边跨合龙段挂篮计算书410.docx

1、边跨合龙段挂篮计算书410国道110线乌海黄河特大桥桥梁与互通工程主桥边跨合龙段挂篮计算书计算： 复核： 审核： 中铁一局集团有限公司国道110线乌海黄河特大桥桥梁与互通工程项目经理部2018年3月20日一、工程概况乌海黄河特大桥工程东起于规划中的110国道K1105+050与109国道之间的连接线LK19+400处，设置起点互通一座。本项目桥梁部分包含正桥及互通立交桥梁，正桥起始里程K1105+613.5K1106+743.5，全长1.13km。主桥跨径布置为（120+220+120）m中央索面变高度混凝土连续箱梁部分斜拉桥，全长460m。主梁横断面为变高度混凝土连续箱梁，单箱三室，外腹板为

2、斜腹板，斜率为1:3.209，中腹板为直腹板，梁高为4.08.5m（梁高为箱梁中心处高度，不含梁顶加厚块）。 顶板宽33.5m，底板变宽23.520.695，两侧挑臂各长4.0m，顶面设1.5%双向横坡。1#、2#墩边跨合龙段长均为2m，底板宽23.5m，顶板宽33.5m，高为4.0m，顶板标准厚为0.3m，底板标准厚为0.28m，边腹板厚为0.65m，中腹板厚度为0.5m。主桥2个边跨合龙段。单个合龙段主要工程量：钢筋约10t；s15.2钢绞线76.9t；精轧螺纹钢0.56t；钢材19.8t。合龙段采用C55混凝土，体积为58m3，重约152.1t。二、计算依据 国道110线乌海黄河特大桥桥

3、梁与互通工程设计图；简明施工计算手册第四版；路桥施工计算手册；钢结构设计规范（GB50017-2003）；建筑结构荷载规范（GB50009-2012）。三、结构设计原理本设计按承载力极限状态法。四、施工方案设计说明主梁采用先施工边跨现浇段，再施工边跨合龙段，最后施工中跨合龙段的顺序，采用挂篮为合龙段托架进行主梁合龙施工。边跨合龙示意图五、结构计算5.1设计计算参数5.1.1箱梁断面尺寸5.1.2砼荷载分布图5.1.3恒载新浇混凝土自重：模板自重按计5.1.4活载施工人群机具荷载：振捣混凝土时产生的荷载：水平模板：，垂直模板：混凝土入模时水平方向冲击荷载：5.1.5荷载分项系数根据路桥施工计算手

4、册恒载的分项系数取1.2，活载的分项系数取1.4。5.1.6荷载组合翼缘板处底模上的荷载：中腹板处底模上的荷载：边腹板处底模上的荷载：中箱底板处底模上的荷载：边箱底板处底模上的荷载：5.2钢材、焊缝强度设计值参考：钢结构设计规范GB50017-2003PSB930精轧螺纹钢：屈服强度930Mpa，抗拉强度1080Mpa。表5.1-1 钢材的强度设计值（N/mm2）钢材抗拉、抗压和抗弯f抗剪fv端面承压（刨平顶紧）fce牌号厚度或直径（mm）Q235钢162151253251640205120406020011560100190110六、整体结构计算底板10型钢分配梁的间距为0.3m，所以中腹板

5、的线荷载为，边腹板的线荷载为，中箱底板的线荷载为，边箱底板的线荷载为。6.1边跨现浇段支架验算采用Sap2000分析，荷载按照边跨现浇段支架体系计算单中取值。由于利用原挂篮结构，现只对悬挑平台、吊杆计算，其他部位参考主桥中跨合龙挂篮计算书。6.1.1悬挑平台应力最大位于靠近腹板前下横梁吊点附近如下：图6.1-1 应力图应力最大为65.17MPa远小于许用应力215Mpa。挠度最大位置位于跨度最大底板超前下横梁中心如图：图6.1-2 位移图最大挠度为7.1mm，满足要求。6.1.2拉杆受力图6.1-3 拉杆轴力图拉杆力296KN，则，符合规范要求。抗拉安全系数：6.2合龙对边跨现浇影响验算6.2

6、.1劲性骨架锁定前混凝土土强度达到了设计强度，8.8m现浇段近似等效成刚体，自重荷载11060KN施加到重心位置，重心位置距梁端3.26m，模型等其他施工荷载等效为线荷载167.5KN/m，按照连续梁近似模拟计算。边界条件，劲性骨架锁定前，边墩支座临时约束未解除，计算模拟连续梁固定支座设置在边墩支座位置，钢立管位置支座按照线弹簧模拟，线刚度为44050KN/m，考虑到地基沉降和支架体系弹性形变，线刚度值折减0.1倍。受力分析如下：由此可得，混凝土凝固过程中，传力方向由梁端逐步向重心传递，端头钢管出现上翘现象。6.2.2劲性骨架锁定后浇筑过程中，所有荷载都等效均布线荷载，1129KN/m。边界条件，由于劲性骨架锁定后，边墩支座变为纵向滑动支座，固定支座放到劲性骨架靠近中跨的锚固位置。由此可得，锁定前与锁定后，合龙段浇筑时是有利的，克服了钢管上翘。