巫山错开峡大桥缆索吊机设计计算书 - 图文(8)

2019-06-11 09:36

1段安装阶段拱箱最大轴力(拱脚)为N=-355.066KN;拱箱最大弯矩M=393.771 KN.m,相应轴力N=-249.505KN。剪力未列出。 (2)、2段安装阶段内力计算结果

2段安装阶段轴力见图(26),弯矩见图(27),剪力图未示。扣索力仍见表(1)。

图(26)、2段安装阶段轴力图

图(27)、2段安装阶段弯矩图

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2段安装阶段拱箱最大轴力(拱脚)为N=-917.300KN;拱箱最大弯矩M=423.032 KN.m,相应轴力N=-349.923 KN。剪力未列出。

(3)、合拢段安装阶段内力计算结果

合拢段安装阶段轴力见图(28),弯矩见图(29),剪力图未示。扣索力仍见表(1)。

图(28)、合拢段安装阶段轴力图

图(29)、合拢段安装阶段弯矩图

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合拢段安装阶段拱箱最大轴力(拱脚)为N=-1059.597KN;拱箱最大弯矩M=305.839KN.m,相应轴力N=-479.524 KN。剪力未列出。

表(1) 各阶段扣索力计算成果表

左岸扣索力(KN) 扣挂状态 T1 164.741 161.285 95.522 4.98 T2 422.349 598.607 3.25 右岸扣索力(KN) T1 159.210 200.483 154.663 4.09 T2 309.464 441.882 3.56 安装拱脚段 安装第二段 安装合拢段 张力安全系数K 可见,扣索安全系数皆满足大于3的规范要求。 6.3.2、扣索张力安全系数计算及拱肋强度复核 (1)、扣索安全系数计算

两岸1扣扣索皆采用2υ28mm (6×37+FC)的麻芯钢索,公称抗拉强度1700MPa,破断拉力Tp=2×500.5×0.82KN(钢丝破断拉力总和的0.82倍)=820.82KN。

左岸2扣扣索采用2υ43mm (6×37+FC)的麻芯钢索,公称抗拉强度1700MPa,破断拉力Tp=2×1185.0×0.82KN(钢丝破断拉力总和的0.82倍)=1943.4KN。

右岸2扣扣索采用2υ39mm (6×37+FC)的麻芯钢索,公称抗拉强度1700MPa,破断拉力Tp=2×959.5×0.82KN(钢丝破断拉力总和的0.82倍)=1573.58KN。

扣索张力安全系数:K=Tp/T1max(T2max)。从表(1)中可以看出,左岸1扣扣索力在安装拱脚段阶段最大,右岸1扣扣索力在安装第二段时最大,两岸2扣扣索力皆在合拢段安装阶段为最大,张力安全系数计算结果列于表(1)中,可见,各扣索安全系数皆满足大于3的规范要求。

(2)、拱肋强度复核

因左岸2扣扣索水平倾角较小,为保证拱箱扣挂过程中拱箱受力的安全,对安

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装拱脚段、第二段及拱顶合拢段对拱箱的受力分别进行了计算:

在拱箱扣挂安装过程中,弯矩最大截面有可能出现上下缘拉应力超限,从而引起拱箱混凝土开裂或破坏,因而仅取各阶段弯矩最大截面进行强度复核验算。

根据截面设计器自动计算拱箱截面属性,见图(16),边箱截面A=0.709 m2,S33(+Face)=0.2983m3(2轴正方向截面外缘上的3轴截面模数),S33(-Face)=0.3652 m3(2轴负方向截面外缘上的3轴截面模数)。

根据前面的拱箱内力电算结果进行强度复核计算如下: ①、拱脚段安装阶段拱肋强度验算: 下缘最大拉应力?l?M3-249.505393.771N?+=726.323KN/m2 ?0.7090.3652 AS33(-Face)≈0.726MPa

0.7090.3652 AS33(-Face)≈0.665MPa

0.7090.2983 AS33(+Face)≈-1.912MPa

0.7090.3652 AS33(-Face)≈0.161MPa

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上缘最大压应力?y?M3-479.524305.839N??=-1701.612KN/m2 ?0.7090.2983 AS33(+Face)≈-1.702MPa

7、一扣锚固拉板计算

参考吊装方案设计图,通过前面扣索的计算,两岸一扣扣索最大拉力为200.483KN,一扣为两根υ28mm钢索,则每根扣索拉力为T1=200.483/2=100.242KN,每根扣索由一个锚固拉板承受,下面对锚固拉板的钢筋锚固长度、锚固钢筋与拉板间焊缝强度、拉板及锚筋抗拉强度、钢销抗剪强度及孔壁挤压强度分别进行复核验算。锚固拉板大样见图(30)。

图(30) 锚固拉板大样图1920(埋入桥台深度)180080+0.5200140130600200双面焊18001616600(单位:mm)25130200112802580+0.5

(1)、钢筋锚固长度计算

根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002进行计算。锚固钢筋为HRB335普通钢筋,直径d=25mm,抗拉强度设计值fy=280MPa,建议两岸引桥台台身通过设计同意改为C25片石混凝土,C25混凝土轴心抗拉强度设计值为ft=1.23MPa,带肋钢

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