预应力连续梁悬臂浇筑施工挂篮设计计算书13页.docx
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预应力连续梁悬臂浇筑施工挂篮设计计算书13页
预应力连续梁悬臂浇筑施工挂篮设计计算书
课本、报刊杂志中的成语、名言警句等俯首皆是,但学生写作文运用到文章中的甚少,即使运用也很难做到恰如其分。
为什么?
还是没有彻底“记死”的缘故。
要解决这个问题,方法很简单,每天花3-5分钟左右的时间记一条成语、一则名言警句即可。
可以写在后黑板的“积累专栏”上每日一换,可以在每天课前的3分钟让学生轮流讲解,也可让学生个人搜集,每天往笔记本上抄写,教师定期检查等等。
这样,一年就可记300多条成语、300多则名言警句,日积月累,终究会成为一笔不小的财富。
这些成语典故“贮藏”在学生脑中,自然会出口成章,写作时便会随心所欲地“提取”出来,使文章增色添辉。
挂篮设计计算书设计算例系列
要练说，得练听。
听是说的前提，听得准确，才有条件正确模仿，才能不断地掌握高一级水平的语言。
我在教学中，注意听说结合，训练幼儿听的能力，课堂上，我特别重视教师的语言，我对幼儿说话，注意声音清楚，高低起伏，抑扬有致，富有吸引力，这样能引起幼儿的注意。
当我发现有的幼儿不专心听别人发言时，就随时表扬那些静听的幼儿，或是让他重复别人说过的内容，抓住教育时机，要求他们专心听，用心记。
平时我还通过各种趣味活动，培养幼儿边听边记，边听边想，边听边说的能力，如听词对词，听词句说意思，听句子辩正误，听故事讲述故事，听谜语猜谜底，听智力故事，动脑筋，出主意，听儿歌上句，接儿歌下句等，这样幼儿学得生动活泼，轻松愉快，既训练了听的能力，强化了记忆，又发展了思维，为说打下了基础。
预应力连续梁悬臂浇筑施工挂篮设计计算书
宋以后，京师所设小学馆和武学堂中的教师称谓皆称之为“教谕”。
至元明清之县学一律循之不变。
明朝入选翰林院的进士之师称“教习”。
到清末，学堂兴起，各科教师仍沿用“教习”一称。
其实“教谕”在明清时还有学官一意，即主管县一级的教育生员。
而相应府和州掌管教育生员者则谓“教授”和“学正”。
“教授”“学正”和“教谕”的副手一律称“训导”。
于民间，特别是汉代以后，对于在“校”或“学”中传授经学者也称为“经师”。
在一些特定的讲学场合，比如书院、皇室，也称教师为“院长、西席、讲席”等。
2019年6月
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挂篮设计计算书设计算例系列
一、编制说明
为满足某桥预应力连续梁挂篮法施工，编制挂篮施工计算说明。
二、编制依据
1、某桥施工图设计
2、《钢结构设计手册》中国建筑工业出版社
3、《路桥施工计算手册》人民交通出版社
4、《简明施工计算手册》中国建筑工业出版社
5、《桥梁施工常用数据手册》人民交通出版社
三、计算简介
因为6号块最重,70.86m3重184.2t,因此以6号块为挂篮设计的控制阶段。
三角挂篮各部件组成及材料参数：
三角挂篮有四部分组成:
承重三角架、底平台、吊点装置、走行系统及模板体系。
1、承重三角架为挂篮悬浇主要受力结构，纵向主梁采用单工字钢I50b，长13.1m。
前后拉杆采用[25b双槽钢。
立柱采用□30方钢管，壁厚1.6cm。
拉杆与主梁的连接采用45#钢υ100销轴进行连接，连接板采用2cm厚的钢板。
2、底平台主要采用前、后下横梁承重。
上面铺设珩架式I32b工字钢2根（焊接成桁架形式）承担腹板砼底模传递过来的荷载，中间底板砼由10根I32b工字钢承载，块段芯模采用竹胶板制作整体箱状模板，翼缘部分模板采用2根I40b，后上横梁主要在移动挂篮的时候受力，浇注2
挂篮设计计算书设计算例系列
混凝土过程中不受力，后下横梁的受力通过后锚混凝土受力，具体布置详见附图，分配梁与下横梁通过扣环和焊接连接。
3、吊点装置为挂篮主要传力结构，根据受力特性分前后主吊点、前后副吊点、外模边吊点、中吊点及内模吊点几部分。
前端吊点支承于前上横梁上，后副吊点支承于已浇筑好的翼缘板上，后主吊点支承于后端已浇筑混凝土底板上，各吊点均设千斤顶调节装置，用于控制底平台标高。
各吊点υ32㎜精轧螺纹钢与底平台下横梁连接。
