內(nèi)拱塔及外拱塔豎轉(zhuǎn)工程結(jié)構(gòu)計算書

PAGE內(nèi)拱塔及外拱塔塔豎轉(zhuǎn)工程結(jié)結(jié)構(gòu)計算書編制：復核：審定：同濟大學上海同新機電控控制技術(shù)有限限公司PAGE22目錄TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc227997874"第一部分整體結(jié)結(jié)構(gòu)計算2HYPERLINK\l"_Toc227997875"1內(nèi)塔豎轉(zhuǎn)整整體計算2HYPERLINK\l"_Toc227997876"1.1計算依依據(jù)2HYPERLINK\l"_Toc227997877"1.2計算說說明2HYPERLINK\l"_Toc227997878"1.2.1施工工說明2HYPERLINK\l"_Toc227997879"1.2.2荷載載工況2HYPERLINK\l"_Toc227997880"1.2.3分析析工況及荷載載組合2HYPERLINK\l"_Toc227997881"1.3結(jié)構(gòu)計計算3HYPERLINK\l"_Toc227997882"1.3.1內(nèi)內(nèi)塔初始狀態(tài)態(tài)0°4HYPERLINK\l"_Toc227997883"1.3.2內(nèi)內(nèi)塔最終狀態(tài)態(tài)75°4HYPERLINK\l"_Toc227997884"1.4結(jié)構(gòu)整體體計算結(jié)論44HYPERLINK\l"_Toc227997885"1.4.1三角角架及拉索截截面選擇4HYPERLINK\l"_Toc227997886"1.4.2結(jié)構(gòu)構(gòu)內(nèi)力統(tǒng)計55HYPERLINK\l"_Toc227997887"2外塔豎轉(zhuǎn)整整體計算8HYPERLINK\l"_Toc227997888"2.1計算依依據(jù)8HYPERLINK\l"_Toc227997889"2.2計算說說明8HYPERLINK\l"_Toc227997890"2.2.1施工工說明8HYPERLINK\l"_Toc227997891"2.2.2荷荷載工況8HYPERLINK\l"_Toc227997892"2.2.3分析析工況及荷載載組合8HYPERLINK\l"_Toc227997893"2.3結(jié)構(gòu)計計算9HYPERLINK\l"_Toc227997894"2.3.1外外塔初始狀態(tài)態(tài)0°9HYPERLINK\l"_Toc227997895"2.3.2外外塔最終狀態(tài)態(tài)82°10HYPERLINK\l"_Toc227997896"2.4結(jié)構(gòu)整整體計算結(jié)論論10HYPERLINK\l"_Toc227997897"2.4.1索索力統(tǒng)計100HYPERLINK\l"_Toc227997898"2.4.2反反力11HYPERLINK\l"_Toc227997899"第二部分局部結(jié)結(jié)構(gòu)驗算144HYPERLINK\l"_Toc227997900"1塔鉸結(jié)構(gòu)驗驗算14HYPERLINK\l"_Toc227997901"1.1塔鉸AA計算模型144HYPERLINK\l"_Toc227997902"1.2模型荷荷載和約束115HYPERLINK\l"_Toc227997903"1.3計算結(jié)結(jié)果15HYPERLINK\l"_Toc227997904"2銷軸計算119第一部分整整體結(jié)構(gòu)計算算1內(nèi)塔豎轉(zhuǎn)整整體計算1.1計算依依據(jù)1.1.1《建建筑結(jié)構(gòu)荷載載規(guī)范》GB500009-20001（2006）1.1.2《鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范》GB500017-200031.1.3橋橋梁結(jié)構(gòu)圖紙紙1.2計算說說明1.2.1施工工說明嚴格按照圖紙說說明施工，保保證焊接質(zhì)量量和控制尺寸寸。1.2.2荷載載工況（1）被提內(nèi)塔塔轉(zhuǎn)體重量按按照275t設(shè)計計算；；（2）三角架自自重；（3）后拉索拉拉力；（4）風載按照照錦州地區(qū)10年一遇風壓壓：0.4，A類地貌。