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1、菱形掛籃復核計算書 計 算 : 復 核 :審 核 :審 定 : 11一、工程概況：連續(xù)箱梁施工菱形掛籃的復核計算。二、掛籃主要組成結構：1、主桁系統(tǒng)：橫向由兩片菱形主桁；2、前上橫梁：由型鋼和鋼板構成；3、內(nèi)、外模系統(tǒng)：由內(nèi)、外模板及其支架組成；4、底模平臺及其吊掛系統(tǒng)：由前下橫梁、后下橫梁、縱梁和底模組成的底模平臺和其前、后吊掛錨固系統(tǒng)組成； 5、內(nèi)、外模吊掛走行系統(tǒng)：由內(nèi)、外導梁、外滑梁及其吊掛錨固系統(tǒng)組成；6、平衡及錨固系統(tǒng)：后錨扁擔壓梁、反扣輪等組成；7、走行系統(tǒng)：由走道梁、錨固構件及千斤頂組成。三、計算工況：節(jié)段施工一般分為以下步驟： 掛籃空載走行就位。 立模。綁扎鋼筋并澆注混凝土。2、混凝土養(yǎng)生達到設計強度后，按設計順序張拉預應力鋼筋或鋼束，拆模。步驟和步驟為施工最不利， 故根據(jù)設計圖的要求及掛籃的施工工序，掛籃計算共分以下4個計算工況：工況1，施工1#節(jié)段時，梁長L=3.0m，節(jié)段砼重122.0t；工況2，施工2#至5#節(jié)段時，梁長L=3.5m，最重節(jié)段砼重135.6t；工況3，施工6#至9#節(jié)段時，梁長L=4m，最重節(jié)段砼重123.0t；工況4，掛籃走行，掛籃只承受模板及施工荷載。四、設計相關說明：4.1、設計相關參數(shù)1、材料容重： 鋼筋混凝土 26.5kNm3，鋼材 78.5kNm32、材料的彈性模量： Q235鋼材 210 GPa； Q345鋼材 210GPa； 33、2精軋螺紋鋼筋 200GPa；3、本設計容許應力 Q235鋼 =170MPa =100MPa 節(jié)點銷子的孔壁承壓容許應力bs =210MPa Q345鋼 =200MPa =120MPa 節(jié)點銷子的孔壁承壓容許應力bs =300MPa45號鋼 =210MPa =125MPa 精軋螺紋鋼筋按現(xiàn)場提供的鋼筋容許應力計：本計算書=785MPa 4、掛藍質量與梁段混凝土的質量比值宜控制在0.3-0.5，掛藍總重控制在設計限重之內(nèi)。4.2、荷載說明：1、鋼筋混凝土自重：取26.5KN/m3 ,并考慮1.05的增大系數(shù)；2、澆筑砼時的沖擊系數(shù)1.1； 3、施工人群及施工機具荷載：2.0KN/m2；4、模板及4、支架荷載：內(nèi)模及底模1.5KN/m2，外模及排架4.0KN/m2；5、掛籃主桁、上下橫梁及下縱梁自重按均布力加在各自構件上計算；6、風荷載：如無風速資料可按當?shù)鼗撅L壓計算;7、掛籃走行時的動力系數(shù)取1.2。4.3、荷載組合：1、荷載組合：混凝土重量+沖擊附加荷載+掛籃自重+人群和施工機具重；2、荷載組合：混凝土重量+掛籃自重+風載； 3、荷載組合：混凝土重量+掛籃自重+人群和施工機具重； 4、荷載組合：掛籃自重+走行動力附加荷載+風載； 一般情況下，荷載組合用于掛籃主承重系統(tǒng)強度和穩(wěn)定性計算；荷載組合用于剛度計算，荷載組合用于掛籃空載走行驗算。本掛藍強度、穩(wěn)定性和剛度驗算均按荷載組合來計算（5、由于掛籃澆注狀態(tài)時，風荷載對其影響較小，荷載組合為不利）。荷載組合用于掛籃空載走行驗算。4.4、掛籃結構材料掛藍除吊帶為Q345鋼、錨筋為精軋螺紋鋼筋外，銷子材料為45號鋼，其余主桁架和前后橫梁材料一般為Q235鋼。4.5、設計依據(jù)1、鋼結構設計規(guī)范（GB 500172003）2、公路橋涵施工技術規(guī)范（JTJ 0412000）3、公路橋梁鋼結構及木結構設計規(guī)范（JTJ025-86）4、東江南大橋設計圖紙5、其他（略）五、掛藍計算：5.1、下縱梁線性荷載箱梁斷面砼分塊圖示如下：圖1 砼分塊圖荷載計算表構件名稱縱梁A縱梁B內(nèi)滑梁外滑梁各砼區(qū)域下構件數(shù)量3521構件所在砼區(qū)域編號ABCD單根構件砼荷6、載工況一(3.0m長)構件從屬寬度m1.03.53.53.05砼從屬面積m24.3272.2931.3881.235加載長度m3.03.03.03.0每個構件線荷載t/m3.001.281.931.72工況二(3.5m長)構件從屬寬度m1.03.53.53.05砼從屬面積m23.9732.2141.3881.235加載長度m3.53.53.53.5每個構件線荷載t/m2.761.231.931.72工況三(4.0m長)構件從屬寬度m1.03.53.53.05砼從屬面積m22.7951.6901.3881.235加載長度m4.04.04.04.0每個構件線荷載t/m1.940.941.931.77、2施工線荷載(t/m)0.060.130.320.28模板及排架荷載（t/m)作用長度4.3m0.050.100.461.00 5.2、風荷載本掛籃在小于六級風時，可進行正常工作，當外界風力在六級以上時，掛籃需做好防風措施，安裝好滑道錨固、后錨固及后短吊帶等掛籃固定設施，在必要時可拉設纜風。