水電站對(duì)外交通工程小河溝大橋三角形掛籃設(shè)計(jì)計(jì)算

1、白鶴灘水電站對(duì)外交通工程武家小河溝大橋三角掛籃設(shè)計(jì)計(jì)算書 編 制： 復(fù) 核： 審 核： 批 準(zhǔn)： 中鐵隧道集團(tuán)有限公司寧南縣葫白公路一標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部目 錄第1章 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明11.1 設(shè)計(jì)依據(jù)11.2 工程概況11.3.1 主要技術(shù)參數(shù)21.3.2 掛籃構(gòu)造21.3.3 掛籃計(jì)算設(shè)計(jì)荷載及組合2第2章 掛籃底模系統(tǒng)及吊桿計(jì)算32.1 底模板面板計(jì)算荷載42.2底模板橫肋計(jì)算52.2.1. 預(yù)壓荷載作用下底模橫肋計(jì)算52.2.2. 澆筑混凝土?xí)r底模板橫肋的計(jì)算72.3底模縱梁計(jì)算92.3.1. 預(yù)壓荷載作用下底?？v梁計(jì)算92.3.2. 澆筑1#段混凝土?xí)r底?？v梁的計(jì)算122.3.3. 澆筑4#段混

2、凝土?xí)r底模縱梁的計(jì)算152.3.4. 澆筑8#段混凝土?xí)r底?？v梁的計(jì)算192.4底模后橫梁計(jì)算222.4.1. 預(yù)壓荷載作用下底模后橫梁計(jì)算222.4.2. 澆筑混凝土?xí)r底模后橫梁的計(jì)算252.5底模前橫梁與前上橫梁計(jì)算272.5.1. 預(yù)壓荷載作用下底模前橫梁與前上橫梁計(jì)算272.5.2. 澆筑混凝土?xí)r底模前橫梁與前上橫梁的計(jì)算312.6底模后錨桿、前吊桿計(jì)算362.6.1.預(yù)壓狀態(tài)下后錨桿計(jì)算362.6.2.澆筑混凝土狀態(tài)下后錨桿計(jì)算362.6.3.預(yù)壓狀態(tài)下前吊桿計(jì)算372.6.4.澆筑混凝土狀態(tài)下前吊桿計(jì)算37第3章 掛籃主桁計(jì)算383.1 荷載組合(混凝土重量+超載+動(dòng)力附加荷載+掛

3、籃自重+施工荷載)383.1.1荷載計(jì)算383.1.2 荷載組合i作用下主桁計(jì)算383.2 荷載組合iv(掛籃自重+沖擊荷載)423.2.1計(jì)算荷載423.2.2. 錨固筋計(jì)算433.2.3.走行滑道檢算43第1章 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)兩階段施工設(shè)計(jì)圖（第二冊(cè)第三分冊(cè)）公路橋涵施工規(guī)范（tb10203）；公路混凝土與砌體工程施工規(guī)范（tb10210）；鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50017；路橋施工計(jì)算手冊(cè)；橋梁工程、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)；其他相關(guān)規(guī)范手冊(cè)。1.2 工程概況上部結(jié)構(gòu)為62+110+62m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)箱梁橋，橫斷面為單箱單室箱形斷面，箱梁根部高度6.6m，跨中梁高2.8m，其

4、間梁高按1.8次拋物線變化。采用縱向、豎向三向預(yù)應(yīng)力體系。箱梁頂板為0.28m，底板由跨中0.32m按1.8次拋物線變化至根部1.0m，箱梁頂板寬10m,底板寬6m，腹板分別為0.45m、0.65m，橋墩頂部范圍內(nèi)箱梁頂板厚0.5m，底板厚1.0m，腹板厚0.9m，除橋墩頂部箱梁內(nèi)設(shè)2道橫隔板外，其余均不設(shè)橫隔板。連續(xù)剛構(gòu)箱梁采用掛籃懸臂澆筑法施工，各單“t”箱梁除墩頂塊件外，分14對(duì)梁段，即5x3.0+6x3.5+3x4m進(jìn)行對(duì)稱懸臂澆筑，橋墩上塊件長(zhǎng)12.0m，中孔合攏段長(zhǎng)2.0m，邊孔現(xiàn)澆段長(zhǎng)5.86m。梁段懸臂澆筑最大塊件重量131.85噸，掛籃自重按60.0噸考慮。掛籃與梁段懸澆塊件

