58+96+58m连续梁托架计算书可用1

1目录一、工程概况........................................................................................................2二、参考文献及规范..........................................................................................2三、0#块托架设计计算........................................................................................3（一）0#块托架设计方案....................................................................................3（二）托架荷载计算............................................................................................4（三）横向分配梁计算........................................................................................6（四）0#块三角托架计算....................................................................................9四、三角托架压弯稳定性计算..........................................................................14五、边纵梁计算..................................................................................................18六、纵向方木计算..............................................................................................21七、注意事项......................................................................................................232一、工程概况本主桥为连续箱梁，主桥桥跨组成为56+96+56m的单箱单室连续梁。箱梁顶宽11.4m，翼缘板长2.5m，支点处梁高7.5m，跨中梁高4.5m，梁高及底板厚按二次抛物线变化。腹板厚140cm（支点）～48cm，底板厚度为149.1（支点）～40cm，顶板厚度65~40cm。箱梁0#块梁段长度为12m，合拢段长度为2.0m,边跨直线段长度为9.05m；挂篮悬臂浇注箱梁最重块段为1#块，其重量为176t，计算时取为180t。该特大桥箱梁悬臂浇注段采用菱形挂篮施工。0#块、1#块纵断面及1#块最不利截面见图1图10#块和1#块纵断面和横断面二、参考文献及规范（1）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）（2）《钢结构》周绥平主编，武汉理工大学出版社3（3）《材料力学》（西南交大版）（4）《结构力学》(高教版)（5）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）（6）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）（7）《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2001）三、0#块托架设计计算（一）0#块托架设计方案0#段托架采用三角斜腿支撑结构形式，其主要特点是：使用2[36b曹钢做三角托架，托架顶放置8根I28b工字钢作为横梁，横梁上架设碗口式满堂支架从而形成0#段的底模及施工的平台。见下图。图2托架纵、横断面图（尺寸单位mm）4图3托架平面图（尺寸单位mm）（二）托架荷载计算0号块悬臂部分为变截面梁段,其最不利截面尺寸见下图:图40号块最不利横截面（尺寸单位m）5截面区域分割如下:图5横断面横向区域分割情况（尺寸单位m)荷载取值情况：新浇混凝土容重26kN/m3，人群、机具荷载2.5kN/m2;混凝土振捣冲击荷载按4kN/m2考虑;模板、方木及支架荷载为，取4kN/m2新浇混凝土及模板荷载组合系数为1.2;人群、机具及混凝土振捣和冲击荷载的组合系数为1.4。