1、三角掛籃結(jié)構(gòu)強度計算 發(fā)表于鐵路橋及公路橋用到的懸臂掛籃施工方法的有很多范例，根據(jù)以往的的經(jīng)驗可以改造成符合自己橋梁用的三角形掛籃或菱形掛籃,但是重要的施工技術(shù)需要科學(xué)的數(shù)據(jù)計算來支撐，而不僅僅是經(jīng)驗。特以三角掛籃施工的計算為范例。1.低模前后吊帶估算圖1 荷載縱向分布圖2.外側(cè)模牛腿2.1荷載外側(cè)模重量：6443.526kg=64.435kN；翼緣板鋼筋混凝土重量：1.07254.025=107.25kN；施工荷載（0.1kN/m2）：2.754.00.1=1.1kN，合計：172.785kN，每個牛腿上分配：1.1172.785/2=95.032kN。2.2牛腿絲杠絲杠T609螺紋，63圓

2、鋼，Q235。2.3高強螺栓6個螺栓，折減系數(shù)0.7，則抗剪承載能力為0.7 660.8=255.36kN。3.側(cè)模吊掛系統(tǒng)掛籃走行時側(cè)模吊掛在主構(gòu)架上。荷載：64.435kN。3.1側(cè)模件7通長角鋼強度件7計算跨度619mm，為210，I=396.6cm4，W=79.4cm3。按跨中承受集中荷載的簡支梁計算。3.2骨架上端立桿強度每根立桿承受荷載：64.435/2=32.218kN。立桿10，截面積A=12.74cm2，（可）。3.3骨架工作平臺桿圖3 骨架工作平臺桿內(nèi)力3.4側(cè)模吊桿荷載：P=66.339kN，T608螺紋，63圓鋼，Q235。4.底模系4.1邊縱梁圖4 箱梁腹板處縱梁荷載

3、(kN/m=kgf/cm)箱梁腹板處縱梁后端混凝土荷載：P=255.7360.5=71.7kN/m，前端混凝土荷載：P=255.2500.5=65.625kN/m；施工荷載（0.1kN/m2）：0.10.5=0.05kN，荷載分布見圖4。采用4根I28a，SAP2000計算，變形1.08cm，彎矩M= 2255846.88kgf.cm。撓度1/4811/400。4.2中縱梁圖5 箱梁底板處縱梁荷載箱梁底板處縱梁后端混凝土荷載：P=250.6235.5=85.6625kN/m，前端混凝土荷載：P=250.5745.5=78.925kN/m；施工荷載（0.1kN/m2）：0.15.5=0.55kN

4、，荷載分布見圖5。采用13根I28a，SAP2000計算，變形0.42cm。撓度1/12381/400（可），強度（可）。4.3前托梁圖6 前托梁荷載分布圖（工況1）四個支點為前吊帶，按彈簧支撐計算。吊帶長度按700cm計，截面積26cm2，則彈簧系數(shù)：。前托梁截面幾何特性：A=126.06cm2，I=13191cm4，W=1081cm3。前托梁荷載：外側(cè)模荷載：外側(cè)模重量：1.056443.526/2=3382.851kg=33.829kN；翼緣板鋼筋混凝土重量+施工荷載（0.1kN/m2）：1.05(1.07254.025+2.754.00.1)/2=56.884kN；邊縱梁前支點反力：自

5、重：112.771kgf=1.128kN；混凝土及施工荷載：3394.191kgf=33.942kN。中縱梁前支點反力：自重：1.128kN；混凝土及施工荷載：1261.229kgf=12.612kN。前托梁自重：7.85010-3126.061260=1246.859kgf=12.469kN，均布荷載0.99kN/m；其它荷載：側(cè)工作平臺縱梁，203.066/2=101.533kgf；側(cè)模頂梁：740.428/2=370.214kgf；底模面板：2245.1/2=1122.55kgf；前工作平臺縱梁：145.500kgf；前工作平臺系桿：37.752kgf；中縱梁：19.26113/2=12

