《40+64+40m连续梁桥挂篮设计计算说明书》-毕业论文设计（学术).doc

湖南中铁五新钢模有限责任公司 三角形挂篮受力计算书 第 PAGE 14 页 共 NUMPAGES 30 页 40+64+40m连续梁 挂篮主要吊挂件强度计算书 图号： 编号： 编制： 校对： 审核： 批准： 中铁五新集团有限公司 2012年3月 第1章 设计计算说明 1.1 设计依据 ①、客户提供的（40+64+40m专桥无轧轨道预应力混凝土连续梁图）; ②、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）； ③、《路桥施工计算手册》； ④、《结构力学》、《材料力学》； = 5 \* GB3 ⑤、《机械设计手册》； = 6 \* GB3 ⑥、《铁路桥涵施工技术规范》（TB10203-2002） ⑦、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）1.2 挂篮结构 40+64+40m连续梁三角型挂篮模板主要由主桁系统、走行锚固系统、导向系统、前上横梁系统、底篮系统、模板系统等组成。 1.3 挂篮设计 1.3.1 主要技术参数 ①、砼自重G＝26kN/m3； ②、钢材的弹性模量E＝210GPa； ③、材料容许应力： 牌号 许用正应力[σ] 许用弯曲应力[σw] 许用剪切应力[τ] Q235 205MPa 205MPa 125MPa Q345 310MPa 310MPa 180MPa 40Cr 470MPa 480Mpa 280Mpa PSB830 700Mpa 1.3.2 挂篮构造 挂篮采用三角形挂篮，挂篮的前横梁由2工45a工字钢组成，底篮前、后横梁由双工36b的工字钢组焊组成，腹板下纵梁采用工25a工字钢，底板下纵梁采用工25a工字钢，吊杆采用φ32精轧螺纹钢。 1.3.3 挂篮计算设计荷载及组合 ①、荷载系数 考虑箱梁混凝土浇筑时胀模等系数的超载系数：1.05； 挂篮空载行走时的冲击系数1.3； 浇筑混凝土和挂篮行走时的抗倾覆稳定系数：2.0； 挂篮正常使用时采用的安全系数为1.2。 活载分项系数：1.5 恒载分项系数:1.2 ②、作用于挂篮的荷载 1、箱梁荷载：取1#块、2#块、3#块、4#块分别计算 根据箱梁截面受力特点，划分箱梁各节段断面如图所示： 通过建立箱梁各节段三维模型并查询各段体积，计算箱梁断面内各段重量如下表所示 段号 1#块(3m) 2#块(3.25m) 3#块(3.5m) 4#块(4.25m) 备注 = 1 \* GB3 ① 96.6KN 104.7KN 112.7KN 136.9KN 校核外模导梁 = 2 \* GB3 ② 315.5KN 304.7KN 292.3KN 284.9KN 校核腹板下纵梁 = 3 \* GB3 ③ 187.5KN 203．1KN 218.8KN 265.6KN 校核内模导梁 = 4 \* GB3 ④ 289KN 292KN 290KN 323.4KN 校核底板下纵梁 恒载分项系数K1=1.2；活载分项系数K2=1.5。 作用于主桁上箱梁荷载最大按145t计算； 施工机具及人群荷载：2.5kPa； 倾倒混凝土产生的荷载：2KPa 振捣混凝土产生的荷载：2KPa ③、荷载组合 荷载组合I：混凝土重量+超载+动力附加荷载+挂篮自重人群和机具荷载； 荷载组合II：挂篮自重+冲击附加荷载； 荷载组合I用于主桁承重系统强度和稳定性计算；荷载组合II用于挂篮系统行走计算。 1.3.4 内力符号规定 轴力：拉力为正，压力为负； 应力：拉应力为正，压应力为负； 其它内力规定同结构力学的规定。 第2章 挂篮底篮及吊杆计算 2.1.1 腹板下面纵梁的计算 一、浇注1#块时 1、载荷计算 1）、混凝土荷载q 单侧腹板混凝土荷载为： q1＝315.5×1.05×1.2/(3×0.8)=165.63KN/m2 2）、除侧模外，模板重量按2.5KN/m2计，模板载荷为： q2＝2.5×1.2＝3KN/m2 3）、人群及机具荷载为： q3＝2.5×1.5＝3.75KN/m2 4）、倾倒和振捣混凝土产生的荷载为： q4=（2＋2）×1.5＝6KN/m2 5）、纵梁自重为： W2=0.38KN/m 6）、腹板处纵梁上的均布荷载为（腹板下布置6条纵梁，间距均布约为0.15m）： W1＝（q1＋q2＋q3＋q4）×0.15=26.76KN/m 2、受力分析 腹板下纵梁采用材质为Q235的工25a工字钢组焊件，其截面特性参数如下： Wx=401.4cm3,Ix=5107cm4 其受力示意图如下图所示： 由材料力学求解器求得浇注1#块时腹板下纵梁的剪力图、弯矩图、挠度图如下： 1）、剪力图为： 其支座反力Ra＝49.89KN、Rb＝32.33KN 2）、弯矩图为： 其最大弯矩Wmax＝70.41N.m σw＝