5、重量比宜控制在0.5以內(nèi)，中孔合攏段吊架重量控制在20噸以內(nèi)。下部橋墩采用薄壁空心橋墩，橫橋向?qū)?m，順橋向單薄壁5m及2.3m，壁厚順橋向0.9m，橫橋向0.7m。采用三角形掛籃施工懸澆段。1.3 掛籃設(shè)計(jì)1.3.1 主要技術(shù)參數(shù)砼自重gc26kn/m3；鋼彈性模量es2.1×105mpa；材料容許應(yīng)力：1.3.2 掛籃構(gòu)造掛籃為三角形掛籃，三角形桁片下平桿由440b組成，其他桿件由240b普通熱軋槽鋼組成的方形截面桿件構(gòu)成，前上橫梁采用2塊2cm鋼板4塊14cm鋼板組焊而成，底模前、后橫梁采用2塊2cm鋼板2塊14cm鋼板組焊而成，底?？v梁為由236a，吊桿采用32精軋螺紋鋼。1

6、.3.3 掛籃計(jì)算設(shè)計(jì)荷載及組合荷載系數(shù)考慮箱梁混凝土澆筑時(shí)脹模等系數(shù)的超載系數(shù)：1.05；預(yù)壓時(shí)動(dòng)力系數(shù)：1.1掛籃空載行走時(shí)的沖擊系數(shù)1.4；澆筑混凝土和掛籃行走時(shí)的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)：2.0；施工荷載箱梁荷載：1#段箱梁混凝土為重為116.7t，考慮1.05超灌系數(shù)，重量為122.6t；施工機(jī)具及人群荷載：2.5kpa；預(yù)壓荷載：131.67*1.2=158.004t荷載組合荷載組合i：掛籃自重+預(yù)壓荷載重+沖擊附加荷載；荷載組合：混凝土重量+超載+動(dòng)力附加荷載+掛籃自重+施工荷載；荷載組合：混凝土重量+超載+掛籃自重+施工荷載；荷載組合：掛籃自重+沖擊附加荷載；荷載組合i用于掛籃預(yù)壓時(shí)計(jì)算

7、；荷載組合用于剛度計(jì)算（穩(wěn)定變形）計(jì)算；荷載組合用于主桁承重系統(tǒng)強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算；荷載組合iv用于掛籃系統(tǒng)行走時(shí)計(jì)算。第2章 掛籃底模系統(tǒng)及吊桿計(jì)算底模系統(tǒng)的計(jì)算考慮2種工況、3種荷載組合，具體見下表：底模計(jì)算荷載組合列表工況工況描述荷載組合 荷 載 描 述計(jì) 算 內(nèi) 容11.2倍預(yù)壓混凝土重量、超載、動(dòng)力附加荷載、掛籃自重、施工荷載底模面板、底模橫肋、底模縱梁、底模前后橫梁、吊桿強(qiáng)度2砼澆筑混凝土重量、超載、掛籃自重、施工荷載底模面板、底模橫肋、底模縱梁、底模前后橫梁、吊桿強(qiáng)度2砼澆筑掛籃自重、預(yù)壓荷載重、沖擊附加荷載底模面板、底模橫肋、底模縱梁、底模前后橫梁剛度根據(jù)上表描述的工況及荷載組合

8、，對(duì)底模系統(tǒng)分別計(jì)算，以下為計(jì)算過(guò)程。2.1 底模板面板計(jì)算荷載計(jì)算荷載按三種荷載組合分別計(jì)算。荷載組合預(yù)壓荷載預(yù)壓時(shí)全部荷載作用到掛籃底模上，預(yù)壓荷載按節(jié)段混凝土重量的1.2考慮，模板荷載考慮底模板荷載，按1kpa估算，施工人員荷載按1kpa考慮，沖擊系數(shù)按1.1考慮，則底模板面荷載為：q=(（1254*1.2）/4.5/6.6+1+1)*1.1=57.9kn/m2荷載組合混凝土澆筑荷載（考慮沖擊系數(shù)）混凝土澆筑時(shí)，底模板計(jì)算考慮2部分，一部分為腹板下，一部分為底板下，施工荷載如下：1號(hào)段腹板下：施工荷載按“施工荷載”項(xiàng)取用，底模板面板荷載為：q1=（3.909*26*1.05+2.5）*1

