40、30米T梁預(yù)制施工方案

米160T架橋機荷載計算書一、設(shè)計計算過程簡要說明：由于架橋機工作狀態(tài)時，存在兩種危險截面的情況：Ⅰ種為移跨時存在的危險截面；Ⅱ種為運梁、喂梁、落梁時存在的危險截面，故此須分別對其進行驗算和受力分析。1.1主體結(jié)構(gòu)驗算參數(shù)取值貝雷片導(dǎo)梁自重（包括枕木及軌道）：0.2t/m（單排單層加強貝雷）0.33t/m（單排雙層加強貝雷）橫梁縱移平車：2.5t/臺天車：6.5t/臺驗算荷載（40m箱梁）：40mT梁預(yù)制圖紙設(shè)計137.7T考慮T梁預(yù)埋件的重量偏安全的考慮為160t。起重安全系數(shù)：1.05運行沖擊系數(shù)：1.15結(jié)構(gòu)傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)：≥1.51.2基本假定主梁現(xiàn)場拼裝時重心最大偏差：e=0.1m架橋機縱向移動時吊裝T梁鋼絲繩傾角：β=±2°1.3總體布置說明：架橋機主要由導(dǎo)梁、天車縱梁、橫梁支腿、田車、前部平車總成、中部平車總成、尾部平車總成等組成。導(dǎo)梁采用貝雷片拼裝式，動力部分全部采用電動操作。導(dǎo)梁中心距：5.5m導(dǎo)梁全長：72m，前支點之中支點的距離為43.2m架橋機導(dǎo)梁斷面：3.2m×1.7m架橋機導(dǎo)梁底部由前部平車總成、中部平車總成、尾部平車總成組成吊裝系統(tǒng)由2套天車橫梁總成和4臺橫梁縱移平車組成吊裝系統(tǒng)采用：2臺天車二、結(jié)構(gòu)驗算2.1施工工況分析工況一架橋機完成拼裝或一孔T梁吊莊后，前移至前支點位置時，懸臂最長，處于最不利情況，須驗算的主要內(nèi)容：抗傾覆穩(wěn)定性驗算；支撐反力的驗算；貝雷片內(nèi)力的驗算：懸臂撓度驗算：工況二架橋機吊梁時，前部平車位于跨中時的驗算，驗算的內(nèi)容：跨中撓度驗算；支點反力驗算；天車橫梁驗算；貝雷片內(nèi)力驗算；工況三架橋機吊梁時，前部天車位于跨中時的驗算，驗算內(nèi)容：前支腿強度及穩(wěn)定性驗算（架橋機各種工況見附圖01、02）2.2基本驗算工況一施工中的荷載情況主桁梁重：q1=26.4kN/m（八排雙層加強貝雷片，含鋼枕、鋼軌，其中：貝雷片=2700N/片，貝雷銷=30N/套，支撐架=520N/片，支撐架螺栓=6.9N/套，加強弦桿=800N/根，弦桿螺栓=20N/個，枕木=1000N/m，鋼軌=500N/m）q2=16kN/m（八排單層加強貝雷片，含鋼枕、鋼軌）前部平車總成自重p2=7t1套天車橫梁總成（包括橫梁、天車、橫梁縱移平車等）自重p3=15t尾部平車總成自重（含尾部連接架）p4=3.5t施工驗算抗傾覆穩(wěn)定性驗算（見計算模式圖）由于移跨時架橋機前端懸臂，此時為了生產(chǎn)安全，移跨之前應(yīng)對架橋機尾部適當(dāng)?shù)呐渲?，設(shè)計過程中以p5=35t計算：取B點為研究對象，去掉支座A，以支反力RB代替，由力矩平衡方程得：注：圖中單位：m配重天車位于A點橫梁之上（1）式中：解得：RA遠大于零，故是安全的。傾覆力矩：（2）平衡力矩：（3）解得：（4），即平衡力矩大于傾覆力矩，滿足規(guī)范要求。支點反力的計算（采用計算模式圖示）當(dāng)架橋機導(dǎo)梁最前端沖跨到下一片蓋梁時，懸臂最長，中支點受力最大。這里按連續(xù)梁計算各支點反力，由式（1）計算得結(jié)果如下：（在此處，必須計算中支點處支撐面的應(yīng)力，小于最大允許應(yīng)力）主桁內(nèi)力驗算貝雷桁架各構(gòu)件允許荷載如下：四排雙層加強貝雷桁架：銷子雙剪狀態(tài)允許剪力：主桁彎矩驗算中支點處斷面所受彎矩最大：由式（3）計算得：由于是貝雷片和加強弦桿共同受力，所以有：（5）即貝雷片抗彎強度滿足施工要求。