钢箱梁临时胎架施工方案.pdfVIP

第 1章 材 料 属 性 钢箱梁临时支架材质采用 Q235，弹性模量 E=2.0 ×105Mpa，容重 r=78.5KN/m3 ，容许应力［σ 0 ］＝200Mpa； 第 2章 计算模型、计算荷载及荷载条件 2.1、临时胎架结构形式 根据钢箱梁节段的自重及现场的地质条件，临时支墩其结构形式如下： 临时支撑钢管柱由若干根φ 325 ×10 的钢管组装成一个体系，承重梁为 2 工 30b 钢焊接而成，横向支撑为 L75*6 支撑。 如下图所示。 临时支撑横截面图 2.2 钢箱梁最不利情况下支架计算 根据实际条件，本计算考虑选用最大重量的节段进行验算，即验算 13 节段的吊装工况。吊装 L5 联钢箱梁 时，重力转化为节点荷载作用在工字钢分配梁上，再由工字钢传递到立柱上。通过结构分析、计算确认临 时施工支架结构在使用条件下的强度、稳定及变形等能否满足预定的功能要求，达到安全、适用。 模型说明：采用 MidasCivil2006 建模，各杆件采用空间梁单元模拟，构件材材料采用 Q235，截面与设计图纸相同。根据结构支承条件，假定立柱的柱脚不发生沉降，按铰接 处理，模型如下所示： 图 1 计算模型图 计算荷载：吊装质量采用节点荷载模拟。根据钢箱梁的支承条件，钢箱梁采用节点集中力模拟，立柱和分 配梁作为自重加载。考虑冲击力的影响，重量乘以 1.3 的冲击系数，且考虑不均匀系数 1.4，加载图如下： 图 2 吊装支架荷载模拟图 钢箱梁支架验算 强度验算： 根据公路桥涵设计通用规范 (JTGD60-2004)的要求，考虑到吊装的冲击系数和施工荷载的 不均衡系数，箱梁自重分项系数取 1.3,同时考虑荷载不均匀系数 1.4，支架自重分项系数 取 1.1。 ◆ 钢管柱 图 3 1.1 恒 +1.3x1.4 吊装荷载 应力图 (MPa) ◆ 剪刀撑 L75*6 角钢 图 4 1.1 恒 +1.3x1.4 吊装荷载 应力图 (MPa) ◆ 工字钢— 2*30b 工钢 图 5 1.1 恒 +1.3x1.4 吊装荷载 应力图 (MPa) ◆结构总体应力图 图 立柱最大应力为 70.3MPa(压应力 ) 。 联接系最大应力为 88MPa(组合应力 ) 。 工字钢最大应力为 8.3MPa(组合应力 ) 。 最大应力 120MPa 刚度验算 考虑吊装过程中的竖向荷载组合，得到的立柱横向挠度最大值为 2.1mm,，所以支架 刚度满足要求。 图 10 1.1 恒+1.3x1.4 吊装荷载 立柱横向挠度 (mm) 考虑吊装过程中的竖向荷载组合，得到的支架竖向挠度最大值为 L 9000 S 16 22 .5mm ,，所以支架刚度满足要求。 400 400 2.3 稳定性验算 采用 MidasCivil2006 进行结构一类稳定性分析 (Linear Buckling Analysis) ，求解结构的临界荷载安全系数 (Critical Load Factor)和分析临界荷 载安全系数对应的屈曲模态 (Buckling Mode Shape)。在一定的变形状态下， 结构的静力平衡方程可以写成如下的形式： [K]: 结构的切线刚度矩阵 [KG]: 结构几何刚度矩阵