9、.2=131.05kn/m21號(hào)段底板下：施工荷載按“施工荷載”項(xiàng)取用，底模板面板荷載為：q2=（0.6*26*1.05+2.5）*1.2=22.66kn/m2荷載組合混凝土澆筑荷載（不考慮沖擊系數(shù)）1號(hào)段腹板下：q1=（3.909*26*1.05+2.5）=109.22kn/m21號(hào)段底板下：q2=（0.6*26*1.05+2.5）=18.88kn/m2采用荷載綜合以上荷載計(jì)算結(jié)果，計(jì)算強(qiáng)度時(shí)采用荷載組合，腹板下q1=131.05kpa，底板下q2=22.66kpa計(jì)算剛度時(shí)采用荷載組合，腹板下q1=109.22kpa，底板下q2=28.88kpa。2.2底模板橫肋計(jì)算2.2.1. 預(yù)壓荷載

10、作用下底模橫肋計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖橫肋采用8，間距30cm，按支撐于底模縱梁的連續(xù)梁計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：計(jì)算荷載按底模板荷載計(jì)算，面板荷載q=57.9kn/m2q1=57.9*0.3=17.37n/mm計(jì)算結(jié)果按上述荷載與圖示，計(jì)算結(jié)果為：mmax=0.736kn*mqmax=6.138kn8的截面幾何特性為：i=101cm4 w=25.3cm3a=10.2cm2 a0=5*（80-8*2）=320mm2 max= mmax /w=0.736·106/25.3·103=29.1n/ mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=6.138

11、83;103/320=19.2n/ mm2<85 n/ mm2支點(diǎn)反力r1=4384.3n;r2=4091.8n;r3=8674.8n;r4=10500.6n;r5=11254.5n;r6=12394.2n; r7=12041.4n;結(jié)論：在預(yù)壓荷載作用下，底模橫肋采用8，間距30cm可滿足施工要求！2.2.2. 澆筑混凝土?xí)r底模板橫肋的計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖橫肋采用8，間距30cm，采用1號(hào)段后部斷面計(jì)算，按支撐于底?？v梁的連續(xù)梁計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：計(jì)算荷載按底模板荷載計(jì)算，腹板下面板面荷載q=131.05kpa倒角下面板面荷載q=（2.629*26*1.05+2.5）*1.2=89.1kpa

12、底板下面板面荷載q=（1.0*26*1.05+2.5）*1.2=35.76kpaq1=131.05*0.3=39.315kn/m=39.315n/mmq2=89.1*0.3=26.736kn/m=26.736n/mmq2=35.76*0.3=10.728kn/m=10.728n/mm計(jì)算結(jié)果按上述荷載與圖示，結(jié)算結(jié)果為：mmax=0.8285kn*mqmax=8.0894kn8的截面幾何特性為：i=101cm4 w=25.3cm3a=10.2cm2 a0=5*（80-8*2）=320mm2 max= mmax /w=0.8285·106/25.3·103=32.7n/ mm

13、2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=8.0894·103/320=25.3n/ mm2<85 n/ mm2支點(diǎn)反力r1=9864n;r2=9617.3n;r3=18504.7n;r4=11829.3n;r5=6208.7n;r6=7833.6n; r7=7347.6n;結(jié)論：在混凝土荷載作用下，底模橫肋采用8，間距30cm可滿足施工要求！2.3底模縱梁計(jì)算2.3.1. 預(yù)壓荷載作用下底?？v梁計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖底模縱梁采用236a，按支撐于底模前后橫梁上的簡(jiǎn)支梁計(jì)算，預(yù)壓荷載滿布于底模，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：計(jì)算荷載由計(jì)算模型可知，橫肋支點(diǎn)反力支點(diǎn)作

14、為荷載施加到底?？v梁上，按底模橫肋計(jì)算結(jié)果，支點(diǎn)反力r1=4384.3n;r2=4091.8n;r3=8674.8n;r4=10500.6n;r5=11254.5n;r6=12394.2n; r7=12041.4n，將集中荷載按集度300mm轉(zhuǎn)化成均布荷載，則q1=4384.3/300=14.614n/mm，q2=4091.8/300=13.639n/mm，q3=8674.8/300=28.916n/mm，q4=10500.6/300=35.002n/mm，q5=11254.5/300=37.515n/mm，q6=12394.2/300=41.314n/mmq7=12041.4/300=40.

