连续梁悬臂浇筑挂篮验算书(结构力学求解器)教材.doc

鹤壁至辉县高速公路南水北调大桥 连续梁（70+120+70）m悬臂施工 挂蓝验算书 施工单位：中城交建鹤辉高速公路项目部 计算:江光军 2015年月1.计算依据 1 2.主要技术参数 1 3.挂篮设计 2 4.施工荷载及荷载组合 6 5.底模系验算 8 5.1 纵梁验算 8 5.1.1边纵梁 8 5.1.2中纵梁 12 5.2后托梁验算 14 5.3底模验算 18 5.3.1底模板验算 18 5.3.2横向分配梁（钢肋）验算 19 6.滑梁验算 20 6.1外滑梁验算 21 6.2内滑梁验算 23 7.前托梁与前上横梁验算 26 8.主桁架验算 34 9.后锚梁验算 39 10.吊杆验算 42 11.挂篮整体刚度校核 42 12.抗倾覆安全系数 43 12.1挂篮满载工作时抗倾覆安全系数 43 12.2挂篮行走时抗倾覆安全系数 43 13.垂直模板验算 45 13.1侧模面板验算 45 13.2横肋验算 48 13.3竖肋验算 49 13.4钢筋拉杆验算 50 鹤壁至辉县高速公路南水北调大桥挂蓝设计验算 （70+120+70）JTG_TF50-2011； （4）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）； （5）《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008； （6）电算软件：SM Solver（清华大学结构力学求解器）。 2.主要技术参数 根据相应的设计、施工等技术规范，各类计算参数选定如下： （1）人群及机具荷载取2.5 KN/m2。 （2）钢筋砼比重取值为26KN/m3； （3）混凝土考虑预压荷载系数取1.2； （4）混凝土超灌系数取1.05； （5）钢材弹性模量：2.1×105MPa； （6）钢材容许应力应力[σ]剪应力[τ]JTJ025-86）表1.2.10 （7）焊接容许应力：同基本钢材。见《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）第1.2.8条； （8）粗制螺栓容许拉应力[σ]=110 Mpa 剪应力[τ] 1/400； （11）模板容许挠度值：1.5mm； （12）钢肋容许挠度值： 1/500； (13)挂篮允许最大变形：20mm。 （14）挂篮行走时自重附加系数取1.2； （15）挂篮行走时风荷载取800 Pa； （16）计算复核的荷载组合 ①砼重×荷载系数+挂篮自重+施工荷载 (强度) ②砼重×超灌系数+挂篮自重(刚度) ③挂篮自重×自重附加系数+风荷载(行走稳定) （17）电算单位：统一为KN、m。 3.挂篮设计 挂篮主要由五大部分组成,即:承重系统、模板系统、锚固系统（后锚）、吊挂系统、行走系统。挂篮设计总体组装见图1、图2。 承重系统：包括主桁架、前上横梁、底模平台、滑梁等，是挂篮的主要受力结构； 模板系统：模板由三部分组成，即:底模、外模、内顶模及内侧模。底模由底模平台及前、后托梁支承，内、外侧模及顶模由滑梁支承，见图1、图2。 锚固系统：主桁架是一悬臂受力结构，后端必须锚固在已浇混凝土顶板上以防倾覆。锚固系统包括锚梁、锚杆、顶升及卸载设备，见图1、图3。 吊挂系统：分前吊和后吊。前吊就是通过吊杆把底模平台的前托梁，内、外滑梁前端与主桁架上的前上横梁连接起来，见图1、图2；后吊就是通过吊杆把底模平台的后托梁，内、外滑梁的后端与已浇梁段进行连接，见图1、图4。吊挂设备包括吊杆、顶升及卸载装置。 行走系统：梁段浇筑张拉完成后，挂篮前移的装置。 行走系统包括移篮行走轨道、移篮横梁、支座及后支座钩板、滑梁吊架、液压顶进设备等。 挂篮移动前，需将后锚杆和后吊杆拆除。主桁后锚改为利用竖向预应力钢筋与轨道锚紧，后支座钩板钩住轨道不使倾覆（支座与桁架牢固地焊成整体）；底模后吊由挂篮中部移篮横梁两端悬吊的钢丝绳及手动葫芦承担；内、外滑梁的后吊由吊架承担。挂篮行走由前端液压顶进设备完成，液压顶镐前端顶住前支座，后端利用移篮轨道支撑，支座与轨道之间采用滑动摩擦前移。见图2、图5、图6。 三角桁架结构高度3.7m，总高度为3.925m，为对称结构。三角桁架由大梁、立柱、斜杆三种构件组成：大梁采用Ⅰ45b工字钢，立柱采用［36b槽钢，斜杆采用［32b槽钢，均为双拼，杆件与杆件之间通过节点板以螺栓连接，螺栓直径φ27mm。前上横梁、后锚梁，前托梁（前下横梁）、后托梁（后下横梁）均采用Ⅰ40a双拼工字钢。内滑梁采用双拼［25a槽钢、外滑梁采用双拼［20a槽钢。底模纵向分配梁采用Ⅰ32a单工字钢，横肋采用［8槽钢(间距0.25m)。 钢材材质及规格：型钢均为Q235钢，吊杆采用φ32mm（PSB785）精轧螺纹钢筋，连接螺栓采用5.6级普通螺栓。 4.施工荷载及荷载组合 4.1荷载传递路径 荷载传递路径见下图： 挂篮的设计计算顺序也是根据荷载的传