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1、1设计依据12工程概况12.1项目概况12.2梁段尺寸参数23基本设计参数24挂篮结构选型35箱梁挂篮悬浇设计荷载及组合45.1荷载计算45.2荷载组合46箱梁挂篮设计计算56.1 1#块箱梁重量分配56.2腹板下纵梁的计算66.3底板下纵梁的计算77箱梁挂篮底篮后横梁设计计算87.1挂篮后横梁荷载87.2底篮后横梁计算（工况一:浇筑工况）97.3底篮后横梁计算（工况二：行走工况）108箱梁挂篮前底横梁设计计算119箱梁挂篮前顶横梁设计计算119.1挂篮前顶横梁荷载119.2挂篮前顶横梁计算1210挂篮主桁验算1311挂篮吊杆验算1512挂篮后锚验算15挂篮设计计算说明1设计依据1、席子河大桥
2、施工图设计2、公路桥涵施工技术规范3、公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025 - 86 )4、钢结构设计规范(GB50017 - 2003 )5、公路桥梁抗风设计规范(JTG/T D60-01-2004 )6、路桥施工计算手册7、其他有关规范手册2工程概况2.1项目概况席子河大桥主桥孔跨布置为70+115+63m,采用变截面预应力混凝土连续刚构箱梁， 无引桥。箱梁根部梁高7.1m,跨中梁高2.7m,顶板厚28cm,底板厚从跨中至根部由23cm 变化为80cm,腹板从跨中至根部分三段采用45cm、60cm、70cm三种厚度，箱梁高度和 底板厚度按二次抛物线变化。箱梁顶板横向宽12m,箱梁底
3、宽6.5m,翼缘悬臂长2.75m. 箱梁0#阶段长13m (包括墩两侧各外伸2m ),每个悬浇“T”纵向对称划分为13个节段, 梁段数及梁段长从根部至跨中分别为4*3.5m、9*4m,节段悬浇总长50m。边、中跨合拢 段长度均为2m，边跨现浇段长4m。8022梁段尺寸参数墩顶箱梁采用支架法浇筑，总长度为13m,具备挂篮拼装起始长度。梁段具体尺寸参数见下表所示：1/2申能賊献寸我节段就土黠表 A申*m1他cc帧石丨tM4034567891011121314151 ttcnd710.0684.762&.7576.752B.84S5.0439.9*400365.6336.43H2.529192B0.
4、6272.7270J270.0WUMtT28262828羽282S2B282623?K兀2S2&BO.O77271.165.5鉞255.550,546.242.439.236.634.633.232.332.03Z0lUXtontTO707070707070TO&06060454545454513.D/2353.53.53.54.04.04.04.04.04.04.04.04.02.0/2W.1956-4953.0749.9353j5050,2646,1742-6040.7137-023S.MJ4.7234.4011,9他詁1-421.421-4212-292.371.423.0283.860
5、.1956.4953.074ft,9355.W51L67+75944.0243.0040L1936.7B317434,4011.9悬浇段最大受力在号段，长3.5m,砼60.2m3。3基本设计参数钢筋混凝土自重：G =27.3kN/m3;弹性模量：E = 2.1 x l05MPa; 砼钢(2) 材料应力：根据路桥计算手册，材料的设计值为：钢模檢、钢管麦槃、拱架及配件的容许应力(MPa)表弘?材种应JJ种栄符号肌范规定斯刪模板及配沖捉爲系数讣算采用抗拉、抗斥抽向力1401,25175玄3朗材弯曲应力1451 251HI聊应力-r_ r851 2511)6粗制拉应力1W1.25,的应力SO1 251
6、00眦压尿力170-I7D整体和局部计算按照容许应力取值。精轧螺纹钢采用PSB930型；根据相关规范参数如下:公称直径/im公称截向面积/nnn；有效截面系数理论截向面积/nnn理论重量/(kg/m)18254. 50. 95267. 92. 1125490. 90. 94522. 24. 1032SO I. 20 95S46. 56. 65401256.60. 951322. 710. 3-1(3) 挂篮系统设计计算采用计算机电算和手算相结合的方式，电算程序采用Madis civil2006专业结构设计软件。计算中考虑到各种系数如下：考虑箱梁混凝土浇筑时膨胀等的超载系数：1.05;浇筑混凝土
