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时间:2019-06-11
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1、30米箱梁人字扒杆架梁计算书一、概述㈠、基本布置根据现场实地测量,以架设一座中桥第三孔箱梁作为计算的基本数据,主扒杆(位于3#台)两后锚距扒杆为49.5米,两幅扒杆间距为31米,副扒杆距离其后锚为60米;扒杆高度按照18米计,箱梁高度为1.6米。计算过程按照三个阶段,两种状态进行计算,即分别按照静载和瞬间动载两种状态进行箱梁前进5.0米、跨中及27米处三个阶段。㈡、荷载取值箱梁重量按照边梁进行计算,混凝土数量36.3m3,考虑浇注超方1.0m3,混凝土:36.3×2.5+2.5=93.25T;滑轮组:取值0.75T;总荷载:93.25+0.75=94T。㈢
2、、选用设备及材料施工中使用钢丝绳为:背索¢33,卷扬机牵引索¢19.5,捆梁¢33,并全部使用新钢丝绳;四个5T卷扬机,其中两个备用;人字扒杆两幅(单幅承载按照120T进行计算)。二、静载状态计算的三个阶段根据力学分析,在箱梁梁端悬空后,箱梁荷载由牵引钢丝绳和运梁台车承受,可知,牵引钢丝绳所受竖向合力为箱梁总荷载的一半。V=94T÷2=47T首先按照静载状态下,计算三个阶段,即箱梁运行到5.0米、跨中及27米处。最后对在此三个阶段下各部件的受力进行最不利组合,综合考虑结构受力及材料的选用。㈠、在箱梁前进5米时:1、滑轮组受力T1cos13.71°+T2co
3、s58.73°=47TT1sin13.71°=T2sin58.73°解得:T1=42.1T(此处最大)T2=11.68T2、主扒杆背索受力F1cos19.98°=T1sin13.71°解得:F1=10.6T3、主扒杆受力F1sin19.98°+T1cos13.71°=44.6T(此处最大)当箱梁运行到5.0米处时,根据两幅扒杆的角度关系可知,此处主扒杆受力较大,副扒杆相应各部件受力相对很小,此时对副扒杆、副扒杆后背索不做计算。㈡、箱梁运行到跨中时:1、滑轮组受力:T1cos43.38°+T2cos43.38°=47TT1sin43.38°=T2sin43.
4、38°解得:T1=T2=32.4T2、主扒杆背索受力:F1cos19.98°=T1sin43.38°解得:F1=23.7T(此处最大)3、主扒杆受力F1sin19.98°+T1cos43.38°=31.6T同样根据角度关系,此时副扒杆处的扒杆、扒杆后背索等受力相对较小,此处不做计算,仅考虑主扒杆受力。㈢、在箱梁运行到接近副扒杆时,此时按照箱梁悬空27米计算1、滑轮组受力:T1cos57.76°+T2cos16.96°=47TT1sin57.76°=T2sin16.96°°解得:T1=14.3T,T2=41.3T2、主扒杆背索受力:F1cos19.98°=T
5、1sin57.76°解得:F1=12.8T3、副扒杆背索受力F2cos16.70°=T2sin16.96°解得:F2=12.6T4、副扒杆受力F2sin16.70°+T2cos16.96°=43.1T由于此处各部位受力较小,且副扒杆受力较大,主扒杆此时不做计算。㈣、根据上述计算,按照最不利荷载组合进行钢丝绳计算,按照静载情况和动载情况分别进行计算1、牵引索最大为42.1T滑轮组采用6饼,共计13根,钢丝绳采用Ø19.5,单根受力为T=42.1÷13=3.24T钢丝绳的破断拉力1700Mpa×158.11mm2×0.82=22.04T静载时K=22.04÷3
6、.24=6.8大于5.0动载时K=22.04÷3.24÷1.3=5.23大于5.0可知:滑轮组采用6饼,钢丝绳采用Ø19.5,按照0.82的换算系数,分别考虑静、动载情况进行计算,满足牵引索5.0倍的安全系数。2、背索最大受力为23.7T⑴、单根钢丝绳受力为11.85T,钢丝绳采用Ø28,钢丝绳的破断拉力1700Mpa×289.95mm2×0.82=40.42T静载时K=40.42÷11.85=3.41小于3.5动载时K=40.42÷11.85÷1.3=2.62小于3.5⑵、单根钢丝绳受力为11.85T,钢丝绳采用Ø33,钢丝绳的破断拉力1700Mpa×3
7、92.11mm2×0.82=54.66T静载时K=54.66÷11.85=4.61大于3.5动载时K=54.66÷12.6÷1.3=3.55大于3.5可知:背索钢丝绳采用Ø28,按照0.82的换算系数,分别考虑静、动载情况进行计算,不能满足背索(缆风)3.5倍的安全系数。若背索钢丝绳采用Ø33,按照0.82的换算系数,分别考虑静、动载情况进行计算,能够满足背索(缆风)3.5倍的安全系数。3、扒杆最大受力为44.6T根据人字扒杆钢结构鉴定报告,单个扒杆受力为120T静载时K=120÷44.6=2.69大于2.0动载时K=120÷44.6÷1.3=2.07大于
8、2.0可知:根据人字扒杆钢结构计算结论,单个杆件受力为73T,一副
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