15、138n/mm計(jì)算結(jié)果按上述荷載與計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算，第6根與第8根縱梁的荷載最大，檢算上述2根縱梁即可，按上述荷載與圖示，結(jié)算結(jié)果為：mmax=91.770kn*mqmax=72.127kn236a的截面幾何特性為：i=2*11870=23740cm4 w=2*660=1320cm3a=2*60.9=121.8cm2 a0=2*10*（360-16*2）=6560mm2 max= mmax /w=91.770·106/1320·103=69.5n/ mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=72.127·103/6560=11.

16、0n/ mm2<85 n/ mm2支點(diǎn)反力第一、十三根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=25.513kn 后支點(diǎn)反力r2=18.362kn第二、十二根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=23.811kn 后支點(diǎn)反力r2=17.137kn第三、十一根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=50.482kn 后支點(diǎn)反力r2=36.331kn第四、十根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=61.107kn 后支點(diǎn)反力r2=43.978kn第五、九根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=65.494kn 后支點(diǎn)反力r2=47.136kn第六、八根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=72.127kn 后支點(diǎn)反力r2=51.909kn第七根

17、縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=70.074kn 后支點(diǎn)反力r2=50.431kn結(jié)論：在預(yù)壓荷載作用下，底?？v梁采用236a，間距700mm可滿足施工要求！2.3.2. 澆筑1#段混凝土?xí)r底?？v梁的計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖底模縱梁采用236a，按支撐于底模前后橫梁上的簡(jiǎn)支梁計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：計(jì)算荷載利用底模板橫肋計(jì)算結(jié)果，將橫肋的支點(diǎn)反力作為施加于縱梁上的荷載考慮，并將集中力按300mm集度轉(zhuǎn)化成均布荷載，支點(diǎn)反力及荷載見下表：1號(hào)段縱梁荷載表縱梁編號(hào)1、132、123、114、105、96、87備注支點(diǎn)反力（n）986496171850411829620878347348計(jì)算強(qiáng)度用對(duì)應(yīng)均布荷載值（n

18、/mm)32.8832.0661.6839.4320.6926.1124.49計(jì)算強(qiáng)度用支點(diǎn)反力（n）82208014154209858517365286123計(jì)算剛度用對(duì)應(yīng)均布荷載值（n/mm)27.4026.7151.4032.8617.2421.7620.41計(jì)算剛度用計(jì)算結(jié)果按上述荷載與圖示，第3、11根縱梁受力最大，計(jì)算結(jié)果為：mmax=137.008kn*mqmax=107.681kn236a的截面幾何特性為：i=2*11870=23740cm4 w=2*660=1320cm3a=2*60.9=121.8cm2 a0=2*10*（360-16*2）=6560mm2 max= mma

19、x /w=137.008·106/1320·103=103.8n/ mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=107.681·103/6560=16.4n/ mm2<85 n/ mm2支點(diǎn)反力第一、十三根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=57.402kn 后支點(diǎn)反力r2=41.312kn第二、十二根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=55.971kn 后支點(diǎn)反力r2=40.282kn第三、十一根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=107.682kn 后支點(diǎn)反力r2=77.498kn第四、十根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=68.837k

20、n 后支點(diǎn)反力r2=49.542kn第五、九根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=36.121kn 后支點(diǎn)反力r2=25.996kn第六、八根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=45.583kn 后支點(diǎn)反力r2=32.806kn第七根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=42.755kn 后支點(diǎn)反力r2=30.770kn結(jié)論：在混凝土荷載作用下，縱梁采用236a截面形式，強(qiáng)度與剛度均滿足施工要求！2.3.3. 澆筑4#段混凝土?xí)r底?？v梁的計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖底模縱梁采用236a，按支撐于底模底模前后橫梁上的簡(jiǎn)支梁計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：計(jì)算荷載利用底模板橫肋計(jì)算簡(jiǎn)圖，荷載按4號(hào)段后斷面計(jì)算，q1=71.6n/mm；q2=2

21、0.455n/mm；q3=9.598n/mm，橫肋支點(diǎn)反力為：r1=17613n;r2=19619n;r3=28390n;r4=10386n;r5=5491n;r6=7023n; r7=6566n,將橫肋的支點(diǎn)反力作為施加于縱梁上的荷載考慮，并將集中力按300mm集度轉(zhuǎn)化成均布荷載，支點(diǎn)反力及荷載見下表：4號(hào)段縱梁荷載表縱梁編號(hào)1、132、123、114、105、96、87備注支點(diǎn)反力（n）17613196192839010386549170236566計(jì)算強(qiáng)度用對(duì)應(yīng)均布荷載值（n/mm)58.7165.4094.6334.6218.3023.4121.89計(jì)算強(qiáng)度用支點(diǎn)反力（n）146781

