通榆运河大桥悬浇梁施工方案(6)

2018-11-23 12:53

327省道滨海段工程BH-04标

Am=2345.62=91.24cm2

Ix=2Ixc=235130.45㎝4=10260.9㎝4 Iy=2(Iyc+a2A)

=2[242.144+(16-2.016)2345.62] =18326.5㎝4 惯性半径:

rx?Ix10260.9??10.6cmAm91.24IyAm?Y

ry?

32cm

18326.5?14.2cm91.24

图4长细比(刚度):

l05?102?x???47.2<????100rx10.6 ,刚度满足要求;

l05?102?y???35.2<????100ry14.2,刚度满足要求。

(2)BC压杆的强度检算

BC压杆的截面同CD压杆(见图4),则截面积和惯性矩均相同。BC压杆的自由长度l0=3.0m。

对于轴心受压构件的强度检算要考虑纵向弯曲系数ψ的影响,即要求满足:

式中ψ是根据长细比λ求得。

从(1)可知:λx>λy,则只要求出最不利的λx即可。

l03?102?x???28.30rx10.6

?压?N?????A

根据λx查表得:ψ=0.94

N103.44?103?压???1133.7kg/cm2?113.4MPa<????A2?45.62 ?0.94?200MPa?188MPa

28cmx327省道滨海段工程BH-04标

强度满足要求。 5 吊带及其销轴检算 (1) 吊带检算

每根吊带受力49t,只要检算截面规格为150332mm的吊带,且位于销轴处的最薄弱断面即可(见图5)。

F49?1000????1531.25kg/cm2?153.1MPaA(15?5)?3.2 <????200MPa

F=49t150332mm吊杆M50销轴150320mm吊杆 强度满足要求。 (2) 销轴检算

检算其剪应力及承压强度。

销轴双面受剪(见图6),每面剪力为24.5t。

1F24.5?10002????1247.8kg/cm2?2?d?5.0244 ?124.8MPa<????346.5MPa

150332mm吊杆F=49t图5F=49tM50销轴 剪应力满足要求。

49?1000kg2?压??3062.5kg/cm?306.3MPa25?3.2cm <????577.5MPa

F/2=24.5tF/2=24.5t图6 承压强度满足要求。

6 前下横梁检算 挂篮前端构造示意见图7所示。

前下横梁截面见图8所示。

考虑挂篮在试压时及在砼在初凝时间内灌注完毕时(砼流动状态时底板压

前下横梁2[40b前上横梁2[40b0.55m3.432=6.8m2.8532=5.7m0.55m主桁架下弦杆前吊带q0.45m5.7m0.45m箱梁底板宽度B=6.6m图7 挂篮前端构造示意图327省道滨海段工程BH-04标

力相同),在底板6.6m宽度范围内基本上是均布荷载。此时,前下横梁跨中为最不利状态。

荷载按最大梁段荷载的1.4倍考虑(即最大试压荷载),同时忽略翼板吊杆的分担作用,则均布荷

40cmY载q=0.5G/B=0.53196t÷6.6m=14.85t/m(见图9)。 最大剪力:

Qmax?49?0.45?14.85?42.32tx

最大跨中弯距:

Mmax?49?2.85?14.85?3.3?1.65?58.79t?mF=0.25G=49t图8F=0.25G=49t

0.45mq=14.85t/m查相关资料得2[40b槽钢的截面面积 A=2383.05cm2;截面模量Wx=23932.2cm3; 惯性矩Ix=2318644.5cm4。 最大剪应力:

2.8632=5.7m6.6m0.45m图9

?max?Qmax42.32?1000??245.8kg/cm2?24.6MPa<????125MPaA2?83.05

最大弯曲应力:

?max

Mmax58.79?105???3153.4kg/cm2?315.3MPa>????215MPaWx2?932.2

最大弯曲应力超出容许强度,此项是控制挂篮承载力的一项指标。利用反算法得出最大承载力,此时吊杆作为G/4的拉力列入计算式。 根据Mmax=[σ]W,得:

(G/4)32.85-(G/4)31.65=2153100323932.2310-6=40.0846 G=40.0846/0.3=135t 即原承载力为135t。

为达到196t的承载力,需对原挂篮前下横梁采取补强措施,即采取在原前下横梁的上、下面各通长焊接截面规格为400310mm的Q235钢板。则增加: 惯性矩ΔIx=2(Ixc+a2A)=2(40/12+20.5234031)=33626.6cm4; 截面模量ΔWx=ΔIx/ymax=2(Ixc+a2A)/21=2[(Ixc+a2A)/21]=23

327省道滨海段工程BH-04标

800.6=1601.2cm3;

截面积ΔA=234031=80cm2。

即经补强后的前下横梁的惯性矩、截面模量、截面积如下: I=2318644.5+33626.6=70915.6cm4; W=23932.2+1601.2=3465.6 cm3; A=2383.05+80=246.1 cm2。

剪应力原已通过,不必再检算,只检算弯曲应力及跨中挠度即可。

Mmax58.79?105?max???1696.4kg/cm2?167MPa<????215MPaW3465.6

强度满足要求。

Me?1q?0.4522

悬臂端对中跨的影响弯矩: 跨中挠度:

fmaxMeL2qL2?5L20.452?5qL4????2???384EI16EIEI?38416???5?5.720.452???384?16????14.85?5.72?2.1?105?102?70915.6?10?8?L?5.7?0.0133m<???400?0.0143m400??

挠度满足要求。 7 前上横梁检算

前上横梁截面同前下横梁,见图8所示。受力分析见图10所示。

Qmax?49t3.432=6.8m0.55m232.85=5.7m0.55m49t49t

F=G/4=49t图10Mmax?49t?0.55m?26.95t?mF=G/4=49t?max?Qmax49?1000?A2?83.05?295.0kg/cm2?29.5MPa<??? ?125MPa

327省道滨海段工程BH-04标

Mmax26.95?105?max???1445.5kg/cm2?144.55MPa<????215MPaWx2?932.2

Fa49?0.55?3?6.82?4?0.552?22?3L?4a??fmax??0.0197m24EI24?2.1?105?102?2?18644.5?10?8?L?6.8>???0.017m? ?400?400

挠度不满足要求,为此采取同前下横梁一样的补强措施,即采取在原前上横梁的上、下面各通长焊接截面规格为400310mm的Q235钢板。则增加: 惯性矩ΔIx=2(Ixc+a2A)=2(40/12+20.5234031)=33626.6cm4; 截面模量ΔWx=ΔIx/ymax=2(Ixc+a2A)/21=2[(Ixc+a2A)/21]=23800.6=1601.2cm3;

截面积ΔA=234031=80cm2。

即经补强后的前上横梁的惯性矩、截面模量、截面积如下: I=2318644.5+33626.6=70915.6cm4; W=23932.2+1601.2=3465.6 cm3; A=2383.05+80=246.1 cm2。

因为剪应力、弯曲应力原已检算通过,故只检算最大挠度(跨中位置)即可。

Fa49?0.55?3?6.82?4?0.552?22?fmax?3L?4a???0.0104m52?824EI24?2.1?10?10?70915.6?10?L?6.8<???400?0.017m400? ?

挠度满足要求。 8 后横梁检算

后横梁截面同前下横梁,见图8所示。根据本桥特点,后吊带间距为5.0m左右,受力分析见图11所示。

Qmax?49?0.8?14.85?37.12tF=G/4=49tF=G/4=49t

0.8mq=14.85t/mMmax?49?2.5?3.3?14.85?1.65?41.64t?m2.532=5.0m6.6m0.8m图11


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