1.2.3分析析工況及荷載載組合(1)正常提升升狀況，橋塔塔0°（水平放置置）；表1.1初始狀狀態(tài)荷載組合合列表計算內(nèi)容組合工況橋塔離開地面時時的索力及結(jié)結(jié)構(gòu)變形塔腳以及錨點反反力標準值dead+deeadsuoo+xwdead+deeadsuoo+ywdead+deeadsuoo-yw計算橋塔及三角角架的應力情情況1.35（deead+deeadsuoo）+1.4xxw1.35（deead+deeadsuoo）+1.4yyw1.35（deead+deeadsuoo）-1.4yyw(2)正常提升升狀況，橋塔塔75°（轉(zhuǎn)體到位位）；表1.2最終終狀態(tài)荷載組組合列表計算內(nèi)容組合工況橋塔離開地面時時的索力及結(jié)結(jié)構(gòu)變形塔腳以及錨點反反力標準值dead+deeadsuoo+xwdead+deeadsuoo+ywdead+deeadsuoo-yw計算橋塔及三角角架的應力情情況1.35（deead+deeadsuoo）+1.4xxw1.35（deead+deeadsuoo）+1.4yyw1.35（deead+deeadsuoo）-1.4yyw其中：deadd-三角架自重重以及橋塔自自重ddeadsuuo-索力xxw-x向風荷載yw-y向風荷荷載xx向－與橋面面垂直方向yy向－與橋面面平行方向zz向－豎向1.3結(jié)構(gòu)計計算本次計算采用SSap20000有限元程序序，對結(jié)構(gòu)進進行分析。橋橋塔分段進行行建模，每段段模擬實際的的重量及抗彎彎剛度。結(jié)構(gòu)構(gòu)的計算狀態(tài)態(tài)為兩個狀態(tài)態(tài)：初始狀態(tài)態(tài)－橋塔0°狀態(tài)；最終終狀態(tài)-橋塔75°狀態(tài)。對每每種狀態(tài)，分分別統(tǒng)計索力力，結(jié)構(gòu)的應應力情況，橋橋塔鉸點反力力，錨點反力力。計算模型型如下。模型型中橋塔預埋埋段采用固結(jié)結(jié)方式，轉(zhuǎn)體體段與預埋段段之間采用鉸鉸接節(jié)點。索索與錨點連接接采用鉸接形形式。1.3.1內(nèi)內(nèi)塔初始狀態(tài)態(tài)0°圖1.1初始始狀態(tài)模型圖圖1.3.2內(nèi)內(nèi)塔最終狀態(tài)態(tài)75°圖1.2最最終狀態(tài)模型型圖1.4結(jié)構(gòu)整體體計算結(jié)論1.4.1三角角架及拉索截截面選擇表1.3三角架架及拉索材料料表構(gòu)件名稱拉桿壓桿拉索上橫桿下橫桿斜桿截面38材料Q345BQ345B鋼絞線Q345BQ345BQ345B1.4.2結(jié)構(gòu)構(gòu)內(nèi)力統(tǒng)計表1.4桿件設(shè)設(shè)計內(nèi)力及應應力構(gòu)件名稱拉桿壓桿拉索上橫桿下橫桿斜桿截面380°狀態(tài)軸力標標準值（）1745-18472300102830-61775°狀態(tài)軸力力標準值（）475-147344-31214-440°狀態(tài)應力比比0.5480.4690.2320.2730.4570.55675°狀態(tài)應力力比0.4260.1190.060.1630.3740.461注：索力為單側(cè)側(cè)索力[說明：以上結(jié)結(jié)果內(nèi)力是標標準值，反力力是設(shè)計值，-表示壓桿](1)轉(zhuǎn)鉸反反力標準值：：初始狀態(tài)反力到位狀態(tài)反力(2)固結(jié)段反反力以及錨點點反力節(jié)點編號如下：：0°狀態(tài)圖3.3內(nèi)塔塔0°節(jié)點編號圖3.4內(nèi)塔75°節(jié)點編號0°節(jié)點反力JointOutputCCaseF1F2F3M1M2M3TextTextNNNN-mmN-mmN-mm2d+ds+xww-20681552405943325962744-1949000000000-23179111996200596442542d+ds+yww-626522150951125948555-1665000000000-700652282344373444632d+ds-yww-621432295025525948822-1826000000000-695017730847362244714d+ds+xww-821412039992225935699-1541000000000-9231499896108766667394d+ds+yww626322150910025949622-16650000000007004294436-44412558684d+ds-yww621232294987725949899-18260000000006947939962-474083328060d+ds+xww-38390-11084223-224444400060d+ds+yww-38236-11062773-223989900060d+ds-yww-38240-11064006-224009900061d+ds+xww38179-11066331-224033300061d+ds+yww38328-11086448-224468800061d+ds-yww38333-11087880-224488800062d+ds+xww42151-11118883-249112200062d+ds+yww42330-11142991-249681100062d+ds-yww42332-11143557-249688800063d+ds+xww-42584-