为克服挂篮前倾覆荷载，利用原设计的垂直υ32精轧螺纹钢和在箱梁腹板内预埋部分υ32精轧螺纹钢作为后锚筋，锚固于大梁尾端，挂篮走行后支点上拔力亦通过走行滑道传递至预埋筋。
4、模板体系分为外侧模、内模、端模及底模组成。
外模板采用钢模，内模方木竹夹板等。
5、挂篮移动过程中通过倒链移动，在已浇注段的前端50cm安装前支点滚轴，离前滚轴3.0m设置后锚滚轴，每个滚轴配4个轴承（圆锥滚子轴承），单个轴承允许受力18.8t。
四、计算工况
挂篮结构计算中钢材受力的取值如下：
挂篮主体采用Q235H型钢：
[σ]=145Mpa，[τ]=85Mpa，E=2.1×105Mpa。
焊缝采用E43焊条焊接：
[τ]=85Mpa。
精轧螺纹：
σ标准值=930Mpa，σ设计值=770Mpa。
挂篮的焊接质量符合钢结构施工规范。
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挂篮设计计算书设计算例系列
挂篮施工过程中需计算两种工况：
工况1：
挂篮固定进行悬臂连续梁块段浇注施工
挂篮受力由挂篮自重、6＃段钢筋混凝土重量，施工荷载三部分组成。
挂篮受力荷载：
按最大重量节6＃段设计，混凝土设计方量为
70.86m3，重189.75t。
挂篮自重70t。
施工荷载18t。
设计总荷载336.9t。
恒载安全系数取1.2，活载安全系数取1.4。
主要计算挂篮模板、上下横梁、及三角架的受力和变形计算。
挂篮受力的最大应力123.1MPa<[σ]=145MPa。
挂篮变形为17mm。
工况2：
挂篮移动
挂篮移动的过程中的受力为挂篮自重产生的力矩通过移动后锚力矩来平衡，安全系数大于2.0。
挂篮自重与轴承产生的摩擦力通过倒链传力。
工况2主要检算挂篮移动过程中的抗倾覆稳定、轴承的受压、下横梁的压弯计算。
挂篮后锚受力的最大应力402.4MPa<[σ]=770MPa。
五、三角挂篮部件受力计算
1、三角挂篮结构和受力形式可简化如下：
根据设计图纸提供6号块，砼重量为70.86×2.5=177.15t，钢材重4
挂篮设计计算书设计算例系列
12.6t，挂篮和模板设计重量计算为70T，恒载取1.2、活载取1.4，施工活荷载取4.5KPa，施工总活载4.5×10.0×4=180KN=18.0t，总重为336.9t后吊带F2受力按57.9%计得1950651N，前吊带F1按42.1%计得1418349N。
参数：
F1=P1=1418349Na=5350b=5600mm
支坐力：
RB=P1×（a+b）/a=2902976N
反力：
P2=P1×b/a=1484627N
后N2杆拉力：
N2F=P2/sin38°=2411434N
N1杆压力：
N1F=N2F×COS38°=1900236N
前N2杆拉力：
N2F=P1/sin36.64°=2376649N
N3杆压力：
N3F=RB=2902976N
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挂篮设计计算书设计算例系列
2、挂篮支架抗压和抗拉能力计算
参数
N1轴力=-1900236N
N2轴力=2411434N
N3轴力=-2902976N
N2[25c数量=4根面积Am=44.91cm2
N3杆32cm方管ι0=390mmrx=16cm面积Am=194.56cm2N2杆σ=N/A=134.24Mpa＜[σ]=145MPa满足要求
N3杆长细比λ=ι
强度验算：
σ=P/Am=-74.6MPa≤[σ]=140MPa满足要求
稳定验算：
σ=P/υ1Am=-82.9MPa≤[σ]=140MPa满足要求
注：
N1杆所受压力远小于N3立柱，所以计算N3杆受力
60/r=24.4查表得υ1=0.9
挂篮设计计算书设计算例系列
3、后锚固能力计算
由上面计算结果可知，后支座平衡力为1484627N，而锚固钢筋为4根υ32精轧螺纹钢，其抗拉强度为710MPa，其抗拉能力为16×16×3.14×710×8=4568127N，大于后支座平衡力的2.11倍，满足规范要求。
4、挂篮腹板底模纵向工字钢布置计算
参数：
I32b数量=2根A=73.4cm2L=5600mm
q=759648/4000=189.9N/mma=500mmb=4000mm
δ=11.5mmc=1100mmSX=428.8cm3
E=210000MPaIX=11620cm4WX=726cm3
