掛籃計(jì)算書示例

1、第一章 計(jì) 算 書一、 計(jì)算依據(jù) 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50017-2003) 公路橋涵通用設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD60-2004）公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ041-2004）二、 計(jì)算參數(shù)1、荷載系數(shù)：  根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ041-2004），荷載系數(shù)取值如下：、考慮箱梁砼澆注時(shí)脹膜等因素的超載系數(shù)取1.05； 、澆注砼時(shí)的動(dòng)力系數(shù)取1.2；、掛籃空載行走時(shí)沖擊系數(shù)取1.3；、澆筑砼和掛籃行走系數(shù)時(shí)抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)取2.0。 、掛籃正常使用時(shí)采用的安全系數(shù)為1.2。 2、作用于掛籃的荷載：、箱梁

2、砼荷載：澆注箱梁時(shí)最大澆注重量為1100KN；、施工機(jī)具及人群荷載1.5KN/m2； 、掛籃自重:500KN； 、風(fēng)荷載:地區(qū)設(shè)計(jì)基本風(fēng)速V10 m/s；(公路橋涵通用設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D60-2004）)。各節(jié)段情況節(jié)段號(hào)節(jié)段長(zhǎng)度（m）重（t）腹板厚度（cm）底板厚度（m）頂板厚度（cm）施工方法備注05.30 270.65 601.2525現(xiàn)澆橋面寬度11.25，箱底寬度6.25m，橋橫坡4%14.35 137.80 606025現(xiàn)澆24.35 104.70 6054.225掛籃34.35 96.30 5049.925掛籃44.35 87.78 5046.12

3、5掛籃54.35 82.90 5042.725掛籃64.50 100.93 5039.725掛籃74.50 92.00 3536.425掛籃84.50 84.40 3533.825掛籃94.50 81.75 3531.925掛籃104.50 80.23 3530.625掛籃112.00 53.13 353025合攏段126.38 128.00 353025現(xiàn)澆段掛籃主要結(jié)構(gòu)材料表序號(hào)結(jié)構(gòu)名稱材料長(zhǎng)度（m）數(shù)量單重（kg）總重（kg）備注1主縱梁工5510.98289.81972.01 輕型工字鋼，單根主梁重2.534t，一個(gè)掛籃重5.07t2前上橫梁槽40b12265.2041564.90 前

4、上橫梁鋼材總量1.711t3斜拉塔架槽36b4.844239.173379.51 單斜拉塔鋼材重2.788，一個(gè)掛籃重5.577t4后下橫梁槽40b12265.2041564.90 5前下橫梁槽30b12239.173940.15 6底?？v梁工3662448.66998.40 可以選擇30槽鋼7外導(dǎo)梁槽40b12465.2043129.79 2根3.380t8內(nèi)導(dǎo)梁槽30b12439.1731880.30 2根重1.995t9橫聯(lián)槽105.8920.5710.007205.84 10吊掛系統(tǒng)32精扎螺紋一個(gè)掛籃吊桿剛材3.71t11滑道總重2.36t12墊座總重0.88213支座后支座0.11

5、4t，前支座0.221t總重0.67t合 計(jì)186363、荷載組合：荷載組合：砼重量+動(dòng)力附加荷載+掛籃自重+人群和施工機(jī)具重+超載； 荷載組合：砼重量+掛籃自重+風(fēng)載+超載； 荷載組合：砼重量+掛籃自重+人群和施工機(jī)具重； 荷載組合：掛籃自重+沖擊附加荷載+風(fēng)載；荷載組合I用于掛籃主桁承重系統(tǒng)強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算；荷載組合用于剛度計(jì)算，荷載組合用于掛籃行走驗(yàn)算。三、 荷載計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，各梁段控制砼重綜合考慮，取最大梁段荷載節(jié)段重量，即1050KN，掛籃自重按50噸計(jì)，施工荷載取2.5KN/m2噸。  T1=1050×1.05+500

6、+12.5×5×2.5=1665（KN）3 T2:風(fēng)荷載  根據(jù)公路橋涵通用設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D60-2004）)，結(jié)合工程實(shí)際地形有：四、 掛籃計(jì)算1、 外導(dǎo)梁1）、左側(cè)翼板重：0.877*25*4.5=98.66KN側(cè)板重5.446*10=54.46KN外模導(dǎo)梁受力=98.66*1.05+54.46+4.5*2.681*2.5=188.2KN/4.5=41.83KN/m計(jì)算模型剪力圖彎矩圖內(nèi)力計(jì)算桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1)- 桿端 1 桿端 2 - - 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩- 1 0.00000000 0.0000

