50m架橋機(jī)軌道計(jì)算書

1、50m架橋機(jī)軌道梁計(jì)算書一、編制依據(jù)（1）、xxx施工圖（2）、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（jtg/tf50-2011）（3）、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50017-2003（4）、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2002（5）、材料力學(xué)（6）、結(jié)構(gòu)力學(xué)二、設(shè)計(jì)指標(biāo)軌道梁安全系數(shù)不小于1.5。三、計(jì)算參數(shù)1、材料參數(shù)（1）、鋼材彈性模量e鋼=200gpa（2）、材料容許應(yīng)力：q235鋼=160 mpa，=85 mpa2、荷載系數(shù)起升動(dòng)力系數(shù)：1.1水平運(yùn)動(dòng)沖擊系數(shù)：1.15五、軌道梁強(qiáng)度驗(yàn)算5.1、軌道梁結(jié)構(gòu)前支點(diǎn)軌道為單梁雙軌，后支點(diǎn)軌道為雙梁雙軌，材質(zhì)為q235鋼。架橋機(jī)及軌道具體結(jié)構(gòu)見附圖。5.2、

2、前支點(diǎn)軌道強(qiáng)度驗(yàn)算此處僅計(jì)算極限工作狀態(tài)，即架橋機(jī)架設(shè)邊梁時(shí)軌道的強(qiáng)度。極限狀態(tài)下，前支點(diǎn)軌道端部處于懸臂工作狀態(tài)，懸臂長(zhǎng)度為42.5cm。5.2.1、軌道荷載1、架橋機(jī)自重架橋機(jī)自重作用在前支點(diǎn)單個(gè)平車上的荷載為p1=8.5*60*16/52+115*33/52+160/2+81.5+78/2+8/2+21.2/2-90/2*8/52=438kn2、梁重t梁按180t計(jì)算。t梁重量作用在前支點(diǎn)單個(gè)平車上的荷載為p2=1800/2*5.35/6.55=735kn3、動(dòng)載系數(shù)起升動(dòng)載系數(shù)1.1。水平運(yùn)動(dòng)動(dòng)載系數(shù)1.15。4、荷載合計(jì)前支點(diǎn)軌道荷載合計(jì)為p0=（438+735*1.1）*1.15=

3、4434kn每個(gè)輪子施加給軌道的荷載為p=1434/2=717kn5.2.2、軌道計(jì)算模型前支點(diǎn)軌道極限工作狀態(tài)計(jì)算模型如下（尺寸單位：mm）：圖中p=717n。5.2.3、計(jì)算結(jié)果最大彎矩m=717*0.425=305knm最大剪力q=717*2=1434kn最大正應(yīng)力=my/ix=305*0.225/76671.8*100000=90mpa最大剪應(yīng)力=q/a=1434/(0.424*0.013*2)/1000=130mpa5.2.4、結(jié)論正應(yīng)力安全系數(shù)為160/90=1.77，剪應(yīng)力安全系數(shù)85/130=0.65。軌道梁安全系數(shù)要求不小于1.5，軌道不合格。5.3、中托輪軌道強(qiáng)度驗(yàn)算7.4

4、.1、極限工作狀態(tài)中托輪軌道有兩種極限工作狀態(tài)：1、架橋機(jī)在軌道遠(yuǎn)離端部的地方運(yùn)行，平車運(yùn)動(dòng)至軌道兩支點(diǎn)中間，此時(shí)，軌道處于簡(jiǎn)支狀態(tài)。軌道支點(diǎn)必須位于梁肋中心，支點(diǎn)間距為2.15m。2、架橋機(jī)架設(shè)邊梁，運(yùn)動(dòng)至軌道端部，此時(shí)，軌道處于懸臂狀態(tài)。邊梁上的軌道支點(diǎn)基本與梁肋對(duì)齊，懸臂長(zhǎng)度為142.5cm。5.3.1、軌道荷載1、架橋機(jī)自重架橋機(jī)自重作用在中托輪單個(gè)平車上的荷載為p2=8.5*60*38/52+8.5*8*56/52+160/2+(90/2+19/2)*60/52=589kn2、梁重t梁按180t計(jì)算。t梁重量作用在前支點(diǎn)單個(gè)平車上的荷載為p2=1800/2*5.35/6.55=735

5、kn3、動(dòng)載系數(shù)起升動(dòng)載系數(shù)1.1。水平運(yùn)動(dòng)動(dòng)載系數(shù)1.15。4、荷載合計(jì)中托輪軌道荷載合計(jì)為p0=（589+735*1.1）*1.15=1607kn每個(gè)輪子施加給軌道的荷載為p=1607/2=803.5kn5.3.2、軌道計(jì)算模型1、工況1（簡(jiǎn)支梁）中托輪軌道極限工作狀態(tài)計(jì)算模型如下（尺寸單位：mm）：圖中p=716n，a、b為變量。當(dāng)a=b=800時(shí)，彎矩最大，當(dāng)a、b其中一個(gè)數(shù)值接近于0、另一個(gè)接近于1600mm時(shí)，剪力最大。2、工況2（懸臂梁）中托輪軌道極限工作狀態(tài)計(jì)算模型如下（尺寸單位：mm）：圖中p=803.5n。5.3.3、計(jì)算結(jié)果1、工況1（簡(jiǎn)支梁）最大彎矩m=803.5*1.075-803.5*0.275=643knm最大剪力q=803.5+803*550/2150=1008kn最大正應(yīng)力=my/ix=643*0.225/（42501.1*2）*100000=170.2mpa最大剪應(yīng)力=q/a=1008/(0.374*0.013*4)/1000=51.8mpa2、工況2（懸臂梁）最大彎矩m=803.5*0.875+803.5*（0.875+0.55）=1848knm最大剪力q=803.5*2=1607kn最大正應(yīng)力=my/ix=1848*0.2/（42501.1*2）*100000=435mpa最大剪應(yīng)力=q/a=1607/(0.