主桥刚构连续梁支架受力计算书(实施)Word文件下载.doc

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3.1支架构造

箱梁0号块支架采用预埋牛腿，设墩顶托架方式，如图3-1～5-2所示。

图3-1箱梁0号块支架立面图

图3-2箱梁0号块支架侧面图

3.2支架支架荷载

（1）支架自重：

按钢材7850kg/m3由程序自动加载。

（2）施工临时荷载：

人群荷载按250kg/m2；

砼倾倒荷载400kg/m2；

砼振捣荷载200kg/m2；

模板重45T。

（3）浇注的砼重：

按密度2600kg/m3计，作用在底模横梁上。

3.3支架受力分析模型

箱梁0号块支架受力分析按空间杆系理论，采用有限元软件Midas2006进行分析，计算模型如图3-3～5-5所示。

图3-3计算模型

图3-4计算模型立面图

图3-5计算模型侧面图

3.4支架受力分析结果

受力分析结果中，位移：

单位：

mm，负为向下，正为向上；

应力：

MPa。

3.4.1支架竖向位移

图3-6底板托梁竖向位移

图3-7贝雷架竖向位移

支架底板托架向下最大竖向位移为33.9mm，发生在托架端部（跨中端）主梁中心，托架端部（跨中端）腹板处向下位移25mm；

在桥墩侧出现向上位移，最大为1.7mm。

底模纵梁最大挠度为8.5mm（<

L/400＝15mm）满足要求。

底模横梁最大挠度为7.1mm（<

L/400＝10.5mm）满足要求。

前横梁最大挠度为10.6mm（<

L/400＝25mm）满足要求。

后横梁最大挠度为4.2mm（<

贝雷架向下最大竖向位移为14.8mm，最大挠度为12.6mm（<

L/400＝30mm）满足要求。

建议：

在架设支架时，将底板托架端部（跨中端）向上预抬25mm～34mm，以保证箱梁浇注后底板高程达到设计高程。

3.4.2支架各构件应力

（1）底模纵梁

图3-8底模纵梁组合应力云图

图3-9底模纵梁剪应力云图

底模纵梁组合应力最大为139.7MPa，（）满足要求。

底模纵梁最大剪应力为87.3MPa，（）满足要求。

（2）底模横梁

图3-10底模横梁组合应力云图

图3-11底模横梁剪应力云图

底模横梁组合应力最大为39.3MPa，（）满足要求。

底模横梁最大剪应力为9.2MPa，（）满足要求。

（3）横梁

图3-12横梁组合应力云图

图3-13横梁剪应力云图

横梁组合应力最大为139.9MPa，（）满足要求。

横梁最大剪应力为67.9MPa，（）满足要求。

（4）贝雷架

图3-14贝雷架轴力引起的轴向应力云图

图3-15贝雷架剪应力云图

图3-16贝雷架弯矩引起的应力云图

图3-17贝雷架组合力云图

贝雷架轴力引起的轴向应力最大为143.9MPa，弯矩引起的应力最大为173.6MPa，组合应力最大为296.3MPa，（）满足要求。

贝雷架最大剪应力为51.3MPa，（）满足要求。

（5）斜撑梁

图3-18斜撑梁轴力引起的轴向应力云图

图3-19斜撑梁剪应力云图

图3-20斜撑梁弯矩引起的应力云图

图3-21斜撑梁组合应力云图

斜撑梁轴力引起的轴向应力最大为41.9Mpa，弯矩引起的应力最大为18.8Mpa，组合应力最大为75.1Mpa，（）满足要求。

斜撑梁最大剪应力为0.8MPa，（）满足要求。

（6）牛腿

牛腿为I28a工字钢，考虑工字钢两侧焊接10mm厚钢板，按“日”形截面计算（对焊接要求较高），如图5-3所示。

牛腿计算结果

图5-3牛腿截面

图5-4牛腿组合应力云图

图5-2牛腿剪应力云图

牛腿组合应力最大为176.6MPa，均满足要求（）

牛腿最大剪应力为61.2MPa，（）满足要求。

3.4.3支架各构件计算结论

（1）在箱梁砼重力和施工荷载共同作用下，支架各构件挠度满足要求，竖向位移最大为33.9mm，建议在架设支架时，将底板托架端部（跨中端）向上预抬25mm～34mm，以保证箱梁浇注后底板高程达到设计高程。

（2）各构件均满足要求。

4、钢管桩受力分析

4.1钢管桩的布设

为有效控制主梁悬臂浇筑过程的墩顶水平位移及悬浇节段的挠度，在主桥墩（立柱）外侧设置钢管桩作为支撑系统。

钢管桩采用直径φ800mm、厚度为12mm螺旋焊钢管，钢管桩横向之间采用[16槽钢横向连接，根据钢管桩高度共设置6层横向连接，层间间距为2米，如图4-1～4-2所示。

图4-1钢管桩布置立面图图4-2钢管桩布置平面图

4.2钢管桩计算荷载

（1）主梁自重：

按砼2600kg/m3由程序自动加载。

（2）钢管桩及横撑自重：

（3）施工偏载：

按施工节段，考虑各施工工况的施工偏载为主梁一个节段的自重。

4.3钢管桩受力分析模型

钢管桩受力分析按空间杆系理论，采用有限元软件Midas2006进行分析，同时采用弹簧单元模拟桥墩桩基和钢管桩与地基土的相互作用，计算模型如图4-3～4-4所示。

图4-3钢管桩受力分析模型

图4-4钢管桩横撑布置

4.4钢管桩受力分析结果

mm，负为向坐标轴反方向，正为向坐标轴正方向；

4.4.1钢管桩及横撑的变形

（1）1号节段施工

图4-51号节段施工变形图

（2）2号节段施工

图4-62号节段施工变形图

（3）3号节段施工

图4-73号节段施工变形图

（4）4号节段施工

图4-84号节段施工变形图

（5）5号节段施工

图4-95号节段施工变形图

（6）6号节段施工

图4-106号节段施工变形图

（7）7号节段施工

图4-117号节段施工变形图

各施工阶段，考虑各节段施工荷载偏载为主梁一个节段梁体自重，钢管桩及横撑最大变形为69.5mm。

4.4.2钢管桩及横撑的应力

图4-11钢管桩组合应力云图4-12横撑杆组合应力云图

图4-13钢管桩组合应力云图4-14横撑杆组合应力云图

图4-15钢管桩组合应力云图4-16横撑杆组合应力云图

图4-17钢管桩组合应力云图4-18横撑杆组合应力云图

图4-19钢管桩组合应力云图4-20横撑杆组合应力云图

图4-21钢管桩组合应力云图4-22横撑杆组合应力云图

图4-23钢管桩组合应力云图4-24横撑杆组合应力云图

各施工阶段，考虑各节段施工荷载偏载为主梁一个节段梁体自重，钢管桩组合应力最大为94.1MPa，横撑杆组合应力最大为90.6MPa，均满足要求（）。

4.4.3钢管桩及横撑受力分析结论

各施工阶段，考虑各节段施工荷载偏载为主梁一个节段梁体自重，钢管桩及横撑最大变形为69.5mm；

钢管桩组合应力最大为94.1MPa，横撑杆组合应力最大为90.6MPa，均满足要求（）。

5、临时支架受力分析结论

（1）各构件应力均满足要求，支架变形满足要求。

（2）钢管桩及横撑杆受力满足要求。

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