V型刚构桥施工支架计算书.doc

V型刚构桥施工支架计算书 作者： 日期：2 个人收集整理 勿做商业用途一、工程概况：#尤溪洲闽江大桥主桥为（80+120+80)m预应力钢筋混凝土空腹式刚架拱桥。承台底标高+0.02，拱座顶标高+6。42。内、外斜腿轴线与水平线夹角分别为38.37、34。42.斜腿为单箱单室箱梁，其截面高为：2.55。8m，宽7。0m,顶、底板厚0.40.6m，腹板厚0。40。6m。水平梁为变截面宽翼缘单箱单室三向预应力结构,空腹段中间梁高2.5m，箱梁底宽7。0m，顶宽14。75m， 斜腿砼自重约680t,水平梁砼重1070t,0块砼重763t,水平梁合拢段砼重87t。二、V型刚构施工方法本桥施工水位为+5。5.在主墩钻孔桩施工的同时，施工临时支墩,临时支墩下部采用1.5m的钻孔桩，上部采用1。2m钢管混凝土立柱，承载力按设计要求为：14400KN（未计施工荷载)。斜腿支架、平衡支架及水平梁支架均由万能杆件岸上拼装而成，每个主墩两侧承台间分别拼装一台塔吊，并安装斜腿支架、平衡支架及斜拉带。先在斜腿支架上分两次施工斜腿，然后在平衡支架上施工12-1#块段及在斜腿支架上施工0块，继续拼装水平支架，并完成所有12#块施工，设置合拢段钢支撑并张拉合拢段临时预应力筋,安装吊架，施工合拢段13#块，将斜腿下部临时铰固结，张拉完水平梁预应力索，再张拉斜腿预应力索，完成V型刚构施工。三、支架安装立面图（如图1） 四、计算说明此计算模型将临时支墩、Z斜腿支架、平衡支架及水平梁支架作为一整体。计算时支架各杆件之间、支架及桩顶之间、拱座及斜腿支架之间假定为铰接，平衡支架与拱座预埋件之间为固接，计算模型如图2。五、荷载计算1、支架自重:2m桁高时，上弦杆每个节点作用力为1。2t.4m桁高时，上弦杆每个节点作用力为2。4t。2、模板及分配梁作用于支架的荷载：箱梁底模自重按0。15t/，则作用于每个节点的力为；0。154=0。6t。箱梁内模及内模支架自重按每个节点的力为0。6t。3、施工荷载：总重为15t,在混凝土灌注范围的每个支架节点均布。4、V型刚构各部分混凝土自重： 斜腿、水平梁及0块荷载分解截面图如下：a、水平梁荷载分解截面图中第片桁受力最大（图3)b、0块荷载分解截面图中第片桁受力最大(图4）c、斜腿荷载分解截面图中第片桁受力最大（图5)d、分别求出水平梁、0#块、斜腿对应的受力最大的桁片每个节点上承受混凝土的作用力如（图6）:六、工 况根据三角形刚架拱施工步骤,支架计算可分为以下工况工况一：施工斜腿第一节段(图7)工况二:施工斜腿第二节段(图8）工况三：施工水平梁12-1块（图9）工况四：施工0块（图10）工况五：施工水平梁122#块、13块合拢段（图11）七、各工况主要杆件内力汇总表（单位：吨)杆件编号工况一工况二工况三工况四工况五最大轴力K1-3.1-15.8-15.7-123。7-124.6-124。6K2-5。4-28。2-27.9102.1-102.7-102.7K30。21。11。1-52.1-52。552.5K40。3-1.5-1.5-70.5-70.570。5K581。1109。5105.1121。5118。1121。5K680.4108.8104。4120。8121.2120.8K7123.7-143。9142.8150.2-150.7-150。7K8-127。6-149.3-148。1-156.1-156。0156。1K926.2-35。3-61.3-66.6-100.4100.4K10-22。6-30。656。961。5-87.4-87。4K1153。672.377。187。998.998。9K1252。771。376。186.898。798.7K13-34。948.0-86。193.4-114.5114。