6、5.1965kgf；邊縱梁：36.6694/2=73.338kgf；前托梁：320.066 kgf；合計：2296.1495kgf=22.961kN。荷載組合：工況1：掛籃底模、側(cè)模自重全部平均分配在前托梁上。設(shè)這些荷載均勻分布在前托梁中部670.8cm寬范圍內(nèi)，則2296.1495/670.8=3.423kgf/cm=3.423kN/m。荷載布置見圖6。工況2：掛籃底模、側(cè)模自重全部由邊側(cè)一根吊帶承受，則吊帶處受集中力：33.8292+1.1288+1.12813+12.469+22.961=126.776kN。工況3：掛籃底模、側(cè)模自重全部由內(nèi)側(cè)一根吊帶承受，則吊帶處受集中力126.776

7、kN。表1 荷載組合表采用SAP2000計算，具體計算結(jié)果見表2。其中最大相對位移指扣除吊帶伸長后前托梁的最大節(jié)點位移。表2 前托梁計算成果表前托梁最大支點跨度301cm，撓度1/1157，強度（可）。4.4 后托梁外側(cè)兩個支點為后吊帶，內(nèi)側(cè)兩個支點為后錨桿，均按彈簧支撐計算。后吊帶彈簧系數(shù)K1=76515kgf/cm，后錨桿采用T6510，截面有效面積A=22.9cm2，錨桿工作長度200cm，彈簧系數(shù)。后托梁截面幾何特性：A=158.44cm2，I=24570cm4，W=1616cm3。后托梁荷載：外側(cè)模荷載：外側(cè)模重量：1.056443.526/2=3382.851kg=33.829kN

8、；翼緣板鋼筋混凝土重量+施工荷載（0.1kN/m2）：1.05(1.07254.025+2.754.00.1)/2=56.884kN；邊縱梁后支點反力：自重：112.771kgf=1.128kN；混凝土及施工荷載：3472.071kgf=34.721kN。中縱梁后支點反力：自重：1.128kN；混凝土及施工荷載：1287.806kgf=12.878kN。后托梁自重：7.85010-3158.441260=1567.130kgf=15.671kN，均布荷載1.244kN/m；其它荷載：側(cè)工作平臺縱梁，203.066/2=101.533kgf；側(cè)模頂梁：740.428/2=370.214kgf；底

9、模面板：2245.1/2=1122.55kgf；中縱梁：19.26113/2=125.1965kgf；邊縱梁：36.6694/2=73.338kgf；后托梁：272.028 kgf；合計：2064.860kgf=20.649kN。荷載組合：工況1：掛籃底模、側(cè)模自重全部平均分配在后托梁上。設(shè)這些荷載均勻分布在后托梁中部670.8cm寬范圍內(nèi)，則2064.860/670.8=3.078kgf/cm=3.078kN/m。工況2：掛籃底模、側(cè)模自重全部由外側(cè)一根吊帶承受，則吊帶處受集中力：33.8292+1.1288+1.12813+15.671+20.649=127.666kN。工況3：掛籃底模、

10、側(cè)模自重全部由內(nèi)側(cè)一根錨桿承受，則錨桿處受集中力127.666kN。表3 荷載組合表圖7后托梁荷載分布圖（工況1）采用SAP2000計算，具體計算結(jié)果見表4。其中最大相對位移指扣除支點位移后后托梁的最大節(jié)點位移。表4 后托梁計算成果表后托梁支點最大間距415cm，撓度1/1092，強度（可）。5.吊帶吊帶及銷子全部采用40Cr，執(zhí)行標準JB/ZQ4288，試樣尺寸100mm時，s=540MPa。強度安全系數(shù)K=3.0，則=180MPa，=104MPa，c=270MPa。吊耳鋼板采用Q235C級，執(zhí)行標準GB/T700-1988，試樣尺寸1640mm時，s=225MPa。強度安全系數(shù)K=3.0，

11、則=75MPa，c=112.5MPa。5.1 前托梁、后托梁外側(cè)吊帶單吊帶采用24鋼板，雙吊帶采用12鋼板，寬度130cm。吊帶最大外荷載26030.361kgf；吊帶自重：(0.02+20.012) 0.137.0/27850=157.157kgf，則吊帶總荷載：26187.518kgf。前托梁吊點位置有4cm擺幅，吊帶長700cm，則產(chǎn)生的水平推力為：26187.5184/700=149.643kgf。但此水平推力不影響吊帶軸向力。5.1.1 吊帶銷5.1.2 吊帶5.2吊耳6.內(nèi)模6.1 骨架每一榀骨架分擔頂板混凝土0.621m長，荷載q1=252.10.621/5.5=5.928kN/