22、6349236588655457658535472計(jì)算剛度用對(duì)應(yīng)均布荷載值（n/mm)48.9354.5078.8628.8515.2319.5118.24計(jì)算剛度用計(jì)算結(jié)果按上述荷載與圖示，第3根、第11根縱梁受力最大，計(jì)算結(jié)果為：mmax=230.170kn*mqmax=174.473kn236a的截面幾何特性為：i=2*11870=23740cm4 w=2*660=1320cm3a=2*60.9=121.8cm2 a0=2*10*（360-16*2）=6560mm2 max= mmax /w=230.170·106/1320·103=174.4n/ mm2<14

23、5*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=174.473·103/6560=26.6n/ mm2<85 n/ mm2fmax=7.8mm<4542/400=11.3mm支點(diǎn)反力第一、十三根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=108.246kn 后支點(diǎn)反力r2=97.349kn第二、十二根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=120.581kn 后支點(diǎn)反力r2=108.442kn第三、十一根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=174.473kn 后支點(diǎn)反力r2=156.910kn第四、十根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=63.830kn 后支點(diǎn)反力r2=57.405kn第五

24、、九根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=33.740kn 后支點(diǎn)反力r2=30.344kn第六、八根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=43.162kn 后支點(diǎn)反力r2=38.817kn第七根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=40.359kn 后支點(diǎn)反力r2=36.297kn結(jié)論：在混凝土荷載作用下，縱梁采用236a截面形式，強(qiáng)度與剛度均滿足施工要求！2.3.4. 澆筑8#段混凝土?xí)r底?？v梁的計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖底模縱梁采用236a，按支撐于底模底模前后橫梁上的簡(jiǎn)支梁計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：計(jì)算荷載利用底模板橫肋計(jì)算簡(jiǎn)圖，荷載按8號(hào)段后斷面計(jì)算，q1=77.2n/mm；q2=12.3n/mm；q3=8.02n/mm，

25、橫肋支點(diǎn)反力為：r1=18865n;r2=21907n;r3=28720n;r4=7663n;r5=4674n;r6=5848n; r7=5497n,將橫肋的支點(diǎn)反力作為施加于縱梁上的荷載考慮，并將集中力按300mm集度轉(zhuǎn)化成均布荷載，支點(diǎn)反力及荷載見下表：8號(hào)段縱梁荷載表縱梁編號(hào)1、132、123、114、105、96、87備注支點(diǎn)反力（n）1886521907287207663467458485497計(jì)算強(qiáng)度用對(duì)應(yīng)均布荷載值（n/mm)62.8873.0295.7325.5415.5819.4918.32計(jì)算強(qiáng)度用支點(diǎn)反力（n）1572118256239336386389548734581

26、計(jì)算剛度用對(duì)應(yīng)均布荷載值（n/mm)52.4060.8579.7821.2812.9816.2415.27計(jì)算剛度用計(jì)算結(jié)果按上述荷載與圖示，第3根、第10根縱梁受力最大，計(jì)算結(jié)果為：mmax=242.013kn*mqmax=180.614kn236a的截面幾何特性為：i=2*11870=23740cm4 w=2*660=1320cm3a=2*60.9=121.8cm2 a0=2*10*（360-16*2）=6560mm2 max= mmax /w=267.253·106/1492·103=179.1n/ mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qm

27、ax /a0=231.799·103/6560=35.3n/ mm2<85 n/ mm2fmax=8.3mm<4542/400=11.3mm支點(diǎn)反力第一、十三根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=118.636kn 后支點(diǎn)反力r2=132.978kn第二、十二根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=137.767kn 后支點(diǎn)反力r2=154.422kn第三、十一根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=180.615kn 后支點(diǎn)反力r2=202.449kn第四、十根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=48.187kn 后支點(diǎn)反力r2=54.012kn第五、九根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=29.395