銷子抗剪驗算銷子所受剪力為：（6），滿足施工要求。貝雷桁架抗剪驗算貝雷桁架所受剪力為：（7），滿足施工要求。懸臂端撓度的驗算懸臂端在架橋機前移最大時撓度最大，撓度等于彈性及非彈性撓度之和。彈性撓度計算前部平車總成產(chǎn)生撓度：（8）主桁自重（含鋼枕、鋼軌）產(chǎn)生撓度：（9）所以彈性撓度：（10）式中：非彈性撓度計算銷子與銷孔理論間隙為1.00mm，考慮到材料使用時間較長，以及貝雷片的變形，實際取2.00mm來計算非彈性撓度。（11）即懸臂撓度：（15）工況二架橋機吊裝梁段前移，前天車至跨中時為又一不利狀態(tài)，驗算如下：施工中的荷載情況主桁梁重：q1=26.4kN/m（八排雙層加強貝雷片，含鋼枕、鋼軌，其中：貝雷片=2700N/片，貝雷銷=30N/套，支撐架=520N/片，支撐架螺栓=6.9N/套，加強弦桿=800N/根，弦桿螺栓=20N/個，枕木=1000N/m，鋼軌=500N/m）q2=16kN/m（八排單層加強貝雷片，含鋼枕、鋼軌）1套天車橫梁總成（包括橫梁、天車、橫梁縱移平車等）自重p3=15t尾部平車總成自重（含尾部連接架）p4=3.5t（天車自重p6=6.5t）T梁重：p7=160t施工中荷載組合分析此工況中風(fēng)荷載對結(jié)構(gòu)本身作用不大，所以這里不考慮風(fēng)荷載的影響。施工驗算天車橫梁受力驗算（見計算模式圖）當(dāng)荷載作用于橫梁跨中時，彎矩最大：荷載：（16）（橫梁支腿斜撐能承受部分力）橫梁及軌道自重：q=0.184t/m，則橫梁最大彎矩：（17）橫梁其組合截面抗彎模量（18）則橫梁最大截面應(yīng)力：(19)故，此橫梁滿足施工要求。支點反力的計算（見計算模式圖3）當(dāng)前天車運行到架橋機導(dǎo)梁前端跨中時，中之點彎矩最大，這里按連續(xù)梁計算各支點反力，具體結(jié)果如下：主桁內(nèi)力驗算主桁彎矩驗算當(dāng)前天車運行至跨中處斷面所受彎矩最大：(20)，小于在工況一中主桁承受彎矩。即貝雷片抗彎強度滿足施工要求。銷子抗剪驗算同樣，銷子所受剪力(21)，滿足施工要求。跨中撓度的驗算此工況中跨中撓度最大，作用力為天車吊梁時產(chǎn)生的集中荷載與主梁自重，以及鼻梁產(chǎn)生的彎矩。(22)所以跨中撓度：(23)即跨中撓度未超過規(guī)范允許值，滿足要求。工況三架橋機吊梁就位時的驗算，驗算內(nèi)容：前部橫梁強度及穩(wěn)定性驗算，當(dāng)前天車運行至前部平車總成2m處時，前部橫梁受力為最大。A支點處于零空狀態(tài)，B前端又多了一個支座C，根據(jù)平衡條件求支反力RC,RB。取支座C點為研究對象，由力矩平衡：(24)解得：得跨中彎矩：(25)由于六排單層加強貝雷片允許彎矩為，從而，故此是安全的。校正前部橫梁：RC=124.37t，橫梁自重q=0.18t/m當(dāng)荷載作用于橫梁一端時，其懸臂彎矩最大，則最大彎矩為：(26)（橫梁支腿斜撐能承受一部分力）橫梁其組合截面抗彎模量（B=400,H=600,b=376,h=568）(27),則橫梁最大截面應(yīng)力(28)所以前部橫梁部分能滿足施工要求。前支腿受壓穩(wěn)定性驗算單根前支腿由400×400的箱型梁組成，截面積A=186.24cm2,則正應(yīng)力：(29)以上是按截面受正應(yīng)力強度條件來驗算，下面按壓桿受壓穩(wěn)定條件來驗算，截面慣性距I=467.74cm4，支腿高度h=3.85m，按兩邊鉸支考慮：(30)所以此壓桿為長柔度桿。其臨界壓力為：(31)，所以前支腿的安全系數(shù)為：(32)，