摘要:以鐵路客運專線某大橋為工程實例,對采用懸臂澆筑施工方法的連續(xù)梁0#段托架進行設(shè)計計算,為類似工程施工提供經(jīng)驗參照。
關(guān)鍵詞:連續(xù)梁托架設(shè)計計算
1、工程概況
鐵路客運專線某大橋上部構(gòu)造為(43+3*64+43)m五跨預(yù)應(yīng)力混凝土箱形連續(xù)梁,采用懸臂現(xiàn)澆法施工,主橋箱梁0#節(jié)段長8m,每個箱梁T構(gòu)縱向?qū)ΨQ劃分為7個節(jié)段,梁段數(shù)及梁段長從根部至跨中分別為2×3.5m+5×4.0m,節(jié)段懸澆總長27m。中跨合龍段長2m,邊跨現(xiàn)澆段長10.75m,邊跨合龍段長2.0m。
2、施工方案簡介
大橋4#墩墩高為4m,墩頂寬度為3.8m, 0#段長度為8m,梁段體積為231.5m3,兩側(cè)各懸空2.1m,由于懸空部分較多,墩身較矮,施工采用在墩兩側(cè)安裝鋼管柱的方式作為臨時支墩,安裝托架作施工平臺進行現(xiàn)澆。具體布置情況見圖1。
圖1(托架結(jié)構(gòu)立面圖)
3、方案設(shè)計計算
3.1設(shè)計參數(shù)
0#塊懸空2.1米段砼自重 G1=1586 KN;
砼超重系數(shù)取:1.05;
沖擊系數(shù)取:1.2;
鋼材彈性模量取2.1×105MPa;
桿件承擔(dān)砼重的彈性撓度取構(gòu)件跨度的1/400;
外模重111KN,內(nèi)模重50KN,機具重67KN,合計模板共G2=228KN;應(yīng)力取值:
A3鋼:[σ軸]=137 Mpa,[σ彎]=145 Mpa,[τ]=85 Mpa
16Mn鋼:[σ軸]=200 Mpa,[σ彎]=210 Mpa,[τ]=120 Mpa
45#鋼:[σ軸]=200 Mpa,[σ彎]=220 Mpa,[τ]=125 Mpa
3.2主要桿件計算
3.2.1上橫梁計算
上橫梁由2根工45b焊接組成。計算簡圖如圖2:
圖2(上橫梁截面圖)
截面模量: 查機械手冊得:
荷載計算:
每米砼重:q1=1580×1.05÷2÷8.3=99.9 KN/M
每米模板重:q2=228÷4÷0.75=76 KN/M
縱梁上托架總重:G3=165KN
每米托盤重:q3=165÷4÷0.75=55KN/M
縱梁上均布荷載:
計算時將縱梁看成簡支結(jié)構(gòu)如圖3:
圖3(縱梁簡支圖)
《通過》
可以通過
剪應(yīng)力計算:剪力Q=q×L/2=267×0.75÷2=100 KN
剪應(yīng)力: 式中
——驗算截面的最大剪應(yīng)力
——驗算截面的剪力
——中性軸以上的毛截面對中性軸的靜矩
——毛截面慣性矩
——腹板厚度;
——鋼材容許剪應(yīng)力;……