28、kn 后支點(diǎn)反力r2=32.949kn第六、八根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=36.772kn 后支點(diǎn)反力r2=41.217kn第七根縱梁支點(diǎn)反力：前支點(diǎn)反力r1=34.564kn 后支點(diǎn)反力r2=38.743kn結(jié)論：在混凝土荷載作用下，縱梁采用236a截面形式，強(qiáng)度與剛度均滿足施工要求！2.4底模后橫梁計(jì)算2.4.1. 預(yù)壓荷載作用下底模后橫梁計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖底模后橫梁采用2塊2cm鋼板2塊14cm鋼板組焊而成，截面型式如下如：建模時(shí)考慮該桿件與后吊桿、后錨桿的協(xié)調(diào)變形，按組合結(jié)構(gòu)建模，橫梁采用梁?jiǎn)卧M，錨吊桿采用桿系單元模擬，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：計(jì)算荷載計(jì)算荷載取用底模縱梁后支點(diǎn)反力，p1=1

29、8.362kn，p2=17.137kn，p3=36.331kn，p4=43.978kn，p5=47.136kn，p6=51.909kn，p7=50.431kn計(jì)算結(jié)果 底模后橫梁按上述荷載與圖示，計(jì)算結(jié)果為：mmax=165.189kn*mqmax=221.707kn橫梁截面幾何特性為：i稱為截面對(duì)主軸（形心軸）的截面慣性矩（cm4）。基本計(jì)算公式如下：，積分后得i=47822cm4w稱為截面抵抗矩（cm3），它表示截面抵抗彎曲變形能力的大小，基本計(jì)算公式如下： w=2125cm3i=47822cm4 w=2125cm3a=200.8cm2 a0=2*10*（450-20*2）=8200mm2

30、 max= mmax /w=165189·106/2125·103=77.7n/mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=221.707·103/8200=27.0n/ mm2<85 n/ mm2fmax=4.8mm<6000/400=15mm 錨吊桿r1=54.85kn，r2=292.923kn支點(diǎn)反力支點(diǎn)反力 r1=54.85kn，r2=292.923kn結(jié)論：在預(yù)壓荷載作用下，底模后橫梁采用2塊2cm鋼板2塊14cm鋼板組焊截面，可滿足施工要求！2.4.2. 澆筑混凝土?xí)r底模后橫梁的計(jì)算底模后橫梁采用2塊2

31、cm鋼板2塊14cm鋼板組焊而成，建模時(shí)考慮該桿件與后吊桿、后錨桿的協(xié)調(diào)變形，按組合結(jié)構(gòu)建模，橫梁采用梁?jiǎn)卧M，錨吊桿采用桿系單元模擬，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：計(jì)算荷載計(jì)算荷載取用1#、4#、8#段底?？v梁后支點(diǎn)反力，如下表：支點(diǎn)反力表（kn）支點(diǎn)1#段4#段8#段備注p141.31297.349132.978后支點(diǎn)反力p240.282108.442154.422p377.498156.910202.449p449.54257.40554.012p525.99630.34432.949p632.80638.81741.217p730.77036.29738.743計(jì)算結(jié)果底模后橫梁按上述荷載與圖示，

32、計(jì)算結(jié)果為：受力計(jì)算計(jì)算表受力1#段4#段8#段彎矩（max）133.102181.292203.205剪力（max）241.509410.067504.421錨吊桿反力r142.31854.85559.867錨吊桿反力r2325.139562.270697.266最不利為8#節(jié)段，按8#節(jié)段計(jì)算：截面幾何特性為：i=47822cm4 w=2125cm3a=200.8cm2 a0=2*10*（450-20*2）=8200mm2 max= mmax /w=203.205·106/2125·103=95.6n/mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qm

33、ax /a0=504.421·103/8200=61.5n/ mm2<85 n/ mm2fmax=4.8mm<6000/400=15mm結(jié)論：在預(yù)壓荷載作用下，底模后橫梁采用2塊2cm鋼板2塊14cm鋼板組焊而成，可滿足施工要求！2.5底模前橫梁與前上橫梁計(jì)算因底模前橫梁與主桁架上橫梁協(xié)調(diào)變形，建模時(shí)考慮空間效應(yīng)，將兩個(gè)構(gòu)件整體建模考慮。2.5.1. 預(yù)壓荷載作用下底模前橫梁與前上橫梁計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖底模前橫梁與底模后橫梁一樣，采用2塊2cm鋼板2塊14cm鋼板組焊而成，上橫梁采用2塊2cm鋼板4塊14cm鋼板組焊而成，截面型式如下：吊桿采用12根32精軋螺紋鋼，模型按支撐于