横向分配梁为I28b工字钢，其间距为0.6m，取纵向0.6m计算,可得到各区域碗扣支架立杆所受的铅直荷载如下:6图6钢桁架所受组合荷载从以上荷载分布也可以知道，桥墩之间的碗扣满堂支架的立杆最大轴力为N=35Kn[N]=40kN（按满堂支架横向步距为0.6m取值），满足强度和稳定性要求。（三）横向分配梁计算1、横向分配梁为I28b工字钢，其截面特性如下：图7I28b截面特性2、横向分配梁布置方案7图8横向分配梁布置方案(尺寸单位为mm)3、计算模型如下：图9横向分配梁计算模型(尺寸单位为m)4、计算结果如下图：8图10弯矩图(kNm)和正应力(MPa)图11剪力图（kN）9图12变形图图13反力情况[结论]：最大正应力σ=71.3MPaf=205MPa，满足强度要求。最大刚度：w=0.6/2800/1.2=1/5600[w]=1/400，满足刚度要求。（四）0#块三角托架计算1、三角托架设计方案10图14横向分配梁构造图(尺寸单位为mm)2、托架中双[32b槽钢及双[36b槽钢截面特性如下：图15双[32b槽钢截面特性11图16双[36b槽钢截面特性2、荷载折简计算0#块梁段在1-1及3-3截面的单位长重见下图。则2-2到3-3截面区域的横向向分配梁支座反力为R=550.6/781.3*166=117kN图171-1截面和3-3截面单位长重量图3、三角托架计算模型如下图。12图18内纵梁计算模型(尺寸单位为m)3、计算结果如下图。13图19弯矩图(kNm)与截面正应力图（MPa）图20剪力图（kN）图21轴力图（kN）14图22变形曲线[结论]：三角托架的最大正应力σ=132MpaMPaf=205MPa，满足强度要求。最大竖向位移为f=2.0mm。四、三角托架压弯稳定性计算最不利压弯杆见下图1、压弯杆截面的基本参数如下:●截面高度H=36cm●惯性矩Ix=25303.4错误!未找到引用源。15●惯性矩Iy=8502.3错误!未找到引用源。●截面面积A=136.2错误!未找到引用源。●弯矩平面内抗弯截面模量Wx=1405.74错误!未找到引用源。●截面绕x-x轴的旋转半径●截面绕y-y轴的旋转半径●截面绕x-x轴的长细比●截面绕y-y轴的长细比2、压弯杆件强度计算结果如下:●轴向压力N=:677.9kN●截面最大弯矩Mx=21.7kNm163、实腹式压弯杆在弯矩作用平面内稳定计算结果如下:(1)由错误!未找到引用源。(2)按a类截面查询不计弯矩作用时的轴心受压构件的稳定系数错误!未找到引用源。(3)由E=206000000kN/m2,A=0.01361812m2,错误!未找到引用源。(6)轴力N=677.9kN17(7)最大截面弯矩Mx=21.7kNm(8)弯矩作用平面内的稳定计算:4、实腹式压弯杆在弯矩作用平面外稳定计算结果如下:(1)由错误!未找到引用源。(2)均匀弯矩作用时受弯构件的整体稳定系数错误!未找到引用源。●截面绕y-y轴的旋转半径●截面绕y-y轴的长细比18●受弯构件的稳定系数错误!未找到引用源。(3)弯矩作用平面外稳定计算结果:错误!未找到引用源。[f]=205MPa,满足构件的整体稳定性要求五、边纵梁计算1、边纵梁设计方案图23边纵梁布置方案（尺寸单位mm）192、边纵梁为I16工字钢，其截面特性如下图24I16工字钢截面特性3、边纵梁计算模型图25一半边纵梁计算模型（尺寸单位m）4、边纵梁计算结果20图26去弯矩图（kNm）及截面最大正应力图27剪应力图图28变形图21图29支座反力[结论]：最大正应力σ=34.4MPaf=205MPa，满足强度要求。最大刚度：w=0.3/1700/1.2=1/6800[w]=1/400，满足刚度要求。六、纵向方木计算1、纵向方木截面尺寸为10*12cm2,腹板区间距为22cm共14根，箱室区间距30cm，共12根,截面横向区域分割如下：图30截面区域分割（尺寸单位为m）2、各区域纵向单位长度上，纵向方木所受的荷载见下图。22图31各区域单位长方木所受荷载可见，纵向方木所受的最不利均布荷载为：50kNm。3、纵向方木计算模型为：图32方木计算模型(尺寸单位为m)4、计算结果如下：23图32弯矩图（Mpa）和截面最大正应力图图34变形图结论：（1）方木最大截面正应力为11.6Mpa，可选择容许应力大于9Mpa的方木。（2）刚度：w=0.3/600/1.2=1/2400[w]=1/400，满足刚度要求。七、注意事项1、在0#块托架荷载预压及0#块混凝土浇筑过程中，必须对称进行且需要进行托架的变形监测，确保预压与混凝土浇筑过程安全有序进行，发现异常能及时处理；2、托架工字钢构件在集中荷载受力处需要布置必要的肋板，以增加这些构件局部抗失稳能力;3、三角托架之间需要加强横向联系，以加强托架的横向抗风能力；4、所有托架杆件之间的连接全部采用焊接，焊接采用满焊，焊接质量要符合规范要求。