11189556-250742200063d+ds+yww-42402-11164883-250167700063d+ds-yww-42404-11165449-250174400075°節(jié)點反力力JointOutputCCaseF1F2F3M1M2M3TextTextNNNN-mmN-mmN-mm2d+ds+xww-13411003289392329472228980811109-2448744221865618955322d+ds+yww141702751362136536629130111976-968198871259565440.042d+ds-yww87482464042091388830979677600-1153755021309261116.714d+ds+xww-15744661926881898485531116711465-2236511354059930000434d+ds+yww-141752751342136544429132533203978864227.8-262436633.74d+ds-yww-875024640520914211309822221521161608844.1-3113777655d+ds+xww6373-1305877-273820005d+ds+yww7909-1616822-349270005d+ds-yww3978-81352-154410006d+ds+xww-5513-1124877-229910006d+ds+yww-7906-1616811-349270006d+ds-yww-3977-81352-1544100060d+ds+xww-7201-1282211-3184800060d+ds+yww-10333-1843955-4746600060d+ds-yww-5161-92118-2181600061d+ds+xww8296-1483400-3744200061d+ds+yww10336-1843977-4746600061d+ds-yww5162-92119-21816000(3)內(nèi)塔本身身應力內(nèi)塔轉(zhuǎn)體部分本本身最大應力力比為0.173；固結(jié)部分分最大應力比比為0.7377.(4)三角架的的后拉索錨點點需根據(jù)橋面面的設(shè)計情況況進行設(shè)計。2外塔豎轉(zhuǎn)整整體計算2.1計算依依據(jù)2.1.1《建建筑結(jié)構(gòu)荷載載規(guī)范》GB500009-200012.1.2《鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范》GB500017-200032.2計算說說明2.2.1施工工說明以內(nèi)塔以及三角角架作為提升升支承結(jié)構(gòu)，對對外塔進行提提升。嚴格按按照圖紙說明明施工，保證證焊接質(zhì)量和和控制尺寸，具體步驟見圖紙。2.2.2荷荷載工況（1）被提橋塔塔重量約為395t；（2）風載按照照錦州地區(qū)10年一遇風壓壓：0.4，A類地貌。（3）后拉索拉拉力。2.2.3分析析工況及荷載載組合(1)正常提升升狀況，橋塔塔0°（水平放置置）；表2.1初始始狀態(tài)荷載組組合列表計算內(nèi)容組合工況橋塔離開地面時時的索力及結(jié)結(jié)構(gòu)變形塔腳及錨點反力力dead+deeadsuoo+xwdead+deeadsuoo+ywdead+deeadsuoo-yw計算橋塔的應力力情況1.35（deead+deeadsuoo）+1.4xxw1.35（deead+deeadsuoo）+1.4yyw1.35（deead+deeadsuoo）-1.4yyw(2)外塔到位位狀態(tài)，橋塔塔82°；表2.2到位位狀態(tài)荷載組組合列表計算內(nèi)容組合工況外塔離開地面時時的索力及結(jié)結(jié)構(gòu)變形塔腳及錨點反力力dead+deeadsuoo+xwdead+deeadsuoo+ywdead+deeadsuoo-yw計算橋塔的應力力情況1.35（deead+deeadsuoo）+1.4xxw1.35（deead+deeadsuoo）+1.4yyw1.35（deead+deeadsuoo）-1.4yyw其中：deadd-三角架自重重以及橋塔自自重ddeadsuuo-索力xxw-x向風荷載yw-y向風荷荷載xx向－與橋面面垂直方向yy向－與橋面面平行方向zz向－豎向2.3結(jié)構(gòu)計計算本次計算采用SSap20000（9.16）有限元程程序，對結(jié)構(gòu)構(gòu)進行分析。橋橋塔分段進行行建模，每段段模擬實際的的重量及抗彎彎剛度。內(nèi)塔塔底部按照剛剛接。結(jié)構(gòu)的的計算狀態(tài)為為2個狀態(tài)：外外塔0°狀態(tài)；外塔塔最終狀態(tài)。對對每種狀態(tài)，分分別統(tǒng)計索力力，結(jié)構(gòu)的應應力情況，橋橋塔鉸點反力力，錨點反力力。