34、主桁架前端的組合結(jié)構(gòu)考慮，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：計(jì)算荷載縱梁傳遞荷載取用預(yù)壓時(shí)底?？v梁前支點(diǎn)反力p1=25.513kn，p2=23.811kn，p3=50.482knp4=61.107kn，p5=65.494kn，p6=72.127k, p7=70.074kn外模荷載主要為外模板荷載,并考慮1.2沖擊系數(shù)，w=（11508+3245）*1.2/4=44.3kn內(nèi)模板荷載在預(yù)壓時(shí)為0kn。計(jì)算結(jié)果底模前橫梁按上述荷載與圖示，底模前橫梁計(jì)算結(jié)果為：mmax=145.339kn*mqmax=233.765kn截面幾何特性為：i=47822cm4 w=2125cm3a=200.8cm2 a0=2*10*（4

35、50-20*2）=8200mm2 max= mmax /w=145.339·106/2125·103=68.4n/mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=233.765·103/8200=28.5/ mm2<85 n/ mm2fmax=2.1mm<4600/400=11.5mm前吊桿軸力：r1=44.260kn r2=377.831kn前上橫梁按上述荷載與圖示，前上橫梁計(jì)算結(jié)果為：mmax=135.060kn*mqmax=377.831kn前上橫梁截面幾何特性為：i稱為截面對(duì)主軸（形心軸）的截面慣性矩（cm4）

36、?；居?jì)算公式如下：，積分后得i=50346cm4w稱為截面抵抗矩（cm3），它表示截面抵抗彎曲變形能力的大小，基本計(jì)算公式如下： w=1907cm3i=50346cm4 w=1907cm3a=421cm2 a0=2*10*（528-34*2）=9200mm2 max= mmax /w=135.060·106/1907·103=70.8n/mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=377.831·103/9200=41.1n/ mm2<85 n/ mm2fmax=5.3mm<6000/400=15 mm支點(diǎn)反力支

37、點(diǎn)反力r=466.391kn 結(jié)論：在預(yù)壓荷載作用下，底模前橫梁采用2塊2cm鋼板2塊14cm鋼板組焊而成，上橫梁采用2塊2cm鋼板4塊1.4cm鋼板組焊而成，可滿足施工要求！2.5.2. 澆筑混凝土?xí)r底模前橫梁與前上橫梁的計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖底模前橫梁與底模后橫梁一樣，采用2塊2cm鋼板2塊14cm鋼板組焊而成，上橫梁采用2塊2cm鋼板4塊14cm鋼板組焊而成，截面型式如下：吊桿采用12根32精軋螺紋鋼，模型按支撐于主桁架前端的組合結(jié)構(gòu)考慮，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下： 計(jì)算荷載計(jì)算荷載取用1#、4#、8#段底?？v梁前支點(diǎn)反力，如下表：支點(diǎn)反力表（kn）支點(diǎn)1#段4#段8#段備注p157.402108.2461

38、18.636后支點(diǎn)反力p255.971120.581137.767p3107.682174.473180.615p468.83763.83048.187p536.12133.74029.395p645.58343.16236.772p742.75540.35934.564外模荷載考慮1.2沖擊系數(shù)，w=（11508+3245）*1.2/4=44.3kn內(nèi)模板荷載考慮1.2沖擊系數(shù)n=（4280+4550）*1.2/4=26.5kn計(jì)算結(jié)果底模前橫梁按上述荷載與圖示，計(jì)算結(jié)果為：受力計(jì)算計(jì)算表受力1#段4#段8#段彎矩（max）106.371115.033104.387剪力（max）215.73

39、2352.310370.718錨吊桿軸力（外側(cè)）r15.32350.99066.300錨吊桿軸力（內(nèi)側(cè)）r2387.651513.222502.354按上述荷載與圖示，底模前橫梁計(jì)算結(jié)果為：mmax=115.033kn*mqmax=370.718kn截面幾何特性為：i=47822cm4 w=2125cm3a=200.8cm2 a0=2*10*（450-20*2）=8200mm2 max= mmax /w=115.033·106/2125·103=54.1n/mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=370.718·103/8

40、200=45.2/ mm2<85 n/ mm2fmax=2.9mm<4600/400=11.5mm 上橫梁按上述荷載與圖示，前上橫梁計(jì)算結(jié)果為：受力計(jì)算計(jì)算表受力1#段4#段8#段彎矩（max）233.217257.185228.143剪力（max）414.151539.722528.854支點(diǎn)反力r1463.774635.012639.454最大變形位移（mm）9.610.59.3mmax=257.185kn*mqmax=539.722kni=50346cm4 w=1907cm3a=421cm2 a0=2*10*（528-34*2）=9200mm2 max= mmax /w=25