7、0000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 2 0.00000000 88.2108047 0.00000000 0.00000000 88.2108047 84.5941617 3 0.00000000 88.2108047 84.5941617 0.00000000 -100.024195 58.0140332 4 0.00000000 -100.024195 58.0140332 0.00000000 -100.024195 0.00000000 5 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.0000000

8、0 0.00000000 0.00000000-反力計(jì)算約束反力值 ( 乘子 = 1)- 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 2 0.00000000 88.2108047 0.00000000 88.2108047 90.0000000 0.00000000 5 0.00000000 100.024195 0.00000000 100.024195 90.0000000 0.00000000受力：前吊點(diǎn)88.21KN 后吊點(diǎn)100.02KNMmax =177.19KN·M Qmax =100.02KN2）、右側(cè)翼板重：0.911*25*

9、4.5=102.49KN側(cè)板重5.446*10=54.46KN外模導(dǎo)梁受力=102.49*1.05+54.46+4.5*2.681*2.5=192.2KN/4.5=42.72KN/m計(jì)算模型剪力圖彎矩圖內(nèi)力計(jì)算桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1)- 桿端 1 桿端 2 - - 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩- 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 2 0.00000000 90.0876304 0.00000000 0.00000000 90.0876304 86.3940375 3 0.0

10、0000000 90.0876304 86.3940375 0.00000000 -102.152369 59.2483743 4 0.00000000 -102.152369 59.2483743 0.00000000 -102.152369 0.00000000 5 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000-反力計(jì)算約束反力值 ( 乘子 = 1)- 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 2 0.00000000 90.0876304 0.00000000 9

11、0.0876304 90.0000000 0.00000000 5 0.00000000 102.152369 0.00000000 102.152369 90.0000000 0.00000000-結(jié)論：受力：前吊點(diǎn)90.09KN 后吊點(diǎn)102.15KNMmax =180.96KN·M Qmax =102.15KN32精扎螺紋鋼抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)pk=785Mpa，公稱截面面積S=804.2mm2可承受極限拉力F=0.785*804.2=631.3KN>102.15KN吊桿采用32精扎螺紋鋼可以滿足抗拉要求。雙槽40b的截面幾何特性為：I=18640×2=37280cm

12、4 W=932×2=1864cm3 A=83×2=166cm2 max= Mmax /W=180.96×106/1864×103=97.08N/mm2<145 N/mm2max= Qmax /A=102.15×103/166×102=6.15N/ mm2 <85 N/mm2外模導(dǎo)梁采用雙槽40b可滿足要求。2、 內(nèi)導(dǎo)梁內(nèi)模頂板重：1.755*25*4.5=197.44KN內(nèi)板重：1.089*10=10.89KN內(nèi)導(dǎo)梁受力：197.44*1.05+10.89+4.5*5*2.5=274.45KN/4.5/2=30.49KN/

13、m計(jì)算模型剪力圖彎矩圖內(nèi)力計(jì)算桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1)- 桿端 1 桿端 2 - - 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩- 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 2 0.00000000 64.3000197 0.00000000 0.00000000 64.3000197 61.6637188 3 0.00000000 64.3000197 61.6637188 0.00000000 -72.9354703 42.2296373 4 0.00000000 -72.9354703 4

14、2.2296373 0.00000000 -72.9354703 0.00000000 5 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000-反力計(jì)算約束反力值 ( 乘子 = 1)- 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 2 0.00000000 64.3000197 0.00000000 64.3000197 90.0000000 0.00000000 5 0.00000000 72.9354703 0.00000000 72.9354703 90.0000000 0

15、.00000000-結(jié)論：受力：前吊點(diǎn)：64.3KN 后吊點(diǎn)：72.94KNMmax =129.16KN·M Qmax =72.94KN32精扎螺紋鋼抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)pk=785Mpa，公稱截面面積S=804.2mm2可承受極限拉力F=0.785*804.2=631.3KN>72.94KN吊桿采用32精扎螺紋鋼可以滿足抗拉要求。雙槽32b的截面幾何特性為：I=8144×2=37280cm4 W=509×2=1018cm3 A=55.1×2=110.2cm2 max= Mmax /W=129.16×106/1018×103=126.