計算模型型：2.3.1外外塔初始狀態(tài)態(tài)0°圖2.1外塔00°狀態(tài)模型2.3.2外外塔最終狀態(tài)態(tài)82°圖2.2外塔到到位狀態(tài)模型型2.4結(jié)構(gòu)整整體計算結(jié)論論2.4.1索索力統(tǒng)計結(jié)構(gòu)索力預拉力（KN）初始0°狀態(tài)索力（KN）最終狀態(tài)82°°索力（KN）后拉索（提升索索）3001630160內(nèi)塔三角架錨固固索465933465注：表中索力為為單側(cè)索力（之之和）2.4.2反反力圖2.3外塔塔0°節(jié)點編號圖2.4外塔82°節(jié)點編號(1)外塔0°°反力JointOutputCCaseF1F2F3M1M2M3TextTextNNNN-mmN-mmN-mm6d+ds+xww-4676788-1698799110032344142500000000-42403665739-454681185476d+ds+yww-3316777-1614211310086022134800000000-30071339022-259033363436d+ds-yww-3152744-1470144210084888121700000000-28584220997-248881131378d+ds+xww179128-13855222101374661140000000001623920086553190755768d+ds+yww331703-161417751008482213480000000030073799773258927559308d+ds-yww315300-1470111810083688121700000000285866009442487907705869d+ds+xww-50768734674-326325500069d+ds+yww-49274716484-317963300069d+ds-yww-51030742090-329754400070d+ds+xww49316720528-319274400070d+ds+yww49049713108-315844400070d+ds-yww50806738723-327639900071d+ds+xww48138775749-310820000071d+ds+yww47915768355-307719900071d+ds-yww49414792468-317787700072d+ds+xww-48956781409-312560000072d+ds+yww-47678764682-305589900072d+ds-yww-49178788806-3156622000(2)外塔822°反力JointOutputCCaseF1F2F3M1M2M3TextTextNNNN-mmN-mmN-mm6d+ds+xww-3669588-21261112563213359697440707-73557110636d+ds+yww-2135500-208185523694722-11549224278-29025112478-32322776526d+ds-yww-2308677-169925524261555-16049003085-34082446419-32550009818d+ds+xww77206-165042222314400-125864473693396208871-9820188768d+ds+yww213453-207784423684500-11560555208290204552583116643381.78d+ds-yww230772-169568824252599-16052442876340588446253141102272.169d+ds+xww-419893880-5028900069d+ds+yww-302668047-3577900069d+ds-yww-5401121466-6577300070d+ds+xww427396592-5184400070d+ds+yww307269062-3637800070d+ds-yww5446122449-6635200071d+ds+xww384995359-4627800071d+ds+yww277868443-3248000071d+ds-yww4897120662-5923300072d+ds+xww-377492493-4478000072d+ds+yww-272867212-3182300072d+ds-yww-4847119464-58595000(3)轉(zhuǎn)鉸反力力標準值：初始狀態(tài)反力(4)到位狀態(tài)態(tài)反力(5)外塔內(nèi)塔塔應力水平復復核外塔轉(zhuǎn)體段的最最大應力比為為0.314，固結(jié)段應應力比為0.336；內(nèi)塔最大應力比比為0.4366第二部分局部部結(jié)構(gòu)驗算1塔鉸結(jié)構(gòu)驗驗算根據(jù)整體計算結(jié)結(jié)果以及結(jié)構(gòu)構(gòu)圖紙可知，塔塔鉸A與塔鉸B通過銷軸連連接在一起，受受力情況一樣樣，塔鉸A截面尺