三角挂篮主承重系统计算

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1、1、三角挂篮主承重系统计算(悬浇)挂篮设计荷载200吨，挂篮自重50吨。（一）、原始数据节段浇注砼重量最大是：120t，根据现场使用材料分析得：底模系统+侧模系统+内模+施工荷载+1#块重量=150t，此荷载全部由主构架和箱梁前节段端部承受，假设2者各承担1/2，则主构架负荷为75t，假设该荷载通过7个吊点传递给两片主构架，则其计算图示如下：前上横梁剪力示意图前上横梁示意图前上横梁弯矩示意图为保证安全取桁架计算受力为57t（二）、主构架计算由挂篮结构设计图纸知道，主构架由三件桁架式承载构件联接而成，因此只需

2、计算其中一件的受力和应变情况，可以确定主构架是简支梁结构，杆件间是以销轴连接，因此不存在超静定问题。主构架简图如下：由前文可知，主构架中一片负荷T=57t1.支座的力：NA4500=T5000故：NA=63.3t故：NB=120.3t2.杆件内力FAC=NA/sina=95.3tFAB=FACcosa=71.3tFBC=NB=120.3tFCD=T/sinD=91.2tFBD=T/tgD=71.1t3.端部D点位移（挠度）在整个主构架中，AB段，BD段杆件是由两根40b槽钢拼焊而成400如上图：杆件的AB截

3、面惯性矩：IX=37289cm4实际工作状态下杆件内力如图：虚拟状态下F=1的杆件内力：参照前文杆件内力的计算方法，可以得到在主构架前端口处施加单位力T=1时，所引起的各杆件内力，如图：根据莫尔公式f=∑(F*F1)*Li/(E*Ai)式中：F1：单位力T=1作用于构件时引起的桁架杆件内力。F：实际作用力时的杆件内力E：弹性模量2.0*105N/mm2LiAi：各杆件的计算长度和截面积现将杆件参数和计算结果列表如下：杆件Li(cm)Ai(cm2)F1F(t)(cm)AB450166.1-1.25-71.30

4、.115AC600166.11.67+95.30.274BC400166.1-2.11-120.30.291BD500166.1-1.25-71.30.128CD640166.11.6+91.20.268得到D点在实际工作状态时的挠度：f=1.076cm类似计算其他两片桁架的挠度为：0.463cm。故整体构架的挠度为（加权法）0.995cm。4.杆件的稳定性和强度可以选择受拉应力和压应力最大构件进行校核，从前文可知，杆件BC的轴向压力最大，应计算其稳定性，杆件AC的轴间拉力最大，应计算其抗拉强度。杆件BC的

5、截面回转半径：ix=14.98则长细比：λx=L/ix=26.7查表得稳定系数：Φ=0.96则σBC=FBC/ΦA=754kg/cm2=[σs]=1600kg/cm2所以，杆件BC受压后稳定。对于杆件AC：则σAC=FAC/A=574kg/cm2<[σs]=1600kg/cm2故杆件AC安全。比以上杆件计算可知，未计算部分的杆件显然也安全。（三）、前横梁的强度的挠度1.强度计算从挂篮总图知，前横梁上有7个吊点，其中最外侧2个用于侧模，5个是用于底模，假设同一部位的力都是相等的，可知各力点的位置和大小如上图（

6、前上横梁示意图图）：经计算可知前横梁所受最大弯矩：Mmax=21.4t.m前横梁由两根45b工字钢组成，其抗压截面模量为：W=3000cm3弯矩最大处的横梁应力为：σ=Mmax/W=71.3MPa<[σ]=180MPa故前横梁弯曲强度足够。2.挠度计算此处仅计算特殊点的挠度即两支点中心处，其它各处挠度可依此近似计算之。前横梁的惯性矩I=2*33760cm4，取弹性模量E=2.1*105Mpa，采用叠加法进行计算。跨中挠度：yZ=0.45cm(向下)（四）、吊杆的强度和变形（1）强度计算吊杆为直径Φ32mm精

7、轧螺纹钢，其抗拉强度RYb=750MPa，允许张拉力为51.3t，而各吊杆中受力最大的只有14.5t，所以吊杆强度足够，因此吊杆强度不验算。（2）变形量吊杆长度5m，直径Φ32mm精轧螺纹钢，A=8.03cm2，E=2.1*105Mpa。吊杆受51.3t张力时，伸长量为0.32cm/m，在不考虑超静定的前提下，10根吊杆的变形量是：0.418cm通过前面的计算，可知主承载系统的最大下挠处在前横梁的端部处，其大小为：ymax=f+yz+X=19mm参考有关挂篮设计资料，要求主承载系统的总挠度不大于20mm，因

8、此本方案满足设计要求。（五）、挂篮行走时的抗倾覆验算砼浇筑完后待张拉完毕，压浆强度达到一定的要求后，移动主桁架，在主桁架梁移就位的过程中，主桁架最易前翻，此时靠反扣轮组和竖向Ф32精轧螺纹钢来平衡，由反扣轮组传递给轨道，然后分摊于预埋的竖向Ф32精轧螺纹钢，因此其安全系数K能满足要求。（六）、后下横梁在挂篮行走时验算由于挂篮在行走时，后下横梁除承担其自重外还承担底模系统重量的一半，其受力很小，其强度足以满足要求，