鋼箱梁臨時胎架施工方案

1、第1章材鋼箱梁臨時支架材質(zhì)采用Q235彈性模量E=20 x 105Mpa容重r=78.5KN/m3,容許應(yīng)力0= 200Mpa第 2章計算模型、計算荷載及荷載條件2.1 、臨時胎架結(jié)構(gòu)形式根據(jù)鋼箱梁節(jié)段的自重及現(xiàn)場的地質(zhì)條件，臨時支墩其結(jié)構(gòu)形式如下：臨時支撐鋼管柱由若干根© 325x 10的鋼管組裝成一個體系，承重梁為 2工30b 鋼焊接而成，橫向支撐為 L75*6 支撐。如下圖所示。臨時支撐橫截面圖2.2 鋼箱梁最不利情況下支架計算根據(jù)實際條件，本計算考慮選用最大重量的節(jié)段進(jìn)行驗算，即驗算13節(jié)段的吊裝工況。吊裝L5聯(lián)鋼箱梁時，重力轉(zhuǎn)化為節(jié)點荷載作用在工字鋼分配梁上，再由工字鋼傳

2、遞到立柱上。通過結(jié)構(gòu)分析、計算確認(rèn)臨時施工支架結(jié)構(gòu)在使用條件下的強度、穩(wěn)定 及變形等能否滿足預(yù)定的功能要求，達(dá)到安全、適用。模型說明：采用 MidasCivil2006 建模，各桿件采用空間梁單元模擬，構(gòu)件材材料采用Q235截面與設(shè)計圖紙相同。根據(jù)結(jié)構(gòu)支承條件，假定立柱的柱腳不發(fā)生沉降，按鉸 接處理，模型如下所示：圖 1 計算模型圖計算荷載：吊裝質(zhì)量采用節(jié)點荷載模擬。根據(jù)鋼箱梁的支承條件，鋼箱梁采用節(jié)點集 中力模擬，立柱和分配梁作為自重加載?？紤]沖擊力的影響，重量乘以 1.3 的沖擊系 數(shù)，且考慮不均勻系數(shù) 1.4 ，加載圖如下：圖 2 吊裝支架荷載模擬圖鋼箱梁支架驗算強度驗算:根據(jù)公路橋涵設(shè)

3、計通用規(guī)范 JTGD60-2004)的要求，考慮到吊裝的沖擊系數(shù)和施工荷載 的不均衡系數(shù)，箱梁自重分項系數(shù)取 1.3,同時考慮荷載不均勻系數(shù)1.4，支架自重分 項系數(shù)取1.1 o鋼管柱圖31.1恒+1.3x1.4吊 裝何載應(yīng)力圖(MPa)剪刀撐L75*6角鋼圖41.1恒+1.3x1.4吊 裝何載應(yīng)力圖(MPa)工字鋼一2*30b工鋼圖51.1恒+1.3x1.4吊裝何載應(yīng)力圖(MPa)結(jié)構(gòu)總體應(yīng)力圖圖立柱最大應(yīng)力為70.3MPa(壓應(yīng)力)。聯(lián)接系最大應(yīng)力為88MPa組合應(yīng)力)。工字鋼最大應(yīng)力為8.3MPa(組合應(yīng)力)。最大應(yīng)力120MPa剛度驗算考慮吊裝過程中的豎向荷載組合，得到的立柱橫向撓度最

4、大值為2.1mm,所以支架剛度滿足要求。圖101.1恒吊裝荷載 立柱橫向撓度(mm)考慮吊裝過程中的豎向荷載組合，得到的支架豎向撓度最大值為S 16 900022.5mm,，所以支架剛度滿足要求。4004002.3穩(wěn)定性驗算采用MidasCivil2006 進(jìn)行結(jié)構(gòu)一類穩(wěn)定性分析(Linear Buckling Analysis) ，求解結(jié)構(gòu)的臨界荷載安全系數(shù) (Critical Load Factor) 和分 析臨界荷載安全系數(shù)對應(yīng)的屈曲模態(tài) (Buckling Mode Shape) 。在一定的 變形狀態(tài)下，結(jié)構(gòu)的靜力平衡方程可以寫成如下的形式：K: 結(jié)構(gòu)的切線剛度矩陣 KG: 結(jié)構(gòu)幾何剛

5、度矩陣 U: 結(jié)構(gòu)的整體位移向量 P: 結(jié)構(gòu)外荷載向量 結(jié)構(gòu)的幾何剛度矩陣通過各個單元的幾何剛度矩陣相加而得。結(jié)構(gòu) 的幾何剛度矩陣表示結(jié)構(gòu)在變形狀態(tài)的剛度變化，與施加的荷載有直接 的關(guān)系。結(jié)構(gòu)受壓時剛度減小，反之增加。當(dāng)結(jié)構(gòu)達(dá)到分支點失穩(wěn)時，結(jié)構(gòu)的幾何剛度矩陣可以表示為荷載系 數(shù)和受荷載作用時結(jié)構(gòu)的幾何剛度矩陣的乘積。通過特征值分析得到的特征值就是結(jié)構(gòu)的臨界荷載，特征向量便是 結(jié)構(gòu)失穩(wěn)對應(yīng)的屈曲模態(tài)。 最不利情況一下第一步計算采用恒載和活載一起倍增的方式求解結(jié)構(gòu)的 穩(wěn)定系數(shù)。計算表明，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定系數(shù)大于 5.2 ，一階失穩(wěn)模態(tài)為 剪 刀 撐 75*6 角鋼的失穩(wěn)。2. 4支座反力 為配合基礎(chǔ)驗算，提取荷載組合作用下，結(jié)構(gòu)支座反力，單位為 t 。2.5結(jié)論1)結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力為120MPa,強度滿足要求。2)豎向荷載作用下支架豎向撓度 2mm,剛度滿足施工荷載的需求S 15 丄型0 23mm3)豎向荷載作用下支架豎向撓度400400，剛度滿足施工荷載的需求。4) 恒載和施工荷載一起倍增的情況下，5) 考慮施