所以掛籃澆注混凝土狀態(tài)及掛籃走行狀態(tài)均按最大六級風計算。6級風力時，風速約13.8m/s，K1=0.9，K2=1.0，K3 =1.0，1、掛籃工作狀態(tài)時側向風荷載掛籃上部結構側向的受風面積按計，下部結構側向的受風面積按計上部結構：下部結構：2、掛籃工作狀態(tài)時豎向風荷載掛籃受風面積按計，風荷載可按每種工況的荷8、載組合加載。5.3、建模計算采用SAP2000有限元分析軟件對掛籃結構進行建模、約束邊界條件、加載（以最不利工況二加載）。圖2掛籃懸澆時模型圖3掛藍走行狀態(tài)模型5.4、計算結果及結果分析1、內(nèi)力圖 圖4工況二軸力圖圖5工況二彎矩圖圖6工況二剪力圖圖8走行工況彎矩圖2、內(nèi)力表及內(nèi)力結果分析表所有工況，其計算結果均由SAP2000得出，并在EXCELL中做出結果分析，形成表格形式，分析結果見附表一受力計算結果表，附表二內(nèi)力分析結果表。3、 表格說明 （1）菱形桁架桿件計算菱形桁架桿按軸心受壓或軸心受拉桿件計算強度驗算： 穩(wěn)定性驗算： （一般由此驗算控制）菱形桁架在橫橋向一般布置兩片，兩片間設置連接9、。桁架桿件一般為格構式雙肢組合構件，構件計算長度取構件的幾何長度（節(jié)點中心間距離），構件長細比按規(guī)范中規(guī)定計算，穩(wěn)定系數(shù)根據(jù)構件長細比、鋼材屈服強度和截面分類查表取得。菱形桁架后錨點受力中心線及前上橫梁中心線盡量與桁架桿件節(jié)點重心交于一點，以免由于節(jié)點構造的不合理而使桿件產(chǎn)生附加彎矩。如不得已進行此種布置時，桁架部分桿件需以拉彎或壓彎桿件進行計算。（2）掛藍前上橫梁、前下橫梁、后下橫梁、內(nèi)外導梁、下縱梁計算梁體按受彎構件進行計算 抗彎強度驗算： 抗剪強度驗算：折算應力：掛藍下縱梁上布置底模板，前上橫梁、前下橫梁、后下橫梁、內(nèi)外導梁受壓翼緣的自由長度與其寬度之比均滿足規(guī)范中規(guī)定限值，所以在本掛藍10、計算中未計算梁體構件的整體穩(wěn)定。 為滿足局部穩(wěn)定要求，在梁的支座處及集中荷載比較大的地方均設置了支承加勁肋。（3）吊帶計算 掛藍吊帶計算主要是連接計算 孔壁承壓計算（吊帶板）抗拉計算（吊帶板）銷軸抗剪計算（銷軸） （4）錨筋計算抗拉計算 （5）剛度計算說明本計算按荷載組合計算，此計算偏于安全。 在澆注混凝土狀態(tài)時，計算模型中掛藍整體變形最大位置一般在前上橫梁的跨中位置。在現(xiàn)場施工此計算節(jié)段， 調(diào)整下平臺標高時，可適當進行預抬高。 在掛籃空載走行時，計算模型中掛藍整體變形最大位置一般在后下橫梁的跨中位置。 就單根構件來說，所查結果均滿足要求（一般簡支梁結構變形不超過L/400）。七：主桁抗傾覆計11、算1、計算簡圖如下：2、澆注砼時的抗傾覆計算：根據(jù)計算結果，每個主桁架后錨力N45.2t,也即傾覆彎矩,后錨共設4根32精軋螺紋筋，其抗力達到 抗傾覆系數(shù)為，滿足規(guī)范要求。3、 掛籃走行時的抗傾覆計算：根據(jù)走行工況計算結果，主縱梁后走行車輪錨力N11.2t,即傾覆彎矩掛籃走行時的后錨力由滑道承受，滑道為鋼板組焊H型構件，結構形式為3201802416mm（寬高頂?shù)装搴窀拱搴瘢?，滑道錨筋抗力可達到。另滑道梁受彎時能承受的向上的力為：，（錨筋間距保持小于1.5米）抗剪時能承受的向上的力則滑道梁能承受的抗力取抗傾覆彎矩抗傾覆系數(shù)為，滿足規(guī)范要求。八、坡度對掛籃的影響本橋2%縱坡，掛籃由此形成的下滑力為：掛籃上部結構正面的受風面積按計按12級風計：掛籃走行時根據(jù)計算前支點受壓267KN，滑道與掛籃的摩擦系數(shù)為：0.1，可知抗滑力為：因此，掛籃不可能自行滑動。九、結論綜上所述，本套掛籃主體結構能夠滿足本橋懸澆梁段的受力要求，由于沒有提供掛籃細部結構圖紙，本計算書沒做細部結構的檢算，請項目部與掛籃提供單位溝通。