某特大桥缆索吊装计算书.docVIP

某特大桥 缆 索 吊 装 计 算 书 一、缆索吊装系统概述及布置 高海公路XX合同段某特大桥主桥为三跨自锚式中承式钢管混凝土系杆拱桥，其主桥布置为40m+150m+40m，共长230m。其中150m跨为钢管拱，共两肋，拟采用缆索吊装施工，每肋分成五个吊装节段，最大吊重68T。 根据地质条件及现有设备等因素，缆索系统布置拟采用附图一所示形式。 主索拟采用一组13根φ45-6×19+1长1000m钢芯钢索，利用塔顶移动索鞍进行两肋安装。扣索拟采用φj15.24钢绞线进行扣挂，其布设见后附详细计算。 二、缆索系统有关计算 （一）、基本数据 1、塔架高度及缆索系统布置相关数据见附图一 2、缆索系统所用主要钢绳及钢绞线规格性能如下表 规格 性能 名称 型号 单位重（N/m） 截面积（mm2） 钢丝直径（mm） 破断力（N） 极限抗拉强度（Mpa） 弹性模量（Mpa） 主索 φ45-7×19 82.69 939.65 3.0 1595.0 1850 180000 起重索 φ24-7×37+1 19.82 210.87 1.0 358.0 1700 75600 牵引索 φ21.5-6×37+1 16.38 174.27 1.1 296.0 1700 75600 缆风索 φ34-6×37+1 41.94 446.13 1.6 758.0 1700 75600 φ17.5-6×37+1 10.23 111.53 0.8 189.5 1700 75600 分索器连接索 φ8-6×37+1 2.62 27.88 - - - - 扣索 ASTM416-90aΦj15.24 11.0 140.0 - 260.4 1860 2.1e5 （二）、主索计算 1、荷载计算 1）、均布荷载q 主索为φ45钢芯钢索，在组合跑车两侧边上两根主索每隔10米设置一个分索器，故作用于主索的均布荷载由以下四部分组成。 （1）、主索自重 q1=82.69N/m (2)、起重索自重 q2=13.27N/m （3）、分索器自重 组合跑车位于跨中时，分索器间距为5米。 q3=100/5=20N/m (4)、连接绳自重 q4=10×2.6/5=5.24N/m (5)、总均布荷载 q=q1+q2+q3+q4=121.2N/m 2)、集中荷载Q 作用于主索的集中荷载由下列部分组成 （1）、吊重 在安装状态时无此项 Q1=700000/13=53846N (2)、行车及定滑轮 每线按Q2=6000N考虑 （3）、动滑轮及配重 每线按Q3=3200N考虑 (4)、起重索重 按10线单线长80m计算 Q4=2×(10×80×19.82)/13=2439 N (5)、牵引索重 按10线计算 Q5= (10×360×16.38)/（2×13）=2268 N (6)、总集中荷载 空载状态 Q0=Q2+Q3+Q4+Q5=13907 N 工作状态 Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=67753 N 2、主索最大张力计算 1)、假定最大吊重时主索工作垂度f=0.065L=23.4m。则主索最低点位置为1963.607-23.4=1940.207m，拱顶高程约为1922.6m，则主索最低点与拱肋间净空为： 1940.207-1922.6=17.608m 2）、工作状态下最大水平张力H及拉力计算 吊重位于跨中时： Hmax=(qL2/8+PL/4)/fmax =(121.2×3602/8+67753×360/4)/23.4 =344496 N VA=qL/2+Q/2 =121.2×360/2+67753/2 =55693 N VB= VA=55693 N 主索最大拉力 T主=（V2+H2）1/2=（556932+3444962）1/2=348969N 吊重距塔架30米时： 考虑边跨作用但不考虑温度作用悬索水平张力方程为： H03+ H02［EnA(3Qm2+3QmGm+ Gm2)/(24 Hm2)-Hm］=(Q02+Q0G0) EnAx(L-x)/(2L2)+ G02EnA/24 式中：En=S2Ek/∑Si ∑Si=L1/cosα1+ L2/cosα2+ L3/cosα3 =420/cos9037′40〃+360+150/cos24046′50〃 =426.000+360+165.213 =951.213(m) En=360×180000/951.213=68123 Hn=344496N Qm=67753N Gm= G0 =121.2×360=43632N X=30m Q0=67753N L=360m A=939.65mm2 二次项系数为