12、m；施工荷載（0.1kN/m2）q2=0.10.621=0.062kN/m；混凝土側(cè)面壓力q3=25(0.6+0.65)0.621=19.406 kN/m。荷載布置見圖8。圖8 骨架荷載布置圖骨架10最大應(yīng)力發(fā)生在支撐鉸耳的弦桿處，為32.023MPa?？烧{(diào)板受力N=1546.42kgf，M=591.72kgf.cm；支撐總成受力905.51kgf，連接鉸耳受力234.27kgf?？烧{(diào)板A=81.21.8*2/4.0=7.055cm2W=1.282/6=12.8cm3，=26.542MPa；支撐總成M30螺桿有效面積As=5.189cm2，=17.451MPa；連接鉸耳M22螺栓，有效面積As

13、=2.815cm2，=8.322MPa。7.內(nèi)滑梁及吊桿7.1 內(nèi)滑梁內(nèi)模自重34.422kN，頂板混凝土自重252.14/4=210kN，施工荷載（0.1kN/m2）分布在5.5m4m范圍內(nèi)，則0.15.54=2.2kN。工況1：施工狀態(tài)，荷載包括內(nèi)模自重、頂板混凝土自重、施工荷載，合計246.622 kN，分配在8個滾輪上，則每個滾輪承受荷載30.828kN。工況2：走行狀態(tài)，荷載包括內(nèi)模自重，分配在8個滾輪上，則每個滾輪承受荷載4.303kN。8.滾輪軸采用40Cr，執(zhí)行標準JB/ZQ4288，試樣尺寸100mm時，s=540MPa。強度安全系數(shù)K=3.0，則=180MPa，=104MP

14、a，c=270MPa。單剪，荷載10000kgf，60，A=28.3cm2=10000/28.3=353cgf/cm2=35.3MPa。采用68加工。W=21.2cm3，=113000/21.2=5330 cgf/cm2=533MPa?？紤]到套筒的抗彎效應(yīng)，實際應(yīng)力要比計算值小。9.支架采用Q235C級，執(zhí)行標準GB/T700-1988，試樣尺寸1640mm時，s=225MPa。強度安全系數(shù)K=3.0，則=75MPa，c=112.5MPa。板厚t=10000/（3.51125）=2.54，取30板，寬度105mm，=10000/（10.5-3.5）3=476kgf.cm2=47.6MPa。10

15、.主構(gòu)架節(jié)點板用螺栓10.1 各桿件型鋼腹板補強計算統(tǒng)一采用M20螺栓，各桿件型鋼腹板厚度最小9mm，貼8mm厚鋼板補強，則容許承載力：1.721762.5=5995kgf=59.95kN。10.2 螺栓選型采用M20普通C級螺栓，受剪的承載力設(shè)計值，受拉承載力設(shè)計值，當板厚16mm時，。11.主構(gòu)架桿件螺栓布置M20螺栓的孔徑為21，螺栓中心最小容許間距321=63；順內(nèi)力方向上螺孔中心距構(gòu)件邊緣距離取65mm。11.1 后斜桿后斜桿螺孔N=74758.14kgf，V=422.32kgf，M=-110597.59kgf.cm。布置72排。螺栓最大剪力28.02kN，螺栓容許承載力0.9764

16、4=42.944kN。11.2 前斜桿上端N=81647.91kgf，V=-132.65kgf，M=7908.75kgf.cm。布置52排。螺栓最大剪力27.39kN，螺栓容許承載力44kN。下端N=76948.20kgf，V=4786.37kgf，M=-1351272.56kgf.cm。布置112排。螺栓最大剪力21.38kN，螺栓容許承載力0.89444=39.34kN。11.3 縱梁后段縱梁后段螺孔N=-58132.85kgf，V=-18005.94kgf，M=-762479.22kgf.cm。布置72排。螺栓最大剪力22.36kN，螺栓容許承載力0.97644=42.94kN。11.4 縱梁前