反力RA=（qb×（b/2+c））/L=420519N
RB=（qb×（b/2+a））/L=339129N
剪力：
AC段QX=RA
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DC段QX=-RB
τmax=QSx/Ixδ=67.5MPa＜[τ]=85MPa满足要求
弯矩：
σ=Mmax／wx
AC段Mx=RA×a=244014000N.mm
σ=49＜[σ]=145MPa满足要求
CD段Mx=RA×b/2-q×b2/8=671497500N.mm
σ=134＜[σ]=145MPa满足要求DB段MX=RB×C=432928100N.mm
σ=86＜[σ]=145MPa满足要求
扰度AC段：
∫x=qcb/24EI×[（4L-4c2/L-b2/L）X-4X3/L]
=1.06mm满足要求
CD段：
∫x=qcb/24EI×[（4L-4c2/L-b2/L）X-4X2/L+（X-a）4/bc]
=4.00mm满足要求
扰度要求：
4/4000=0.5/500＜1/500满足要求DB段：
∫x=qb/24EI×[4c（L-c2/L）X-4cX3/L+4（X-a-b）b2-（a+b）2（1-x/L）]
=-0.8mm满足要求
IX1=（IX+a2A）=77680cm4
WX=IX1/31=2506.00cm3
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承载力：
F=（4.8×4×0.8×2.65+10）×1.2+1.4×0.6×4×4.5=759648N
两根工字钢焊接成珩架形式距离20cm，a=31cm
5、挂篮下底板底模纵向工字钢布置计算
参数：
F=785820N工字钢I32b数量=10根q=785280/4000=196.3N/mm
a=500mmb=4000mmδ=11.5mm
c=1100mmSX=428.8cm3E=210000MPa
IX=11620cm4WX=726cm3L=5600mm
反力：
RA=（qb×（b/2+c））/L=434709N
RB=（qb×（b/2+a））/L=350571N
剪力：
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挂篮设计计算书设计算例系列
ACD段QX=RA
DC段QX=-RB
τmax=QSx/Ixδ=13.9MPa＜[τ]=85MPa满足要求
弯矩：
σ=Mmax／wx
AC段Mx=RA×a=217354500N.mm
σ=30＜[σ]=145MPa满足要求
DC段Mx=RA×b/2-q×b2/8=694172500N.mm
σ=96＜[σ]=145MPa满足要求
DB段MX=RB×C=385628100N.mm
σ=53＜[σ]=145MPa满足要求
扰度：
∫x=qcb/24EI×[（4L-4c2/L-b2/L）X-4X3/L]
=1.8mm满足要求
∫x=qcb/24EI×[（4L-4c2/L-b2/L）X-4X2/L+（X-a）4/bc]
=6.9mm满足要求
扰度要求：
7/5600=0.6/500＜1/500满足要求承载力：
F=（8×4×0.55×2.65+2）×1.2+8×4×0.45×1.4=785280N=785.28KN
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6、挂蓝前吊点下横梁工字钢布置计算
参数：
工字钢I50c数量=2根
a=2650mmb=800mmc=3904mmq1=399.76N/mmWX=2080cm3q2=84.68N/mm
IX=50640cm4δ=16mmSX=1211.5cm3
支坐力：
RA=（q1×b×（b+c）+q2×c×（c/2+b/2）+q1×b×b/2）/
[2×（a+1.5b+c）]=123960N
RB=（q1×b×（b+c）+q2×c×（c/2+b/2）+q1×b×b/2）/[2×（b+c）]
=394203N
RC=q1×1.5b+q2×c-RA-RB=584280N
剪力：
τ
max=QSx/Ixδ11
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a段：