16、88N/mm2<145 N/mm2max= Qmax /A=72.94×103/110.2×102=6.62N/ mm2 <85 N/mm2內(nèi)導(dǎo)梁采用雙槽32b可滿足要求。3、 底?？v梁底模縱梁擬按上圖進(jìn)行排列，共設(shè)11列雙組工字鋼。按工字鋼承受荷載劃分區(qū)域如下圖所示。圖示中產(chǎn)生最大荷載的為左起第二個(gè)區(qū)段。腹板混凝土：1.721*25*4.5=193.6KN底?？v梁受力：（193.6*1.05+2.32+4.5*0.37*2.5）/4.5=46.6KN/m受力模型彎矩圖 剪力圖內(nèi)力計(jì)算桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1)- 桿端 1 桿端 2 - - 單元碼 軸力 剪

17、力 彎矩 軸力 剪力 彎矩- 1 -6.43878795 107.894225 0.00000000 -6.43878795 107.894225 45.3957821 2 -6.34662670 107.899685 45.3957821 5.97222842 -101.799348 59.1451421 3 5.96756403 -101.799621 59.1451421 5.96756403 -101.799621 0.00000000-反力計(jì)算約束反力值 ( 乘子 = 1)- 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 1 0.01648345

18、108.086176 0.00000000 108.086178 89.9912622 0.00000000 4 0.00000000 101.974383 0.00000000 101.974383 90.0000000 0.00000000-結(jié)論：Mmax =170.43KN·m Qmax =107.9KN對(duì)后下橫梁作用力F2-后=107.9KN,對(duì)前下橫梁作用力F2-前=101.8KN雙工I32a的截面幾何特性為：I=11080×2=22160cm4 W=692×2=1384cm3 A=67×2=134cm2 max= Mmax /W=170.43

19、×106/1384×103=123.1N/mm2<145 N/mm2max= Qmax /A=107.9×103/134×102=8.05N/ mm2 <85 N/mm2底?？v梁采用雙工I32a可滿足要求。4、 后下橫梁對(duì)施加在后下橫梁上的各區(qū)段作用力分別進(jìn)行計(jì)算。（左起第二區(qū)段已計(jì)算，不重復(fù)計(jì)算）1） 第一區(qū)段：底?？v梁受力：（1.269*25*4.5*1.05+1.7+4.5*0.264*2.5）/4.5=34.35KN/m剪力圖對(duì)后下橫梁作用力F1-后=79.54KN,對(duì)前下橫梁作用力F1-前=75.04KN2） 第三區(qū)段、第九區(qū)段：底

20、?？v梁受力：（0.444*25*4.5*1.05+7.67+4.5*0.683*2.5*2）/4.5=16.77KN/m剪力圖對(duì)后下橫梁作用力F3-后=38.83KN,對(duì)前下橫梁作用力F3-前=36.63KN3） 第四區(qū)段、第五區(qū)段、第七區(qū)段、第八區(qū)段：底模縱梁受力：（0.407*25*4.5*1.05+7.67+4.5*0.683*2.5*2）/4.5=15.8KN/m剪力圖對(duì)后下橫梁作用力F4-后=36.58KN,對(duì)前下橫梁作用力F4-前=34.52KN4） 第六區(qū)段：底?？v梁受力：（0.271*25*4.5*1.05+5.1+4.5*0.455*2.5*2）/4.5=10.52KN/m剪

21、力圖對(duì)后下橫梁作用力F6-后=24.36KN,對(duì)前下橫梁作用力F6-前=22.98KN5） 第十區(qū)段：底?？v梁受力：（1.646*25*4.5*1.05+2.32+4.5*0.37*2.5）/4.5=44.6KN/m剪力圖對(duì)后下橫梁作用力F6-后=103.27KN,對(duì)前下橫梁作用力F6-前=97.43KN6） 第十一區(qū)段：底?？v梁受力：（1.208*25*4.5*1.05+1.7+4.5*0.264*2.5）/4.5=32.75KN/m剪力圖對(duì)后下橫梁作用力F6-后=75.83KN,對(duì)前下橫梁作用力F6-前=71.54KN對(duì)后下橫梁建立力學(xué)模型如下：受力模型彎矩圖剪力圖內(nèi)力計(jì)算桿端內(nèi)力值 (

22、乘子 = 1)- 桿端 1 桿端 2 - - 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩- 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 2 0.00000000 112.776273 0.00000000 0.00000000 112.776273 59.5458726 3 0.00000000 33.2362738 59.5458726 0.00000000 33.2362738 69.9155900 4 0.00000000 -74.6637261 69.9155900 0.00000000 -74

23、.6637261 28.1039034 5 0.00000000 -113.493726 28.1039034 0.00000000 -113.493726 -38.8573950 6 0.00000000 84.2402292 -38.8573950 0.00000000 84.2402292 -25.3789583 7 0.00000000 47.6602292 -25.3789583 0.00000000 47.6602292 10.3662136 8 0.00000000 11.0802292 10.3662136 0.00000000 11.0802292 17.2913569 9

24、0.00000000 -13.2797707 17.2913569 0.00000000 -13.2797707 8.99150023 10 0.00000000 -49.8597707 8.99150023 0.00000000 -49.8597707 -28.4033278 11 0.00000000 -86.4397707 -28.4033278 0.00000000 -86.4397707 -42.2336911 12 0.00000000 140.853719 -42.2336911 0.00000000 140.853719 40.8700031 13 0.00000000 61.