5K14-34.045.283.2-89。9119.4-119。4K15-31。2-42.2-77.283.5106.5-106。5八、工况主要变形汇总表九、斜腿支架与平衡支架连接强度计算1、活动铰及其连接强度检算活动铰J1均采用16Mn钢板，=20mm厚钢板，销孔处各贴=10mm厚钢板，H1为230c销孔处贴一块=20mm厚钢板（16Mn钢），采用130mm销子（45#钢）1305mm销孔。a、容许应力取值A3钢：轴向应力140Mpa,剪应力85Mpa，节点销子的孔壁承压应力210Mpa；16Mn钢:轴向应力200Mpa,剪应力120Mpa,节点销子的孔壁承压应力300Mpa；45#钢：轴向应力为210Mpa，剪应力125Mpa。b、销子抗剪强度检算：130mm销子的截面积：c、活动铰J1销孔壁承压强度检算: 承压面： d、H1销孔孔壁承压检算： e、活动铰J1销孔撕裂强度检算： 撕裂面面积： f、H1销孔处撕裂能力检算 g、H1与贴板之间焊缝连接强度检算： 根据步骤d中计算可知，每块贴板孔壁承压力为156/2=78t，该力通过H1与贴板间的焊缝传递至H1。 3、拉带及其连接强度检算 拉带由16Mn钢板制成有效宽度200mm,采用130mm销子（45钢）销孔为130。5mm。a、拉带抗拉承载力 b、拉带销孔孔壁承压力计算： c、拉带销孔处撕裂能力检算：4、斜腿支架与拉带连接的节点板G3连接强度检算: 节点板G3由16Mn钢板制成（=20mm），销孔处的两侧各贴一块16Mn钢板(=10mm）.a、节点板销孔孔壁承压力计算： b、节点板贴板处(=40mm）撕裂能力计算： c、节点板（=20mm）处撕裂能力计算： d、a3与贴板间焊缝强度检算： 5、平衡支架与拉带连接的节点板Q9连接强度计算: 节点板Q9由16Mn钢板制成（(=20mm),销孔处的两侧各一块16Mn钢板,16Mn钢板（=10mm）厚。a、节点板销孔壁承压力计算： b、节点板贴板处（=40mm）撕裂能力计算: c、节点板（=20mm）处撕裂能力计算： d、Q9与贴板间焊缝强度经计算满足要求。2、H1与万能杆件连接强度检算。a、万能杆件N6与节点板G2传递荷载 b、H1侧螺栓连接强度检算：、螺栓抗剪强度检算: 、孔壁承压强度检算：槽钢孔壁承压： N6孔壁承压： 连接强度满足要求。万能杆件侧螺检察院连接强度检算： 、螺栓抗剪强度检算: 、孔壁承压强度检算：万能杆件N1孔壁承压:N6孔壁承压： 连接强度满足要求。6、节点板G8强度检算节点板G8采用=20mm厚的16Mn钢板制成，H13为228c槽钢螺栓孔处各贴一块=10mm钢板.a、节点板G8与杆件H13连接强度检算： 、螺栓抗剪强度检算： 、杆件H13螺栓孔孔壁承压强度检算: 、节点板G8螺栓孔孔壁压强度检算: 、节点板G8抗撕强度： 、杆件H13与贴板之间焊缝强度检算： 7、节点板G12强度检算：节点板G12采用=20mm厚的16Mn钢板制成，H13为4 12012010槽钢螺栓孔处各贴一块=10mm钢板。a、节点板G12与杆件H13连接强度检算： 、螺栓抗剪强度检算： 、杆件H13螺栓孔孔壁承压强度检算: 、节点板G12螺栓孔孔壁承压强度检算： 、杆件H13与贴板之间焊缝强度检算： b、节点板G12与杆件H13连接强度检算 、螺栓抗剪强度检算: 、杆件H13螺栓孔孔壁承压强度检算： 、节点板G12螺栓孔孔壁承压强度检算: 、杆件H13与贴板之间焊缝强度检算: 节点板Q10、Q11与杆件P16的连接强度节点板Q10、Q11采用=10mm厚的18Mn钢板制成,连接杆件P16的螺栓孔处贴=10mm厚16Mn钢板。a、螺栓抗剪强度检算： b、节点板Q10、Q11螺栓孔孔壁承压强度检算： c、杆件P16螺栓孔孔壁承压强度检算: d、节点板Q10、Q11的抗撕强度检算：13