Qx=RA=123960N
τmax=9Mpa＜[τ]=85MPa满足要求
b段：
QX=RA-q1×b=-195848N
τmax=-15Mpa＜[τ]=85MPa满足要求
c段：
QX=RA-q1×b-q2×c=-526439N
τmax=-39Mpa＜[τ]=85MPa满足要求
弯矩：
σ=Mmax／wx
a段：
Mx=RA×a=328494000N.mm
σ=79＜[σ]=145MPa满足要求
b段：
Mx=RA×（a+b）+
Rb×b/2-q1×b×b/2=299738800N.mm
σ=72＜[σ]=145MPa满足要求
c段：
Mx=RA×（a+1.5b+c）+RB×（b+c）-q1×b×（b+c）-q2×c×（b/2+c/2）=533590547N.mm
σ=128＜[σ]=145MPa满足要求
7、挂篮后吊点下横梁工字钢布置计算
参数：
工字钢I50c数量=2根
a=2650mmb=800mmc=3904mmq1=549.8N/mmq2=116.4N/mmWX=2080cm3IX=50640cm4δ=16mmSX=1211.5cm312
挂篮设计计算书设计算例系列
支坐力：
RA=（q1×b×（b+c）+q2×c×（c/2+b/2）+q1×b×b/2）/[2×
（a+1.5b+c）]=169825N
RB=（q1×b×（b+c）+q2×c×（c/2+b/2）+q1×b×b/2）/[2×（b+c）]=540058N
RC=q1×1.5b+q2×c-RA-RB=800464N
剪力：
τmax=QSx/Ixδ
a段Qx=RA=169825N
τmax=13Mpa＜[τ]=85MPa满足要求
b段QX=RA-q1×b=-270015N
τmax=-20Mpa＜[τ]=85MPa满足要求
c段QX=RA-q1×b-q2×c=-724440N
τmax=-54Mpa＜[τ]=85MPa满足要求
弯矩：
σ=Mmax／Wx
a段Mx=RA×a=450036250N.mm
σ=108＜[σ]=145MPa满足要求b段Mx=RA×（a+b）+Rb×b/2-q1×b×b/2=410642156N.mm
σ=99＜[σ]=145MPa满足要求c段Mx=RA×（a+1.5b+c）+Rb×（b+c）-q1×b×（b+c）-q2×c×（b/2+c/2）=533590547N.mm
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挂篮设计计算书设计算例系列
σ=128＜[σ]=145MPa满足要求
前后下横梁受力简图见上图，受力计算因对称所以按一半画受力图进行验算，挂篮受力重量主要是砼本身重量和挂篮架、模板重量乘安全系数、前后吊点的比重。
前吊点下横梁：
q1=P1=[（4.8×4×0.8×2.65+10）×1.2+1.4×0.6×4×4.5]×
0.421/800=399.76N/mm
前吊点下横梁：
q2=P2=[（8×4×0.55×2.65+2）×1.2+8×4×0.45×1.4]×
0.421/3904=84.68N/mm
后吊点下横梁：
q1=P1=[（4.8×4×0.8×2.65+10）×1.2+1.4×0.6×4×4.5]×
0.579/800=549.8N/mm
后吊点下横梁：
q2=P2=[（8×4×0.55×2.65+2）×1.2+8×4×0.45×1.4]×
0.579/3904=116.4N/mm
8、销钉连接受力计算
N2杆承受较大的力所以以N2作为受力计算依据，根据以上计算结果
销钉承受拉力为2411434N，销钉承受剪力有4个剪切面所以采用直径υ90的45#圆钢进行加工。
2411434/（452×3.14×4）=94.8MPa≤120MPa（45#钢）满足要求
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9、吊筋计算
采用υ32精轧螺纹钢，抗拉强度标准值930MPa，其抗拉强度设计值770MPa。
挂篮系统后吊点RC拉力800464N，用它作为计算依据。
16×16×3.14×770×2=1237914N＞800464N满足要求。
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