25、3137191 40.8700031 0.00000000 61.3137191 75.2056859 14 0.00000000 -41.9562808 75.2056859 0.00000000 -41.9562808 62.0733700 15 0.00000000 -117.786280 62.0733700 0.00000000 -117.786280 0.00000000 16 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000-反力計(jì)算約束反力值 ( 乘子 = 1)- 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 -

26、- 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 2 0.00000000 112.776273 0.00000000 112.776273 90.0000000 0.00000000 6 0.00000000 197.733955 0.00000000 197.733955 90.0000000 0.00000000 12 0.00000000 227.293489 0.00000000 227.293489 90.0000000 0.00000000 16 0.00000000 117.786280 0.00000000 117.786280 90.0000000 0.00000000-結(jié)

27、論：Mmax =75.21KN·m Qmax =140.85KN吊點(diǎn)最大受力：227.3KN 雙槽28b的截面幾何特性為：I=5130×2=10260cm4 W=366×2=732m3 A=45.6×2=91.2cm2 max= Mmax /W=75.21×106/732×103=102.7N/mm2<145 N/mm2max= Qmax /A=140.85×103/91.2×102=15.4N/ mm2 <85 N/mm2后下橫梁采用雙槽28b可滿足要求。32精扎螺紋鋼抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)pk=785Mpa

28、，公稱截面面積S=804.2mm2可承受極限拉力F=0.785*804.2=631.3KN>227.3KN吊桿采用32精扎螺紋鋼可以滿足抗拉要求。5、 前下橫梁根據(jù)前部分底?？v梁作用在前下橫梁的作用力，可建立前下橫梁的力學(xué)模型如下：受力模型彎矩圖剪力圖內(nèi)力計(jì)算桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1)- 桿端 1 桿端 2 - - 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩- 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 2 0.00000000 106.395563 0.00000000 0.00000000

29、 106.395563 56.1768575 3 0.00000000 31.3555635 56.1768575 0.00000000 31.3555635 65.9597933 4 0.00000000 -70.4444364 65.9597933 0.00000000 -70.4444364 26.5109089 5 0.00000000 -107.074436 26.5109089 0.00000000 -107.074436 -36.6630085 6 0.00000000 79.4924046 -36.6630085 0.00000000 79.4924046 -23.944223

30、7 7 0.00000000 44.9724046 -23.9442237 0.00000000 44.9724046 9.78507971 8 0.00000000 10.4524046 9.78507971 0.00000000 10.4524046 16.3178326 9 0.00000000 -12.5275953 16.3178326 0.00000000 -12.5275953 8.48808553 10 0.00000000 -47.0475953 8.48808553 0.00000000 -47.0475953 -26.7976109 11 0.00000000 -81.5

31、675953 -26.7976109 0.00000000 -81.5675953 -39.8484262 12 0.00000000 132.888043 -39.8484262 0.00000000 132.888043 38.5555193 13 0.00000000 57.8480433 38.5555193 0.00000000 57.8480433 70.9504236 14 0.00000000 -39.5819566 70.9504236 0.00000000 -39.5819566 58.5612711 15 0.00000000 -111.121956 58.5612711

32、 0.00000000 -111.121956 0.00000000 16 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000-反力計(jì)算約束反力值 ( 乘子 = 1)- 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 2 0.00000000 106.395563 0.00000000 106.395563 90.0000000 0.00000000 6 0.00000000 186.566841 0.00000000 186.566841 90.0000000 0.0000000

33、0 12 0.00000000 214.455638 0.00000000 214.455638 90.0000000 0.00000000 16 0.00000000 111.121956 0.00000000 111.121956 90.0000000 0.00000000-結(jié)論：Mmax =70.95KN·m Qmax =132.89KN吊點(diǎn)受力：106.4KN；186.6KN；214.5KN；111.1KN。雙槽28b的截面幾何特性為：I=5130×2=10260cm4 W=366×2=732m3 A=45.6×2=91.2cm2 max= Mmax /W=70.95×10