41、7.185·106/1907·103=134.9n/mm2<145*1.3=188.5 n/ mm2max= qmax /a0=539.722·103/9200=58.7n/ mm2<85 n/ mm2fmax=10.5mm<6000/400=15 mm結(jié)論：在澆注混凝土狀態(tài)下，底模前橫梁采用2塊2cm鋼板2塊14cm鋼板組焊而成，上橫梁采用2塊2cm鋼板4塊1.4cm鋼板組焊而成，可滿足施工要求！2.6底模后錨桿、前吊桿計(jì)算2.6.1.預(yù)壓狀態(tài)下后錨桿計(jì)算在預(yù)壓狀態(tài)下，使用6根吊桿（錨固于成型梁體），1根吊桿（懸吊于外模滑道），吊桿采用采用32

42、精軋螺紋鋼，內(nèi)側(cè)錨固吊桿最大軸力為292.923kn，外側(cè)吊桿軸力54.85kn 錨固吊桿：其安全儲(chǔ)備為：k=650/60.7=10.7(精軋螺紋鋼控制應(yīng)力取650mpa)外側(cè)吊桿：其安全儲(chǔ)備為：k=650/68.2=9.5(精軋螺紋鋼控制應(yīng)力取650mpa)2.6.2.澆筑混凝土狀態(tài)下后錨桿計(jì)算在預(yù)壓狀態(tài)下，使用6根吊桿（錨固于成型梁體），1根吊桿（懸吊于外?；溃鯒U采用采用32精軋螺紋鋼，內(nèi)側(cè)錨固吊桿最大軸力為697.266kn；外側(cè)吊桿最大軸力59.867kn錨固吊桿：其安全儲(chǔ)備為：k=650/144.5=4.5(精軋螺紋鋼控制應(yīng)力取650mpa)外側(cè)吊桿：其安全儲(chǔ)備為：k=650/

43、74.4=8.7(精軋螺紋鋼控制應(yīng)力取650mpa)2.6.3.預(yù)壓狀態(tài)下前吊桿計(jì)算在預(yù)壓狀態(tài)下，使用12根吊桿（懸吊于上橫梁上），前吊桿最大軸力為377.831kn，在預(yù)壓狀態(tài)下最大支反力為采用32精軋螺紋鋼時(shí)，其應(yīng)力為：其安全儲(chǔ)備為：k=650/156.6=4.2（精軋螺紋鋼控制應(yīng)力取650mpa)。2.6.4.澆筑混凝土狀態(tài)下前吊桿計(jì)算在澆筑混凝土狀態(tài)下，使用12根吊桿（懸吊于外模滑道），后錨桿前最大軸力為513.222kn，采用32精軋螺紋鋼時(shí)，其應(yīng)力為：其安全儲(chǔ)備為：k=650/212.7=3.1(精軋螺紋鋼控制應(yīng)力取650mpa)。由上述計(jì)算可知，底模系統(tǒng)前后橫梁的錨吊桿安全儲(chǔ)備均

44、大于2，滿足要求。第3章 掛籃主桁計(jì)算由“底模前橫梁與前上橫梁”的計(jì)算結(jié)果，主桁架的控制荷載為澆注8#段時(shí)荷載，結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)主要考慮澆注混凝土?xí)r掛籃主桁架桿件的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。另外需計(jì)算掛籃走行時(shí)主要桿件的強(qiáng)度穩(wěn)定性及走行錨固裝置的安全性。計(jì)算考慮2種工況、2種荷載組合，具體見下表：底模計(jì)算荷載組合列表工況工況描述荷載組合 荷 載 描 述計(jì) 算 內(nèi) 容18#段澆注混凝土重量、超載、動(dòng)力附加荷載、掛籃自重、施工荷載主桁架桿件強(qiáng)度、穩(wěn)定性；后錨系統(tǒng)安全性2掛籃走行掛籃自重、施工荷載、動(dòng)力附加荷載主桁架桿件強(qiáng)度、穩(wěn)定性；走行滑道強(qiáng)度；走行錨固安全性3.1 荷載組合(混凝土重量+超載+動(dòng)力附加荷載+掛籃自重+施工荷載)3.1.1荷載計(jì)算由“底模前橫梁與上橫梁”在澆注混凝土作用下計(jì)算結(jié)果得到支點(diǎn)反力為639.454kn