝20TP2中腹板荷载+施工荷载+模板荷载＝12.5TP3箱梁底板荷载+施工荷载+模板荷载＝3.9T选用2[40c＋2δ10型钢组焊件:W＝3611cm3×60%＝2167cm3I＝73042×60%＝43825cm4电算结果:δ＝83.2MPaWmax＝2.5mm5、后托梁设计AABCDEFP1P2P1P2P3P1P3P3P3P3P3P3P3P3P3560cm560cm560cm560cm4040115115353582.5×4＝33082.5×4＝33075808075A、B、C、D后锚点P1侧模荷载+箱梁挑缘板荷载+边腹板荷载+施工荷载+模板荷载＝20TP2中腹板荷载+施工荷载+模板荷载＝12.5TP3箱梁底板荷载+施工荷载+模板荷载＝3.9T选用2[40c＋2δ10型钢组焊件:W＝3611cm3×60%＝2167cm3I＝73042×60%＝43825cm4电算结果:δ＝88.2MPaWmax＝2.7mm外滑梁设计底模自重：20.18T外模自重:8.1T冲击系数:1.2最不利荷载受力力示意图1、外滑梁设计PPPP240cm240cm420cm240cmP＝8.48TMmax＝8..48×22.5＝20.3352T..M选用2[32b＋22δ15(新加工)钢板B＝34cmmWW＝21577cm3I＝353558cm4420.35220.352×1072157×103δ＝＝94.2157×103Wmax＝155.9mmmf＝1/566(外滑梁不不作为施工工时的承重重受力构件件而只作为为模板走行行时的滑道道)2、外滑梁吊杆外滑梁锚杆采用用Φ40精轧罗纹纹钢，每根根锚杆的最最大使用拉拉力按25T考虑。根根据设计图图纸中对竖竖向预应力力筋Φ25精轧罗纹纹钢的控制制张拉力要要求，其完完全可以满满足施工锚锚固要求。内滑梁设计模板自重：6..1T＋2T＝8.1TT箱梁顶板混凝土土自重和施施工荷载:28..4T1、灌注混凝土时时最不利荷载受力力示意图40cm40cm420cm40cmPPP＝9.125TMmax＝9..125××0.4＝3.655T.M选用2[28a＋22δ10W＝14922.6×770%＝10444.8cmm33.65×107I＝21303.22×70%%＝149112.23.65×1071044.8×103δ＝＝34.1044.8×103Wmax＝3..6mmf＝1/13892、内模走行时最不利荷载受力力示意图240cm240cm420cm240cmPP冲击系数:1..2模板自重:6T＋2T＝8TP＝2.4TMmax＝2..4×2..4＝5.766T.M选用2[28a＋22δ10W＝14922.6×770%＝10444.8cmm35.76×107I＝21303.22×70%%＝149112.25.76×1071044.8×103δ＝＝55.1044.8×103Wmax＝166.9mmmf＝1/5333、吊杆内滑梁锚杆采用用Φ40精轧罗纹纹钢，每根根锚杆的最最大使用拉拉力按25T考虑。根根据设计图图纸中对竖竖向预应力力筋Φ25精轧罗纹纹钢的控制制张拉力要要求，其完完全可以满满足施工锚锚固要求。主梁系1、上横梁P1P1P1P1P1P1P1P2P3P2P3P3P3P1707070454524055555555105105105105240560cm560cmP1底模前吊吊带∑P1＝100TTP2外滑梁吊吊带∑P2＝0TP3内滑梁吊吊带P3＝9.1TT选用240a＋＋2δ10工字钢组组焊件(新加工)，钢板B＝46cmmW＝4066cm33I＝821003cm44电算结果:δ＝84.11MPaWmaax＝5mm2、主梁菱形主梁梁桁架4.7m5.0m3.0mP4.7m5.0m3.0mPABCD131343P＝[(1440＋60＋0.5××4×177)×]＝58.55T43各杆件受力计算算结果:杆件名称类型内力备注注NBD拉杆杆97.5TNAB拉杆杆115.7TNBC压杆杆62.23TNCD压杆杆113.7TNAC压杆杆97.5T2.1.拉杆受受力计算A＝N/[δ]AA＝68066mm2选用2[30b槽钢钢组合件:A＝87800mm2δ＝131.8MPPa2.2.压杆计计算受压杆件柔度计计算:λ＝μl/rr＝11.74μ＝1l＝5.833mλ＝49.7φ＝0.8662A＝11370000/1700＝66888mm22选用2[30b槽钢钢组合件:A＝87800mm2δ＝125.9MPPa＜φ[δ]＝165..2MPaa2.3主梁系整整体受力位位移计算电算结果:f＝＝6mm4.7m5.0m3、主梁后锚扁担4.7m5.0mP主锚力F＝588.5×55/4.77＝62.223TPFT＝62.23/44＝15.66T△FPPPP△△590mm590mm590mm590mmM＝15.6×0..59＝9.2004T.MM选用2[20＋2δδ10型钢组焊焊件B＝180mmmW＝650cm3I＝66477cm4(已考虑开开孔影响)δ＝141.6MPPa主梁后锚杆采用用Φ25精轧罗纹纹钢，每根根锚杆的最最大使用拉拉力按25T考虑。根根据设计图图纸中对竖竖向预应力力筋Φ25精轧罗纹纹钢的控制制张拉力要要求，其完完全可以满满足施工锚锚固要求。4、主梁各杆件同同节的点板板焊缝强度度检算计算焊缝高度：：hf＝10 mmP＝115.7T115.7×1040.7×10115.7×1040.7×10×(4×400＋280)九、底模吊带设设计按整体考虑混凝土重量:1140.44T内模重量:16TT外模重量:10..1T底模重量:200.18TT施工荷载:30..6T总荷载:2177.3T1、吊带拉力P＝(217.3――28.4―16)//8＝21.661T考虑1.2的冲击系系数P＝1.2×21..61＝26T选取16Mn钢板吊吊带截面:32××160mmm2φ52销轴孔孔距12ccmτ＝