7、时的动力系数：1.2;挂篮空载行走时冲击系数：1.3;浇筑混凝土和挂篮行走时的抗倾覆稳定系数：2.0。(4) 挂篮悬臂浇筑施工期间以及挂篮行走其间均在正常工作风速下施工，正常工作 风速的确定根据当地情况以及其他设计资料确定。(5) 施工期间，在浇注箱梁混凝土前，注意天气情况预报，应避开在超出设计条件 的气象情况下进行施工。4挂篮结构选型席子河大桥箱梁悬浇挂篮采用菱形挂篮形式，挂篮由主桁、底篮、悬吊系统、后锚 及行走系统、模板系统等部分组成。口口国口 口000汕Bonlwill挂篮构造图1、主桁：主桁为菱形桁片，由立柱、轨道横梁、斜拉带组成，每个挂篮有二片菱形形组合梁, 两片组合梁支架由桁架连接
8、形成整体。2、底篮：底篮由前横梁、后横梁、纵梁等组成。3、悬吊系统：悬吊系统包括上前横梁、内、外模板滑梁和吊杆，上前横梁为型钢结构，通过吊杆 及铰座与底栏连接。内、外模板滑梁也为型钢结构，通过吊杆与上前横梁及已浇筑混凝 土箱梁连接。4、锚固系统：挂篮后锚由锚固梁、锚杆组成，上端通过锚固梁锚于主梁尾部，下端通过精轧螺纹 钢筋和连接器锚于箱梁上。初步拟定单片挂篮主桁的后锚共设4根32精轧螺纹钢，一 套挂篮后锚总共需要8根32精轧螺纹钢锚固。5、行走系统：整个桁架结构支承在由型钢加工而成的前、后支腿上。每组主梁的支腿下设一套行 走系统，行走系统主要包括：行走轨道、行走反压小车、行走滑船等。6、模板系
9、统：模板采用吊挂式，由内、外模板组成。内模：由加工的大块钢板模与桁架组成。顶板由钢模、槽钢和木条、木楔形成桁架， 内顶模板通过钩头螺栓连接成整体；侧板也由大块钢模组拼，槽钢加劲，内侧模与顶模 之间采用螺栓连接。外模：由型钢和大块平面钢模板组成桁架式模板，翼缘悬臂模板和腹板焊接为一体， 并采用斜撑加强。5箱梁挂篮悬浇设计荷载及组合5.1荷载计算(1) 箱梁恒载详见2.2节。(2) 挂篮系统自重包括模板系统，挂篮重量约63t。(3) 人员、施工机具设备及材料堆载等施工荷载每平方米按2.5kN设计。5.2荷载组合根据箱梁截面的变化特征和块段长度的划分情况，使用井块段对底蓝和内外滑梁 进行计算。根据计
10、算结果对底篮后横梁、底篮前横梁、上前横梁、主桁系统以及挂篮总体变形 等进行计算。挂篮设计荷载包括：箱梁恒载、超载、挂篮自重、施工荷载。荷载组合如下：荷载组合I:混凝土重量+超载+动力附加荷载+挂篮自重+人群、机具荷载等；荷载组合II:混凝土重量+超载+混凝土偏载+挂篮自重+人群、机具荷载等；荷载组合III:混凝土荷载+超载+挂篮自重+人群和机具荷载；荷载组合1、11用于主桁承重系统强度和稳定性计算；荷载组合III用于刚度计算；6箱梁挂篮设计计算6.1 1#块箱梁重量分配类别1/2000123架 S(cm)710.0684.7628.75767项鶴度(cm)r 48282828底板O(cm)80
11、.077.271,165*5就 O(cm)70707070剰好度(m)13.0/23.53.5节183.8960.1956.49齿板扒n?)节段合计(rr?)183.8960.1956.49钢筋混凝土按27.3kN/m3计，箱梁混凝土浇筑时膨胀等的超载系数取1.05，浇筑混 凝土时的动力系数取1.2。按照中间截面计算：箱梁内模和外侧模拟采用吊挂形式，因此底篮只承担底模荷载。底模重：底模采用大块钢模，模板荷载约为1.2kN/m2。施工人员和施工材料、机具行走或堆放荷载取2.5kN/m2。62腹板下纵梁的计算腹板底均设置3道纵梁，每道纵梁受荷载为：箱梁自重按均布荷载加载；底板模板荷载按均布荷载加载
12、。人群、机具等荷载按均布荷载加载。根据每根荷载，建立模型:箱梁自重：q = 0.7*6.56*27.3*1.05*1.2/3 = 52.7kN/m;1底板模板荷载：q = 1.2 x 0.7/3 = 0.28kN/mo2人群、机具等荷载：q = 2.5 x 0.7/3 = 0.58kN/m，按均布荷载加载。3Q= q + q+q =5 3.6kN/m,123MIDAS/CivilPOST-PROCESSORDEFORMED SHAPE分折绽累X-DIR=O.OOOE-K)OONODE=1Y-DIR=O.OOOE-K)OONODE=1Z-DIR=4.840E-003NODE=4COMB.= 4.
13、840E-003NODE=4lA哭7g亦 un0.00.06.198E+001ir0.0ST: 1MAX : 4MIN : 2立件：馥税下级聚 单也m日期：08/01/2014表示-方旬X: 0.000Zs 0.0001#块腹板下纵梁变形图MAX!： 3MIN5文件:複氏下訊聚kN*m曰期:Q8/Q1/2014表示-方旬ST: 1Zs 0.0001#块腹板下纵梁弯矩图底篮腹板下纵梁为I36a变形：f = 4.8mm f = L/400 = 5100/400 = 12.75mm，满足要求。 最大弯矩M=114.4KN mo=M/W=114400/878 x 10-6=130.3Mpa o=175Mpa6.3底板下纵梁的
