下橫梁現(xiàn)澆支架計(jì)算資料（修改）設(shè)計(jì)

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1、4＃主墩索塔下橫梁現(xiàn)澆支架計(jì)算資料一．基本資料宜賓長(zhǎng)江大橋4＃主墩索塔下橫梁底部距主墩承臺(tái)頂48.515m，索塔下橫梁底部結(jié)構(gòu)尺寸為25.806m×7m×6m，其內(nèi)部設(shè)置3個(gè)5.75m×2.6m×3.6m空箱。在索塔內(nèi)側(cè)順?biāo)魉叨确较蜃韵露显黾?個(gè)高分別為1.001m和0.986m，寬各為2.818m和2.911m的砼牛腿。下橫梁鋼筋砼體積，砼容重取，下橫梁總重，現(xiàn)澆砼擬采用2次澆筑完成，第一次澆到下橫梁內(nèi)空箱腹板刃腳處，即標(biāo)高317.215m處，故支架驗(yàn)算可考慮下橫梁自重的70％驗(yàn)算，即驗(yàn)算?，F(xiàn)澆支架擬采用3縱

2、5橫的鋼管承受，其結(jié)構(gòu)參閱設(shè)計(jì)圖。鋼管底支承在用30I32a×6m的工字鋼組拼的型鋼平臺(tái)上，鋼管豎直高度為41.626m。鋼管縱橫向利用2[36a槽鋼利用φ27萬(wàn)能桿件螺栓連接，連接節(jié)間距8.3m。（a）：支架立柱鋼管頂上采用3組2I56a工字鋼作橫梁（橫梁錨固在索塔上），再在I56a工字鋼上布置12組2I36a工字鋼作縱梁，I36a工字鋼上再布置20cm枕木作為分配梁將下橫梁自重均勻的傳遞給鋼管立柱。（b）：支架立柱鋼管頂上采用3組2I45a工字鋼作縱梁，再在I45a工字鋼上布置12組2I25a工字鋼作橫梁（橫梁

3、錨固在索塔上），2I25a工字鋼上再布置50×50cm型鋼桁片及20cm枕木作為分配梁將下橫梁自重均勻的傳遞給鋼管立柱。對(duì)以上二種方式作驗(yàn)算比較。二．支架承受荷載1．索塔下橫梁砼自重2．下橫梁底側(cè)模板自重（按底模面積100kg/m2計(jì)算）3．底模下枕木自重4．上縱梁2I36b工字鋼自重5．橫梁工字鋼3組2I56a自重三．支架切面驗(yàn)算（縱梁在橫梁之上）1．縱梁2I36a工字鋼剛度驗(yàn)算1)上縱梁采用12組2I26a工字鋼共同承受荷載：，其線荷載其受力簡(jiǎn)化為等跨連續(xù)梁，受力簡(jiǎn)圖如下：對(duì)于等跨承受均布荷載的連續(xù)梁，由連續(xù)梁

4、計(jì)算三彎矩方程簡(jiǎn)化知：，（查《基本資料》得）式中：――虛梁反力，代入化簡(jiǎn)：其結(jié)構(gòu)相應(yīng)簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支梁，其跨中彎矩M12為最不利。由知：∴由知：計(jì)算跨中彎矩：由知：故支點(diǎn)2處彎矩最大，以驗(yàn)算即可。2)縱梁切面抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算（2I36a）由（熱軋工字鋼）3)縱梁剛度驗(yàn)算縱梁撓度：，∴剛度合格。2．橫梁的強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算1)橫梁采用3組2I45a工字鋼共同承受均布荷載其承受總荷載：根據(jù)縱梁受力分析知：中排工字鋼受力為最大，設(shè)邊排受力為x，則中排受力應(yīng)為，則由：→則邊排共受力：，中排受力為：則以中排驗(yàn)算，其線荷載其受力情況為7跨連

