架桥机抗倾覆验算及临时砂筒受力计算

计算书抗倾覆计算本工程梁片架设为30mT梁和40mT梁，西徐互通主线40mT梁架设从0号桥台后路基处开始，而架设后两跨时为40mT梁配重，故选择西徐互通主线桥1至2号墩之间40mT梁的架设做抗倾覆验算即可，配重为40mT梁。初始状态1）将架桥机按图所示位置拼装在桥头或已经架好的预制梁上，检查是否符合拼装要求、电器操作系统是否正常以及各种机械部件转向是否正确。2）用前提升小车移至距后托20米处。3）启动前支腿和后托轮油泵，收起前支腿和后支腿，使其底部悬空，准备过孔。图14.1.1-1架桥机过孔初始状态过孔第一阶段1）启动中托上层轮箱，架桥机向前运行约20米停下。2）顶起后托轮千斤顶，调高后支腿的高度，使后支腿支撑在桥面上；缩回后托轮千斤顶，后托轮与主梁脱离。图14.1.2-1架桥机过孔第一阶段抗倾覆计算：主梁自重1.06t/m，卷扬机4.5t/个，天车9.8t/个，0#前支腿4.4t/个，后支腿0.8t/个，后托1.2t/个，以1#中托为支点，进行抗倾覆计算。倾覆力矩：1.06×20×2×10+4.4×2×20=600t·m抗倾覆力矩：1.06×40×2×20+(9.8+4.5)×35+(9.8+4.5)×40+0.8×2×40=2832.5t·m抗倾覆力矩2832.5t·m远大于倾覆力矩600t·m，能充分保证架桥机不倾覆。过孔第二阶段1）前提升小车吊起后托轮前移17米，后托轮千斤顶协作，收起后支腿，使其底部悬空，主梁支撑在后托轮上。2）后提升小车前移准备起吊配重梁。图14.1.3-1架桥机过孔第二阶段抗倾覆计算：主梁自重1.06t/m，卷扬机4.5t/个，天车9.8t/个，0#前支腿4.4t/个，后支腿0.8t/个，后托1.2t/个，以1#中托为支点，进行抗倾覆计算。倾覆力矩：1.06×20×2×10+4.4×2×20=600t·m抗倾覆力矩：1.06×40×2×20+(9.8+4.5)×18+(9.8+4.5)×20+1.2×2×18+0.8×2×40=2346.6t·m抗倾覆力矩2346.6t·m远大于倾覆力矩600t·m，能充分保证架桥机不倾覆。起吊配重梁1）前提升小车同配重梁一起作为配重。2）利用钢丝绳、挂扣起吊已安装的预制梁作为配重。图14.1.4-1超吊配重梁过孔第三阶段状态1）启动中托上层轮箱，架桥机向前运行，当前支腿即将搭上前端盖梁时停下。2）通过降低后托轮高度及收紧后提升小车钢丝绳来调整前支腿的高低，当前支腿底面高于台帽200mm时，再启动中托上层轮箱，桥机继续前行，前支腿到位后停下。将前横移轨道放下，调整垫实并支顶前支腿。3）卸去配重梁，启动前支液压系统将桥机纵向调平，穿入承重销轴使前支腿进入工作状态，并联接中托与主梁U型螺栓。图14.1.5-1架桥机过孔第三阶段注：在运行过程中应根据实际情况调整后提升小车钢丝绳的松紧以调整主梁在过孔时的水平，满足架桥机的运行。抗倾覆计算：主梁自重1.06t/m，卷扬机4.5t/个，天车9.8t/个，0#前支腿4.4t/个，后支腿0.8t/个，后托1.2t/个，以1#中托为支点，进行抗倾覆计算。后天车起吊配重梁最大可达136.9t。倾覆力矩：1.06×40×2×20+4.4×2×40=2048t·m抗倾覆力矩：1.06×20×2×10+(9.8+4.5)×18+(9.8+4.5)×20+0.8×2×20+136.9×20=3737.4t·m抗倾覆力矩3737.4t·m大于倾覆力矩2048t·m，能充分保证架桥机不倾覆。架桥机过孔后的稳固工作后托轮油泵回油，使之脱离工作状态并将其移至他处，检查前、后横移轨道是否稳固并调平垫实，过孔完成。临时砂筒受力计算A8标桥梁设计共两种梁板型式：30m预制T梁、40m预制T梁。架梁时需先简支后连续，因此需要采用临时砂筒支座。考虑最不利因素选取40m预制T梁中梁作为计算依据，则有：梁片自重：G梁=136.9t架桥机自重G架=115t运梁炮车自重G车=40t最不利位置分析：经分析，最不利荷载位置是当架桥机位于已架好的桥跨，架桥机导梁悬臂过孔，但支脚还没有落在桥墩盖梁上，且运梁小车装载梁片运至架桥机尾端时，临时支座砂筒受力最大。图14.2-1最不利荷载侧面图图14.2-2最不利荷载立面图临时支座受力分析：架桥机自重，由已架好的桥跨承受，即7片T梁下的28个临时支座承受；T梁自重：每片T梁重力由4个临时支座承受运梁小车运梁时的自重：当运梁小车运梁至架桥机吊梁位置处时，因运梁小车运行在两片T梁上，故运梁小车加梁片自重同时作用在两片T梁即由8个临时支座承受。临时支座最大受力。综上所述，取承受运梁小车自重的8个临时支座进行受力分析，则每个临时支座砂筒受力为:P=G架/28+G梁/4+(G梁+G车)/8=115/28+136.9/4+(136.9+40)/8=60.4t按《路桥施工计算手册》Ps452页，取系数K＝1.3则每个砂筒最大受力为:P=KP=1.3*60.4t=78.5t砂筒选用：砂筒图例及计算公式图14.2-2砂筒大样图图中d0一上砂筒顶心外径:d1一下砂筒内径顶心从最高工作位置放入下砂筒深度，一般取0.07-0.10mH一降落高度，mζ——下砂筒筒壁σ一一砂容许承压力，可取10MPa，如将其预压，可达30MPa(a)上砂筒顶心外径计算及选用：砂预先过滤，干燥，并进行一定程度的预压，【σ】＝20MPa，则有查国标无缝钢管规格，知砂筒顶心选用外径D1＝245mm，壁厚为ζ＝10mm无缝钢管（b）砂筒选用ζ＝10mm无缝钢管，则其外径为d1+2ζ＝d0+0.02+2ζ=285mm故实际选用D2＝299mm，壁厚为ζ＝