5、續(xù)梁，受力簡(jiǎn)圖如下：由三彎矩方程的固端轉(zhuǎn)化知：固端轉(zhuǎn)化為鉸端，由三彎矩方程知：式中：為虛梁反力，均布荷載由于為一定值，則去之，，設(shè)余下各支點(diǎn)贅余彎矩分別為代入上式簡(jiǎn)化知，其中：，，，，對(duì)于支點(diǎn)1：，對(duì)于支點(diǎn)2～5：對(duì)于支點(diǎn)6：，對(duì)于支點(diǎn)7：，代入三彎矩方程知：支點(diǎn)1：即支點(diǎn)2：支點(diǎn)3：支點(diǎn)4：支點(diǎn)5：支點(diǎn)6：支點(diǎn)7：令：，則化簡(jiǎn)為：①②③④⑤⑥⑦解以上7個(gè)聯(lián)立方程組得：，，，，，綜上計(jì)算知：計(jì)算以支點(diǎn)2-3,3-4段受力最不利驗(yàn)算切面應(yīng)力。對(duì)于支點(diǎn)2，3（下式中均取正值）其簡(jiǎn)圖如下由，∴，對(duì)于支點(diǎn)3，4由，∴，對(duì)于

6、支點(diǎn)2-3，計(jì)算（跨中）對(duì)跨中，∴對(duì)于支點(diǎn)3-4，由∴由結(jié)構(gòu)對(duì)稱性可知，對(duì)于支點(diǎn)3反力最大，正彎矩最大，負(fù)彎矩最大2)強(qiáng)度驗(yàn)算（以計(jì)算）查2I56a工字鋼截面模量∴強(qiáng)度合格。3)工字鋼剛度驗(yàn)算工字鋼支點(diǎn)3-4處變形最大，查得∴撓度合格。四．鋼管的抗壓抗彎驗(yàn)算（傾斜度最大的鋼管）取鋼管節(jié)間長(zhǎng)8.3m計(jì)算，驗(yàn)算跨中中排鋼管受力合計(jì)計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下鋼管中部產(chǎn)生彎矩：鋼管抗彎應(yīng)力：基于以上計(jì)算中間排鋼管可以選用以偏安全。鋼管：可用。五．支架截面驗(yàn)算（橫梁在縱梁之上）1．橫梁2I25a（12組）在縱梁之上的工字鋼強(qiáng)度及剛度

7、驗(yàn)算1)結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力計(jì)算：由（三）計(jì)算知：橫梁在縱梁之上，采用12組2I25a工字鋼作橫梁，按總荷載驗(yàn)算，每組工字鋼承受150t的壓力。其線荷載其受力簡(jiǎn)圖如下：按7跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算方法同（三）經(jīng)計(jì)算得：，，，，，，，，由結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性知，對(duì)于支點(diǎn)c、e的反力最大，，正彎矩最大，負(fù)彎矩最大2)2I25a工字鋼的強(qiáng)度驗(yàn)算（以計(jì)算）查2I25a工字鋼的截面特性得：，∴強(qiáng)度滿足要求3)2I25a工字鋼的剛度驗(yàn)算工字鋼支點(diǎn)c，d段變形最大2I25a工字鋼的撓度滿足要求。2．縱梁2I45a工字鋼強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算：縱梁5組2I45

8、a工字鋼共同承受荷載。1)構(gòu)件內(nèi)力計(jì)算其每組2I45a工字鋼承受荷載，其受力狀況簡(jiǎn)化為如下計(jì)算，其線荷載，如下圖：同樣按二跨連續(xù)梁的三彎矩方程和疊加原理計(jì)算知：贅余力矩：式中：為均布荷載產(chǎn)生的贅余力為兩端懸臂產(chǎn)生的贅余力經(jīng)計(jì)算知：，利用疊加原理知：計(jì)算支點(diǎn)反力及跨中彎矩，（數(shù)值取正值）計(jì)算得：，由對(duì)稱性可知：由2)2I45a工字鋼強(qiáng)度驗(yàn)算（以負(fù)彎矩計(jì)算）查2