65+110+65m跨连续梁施工
挂篮有限元分析计算报告
计算: 批准: 批准:
佛山市三水中德路桥材料有限公司
二〇二〇年六月十九日
目 录
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概况........................................................................................................................................... 1 主要计算工况及计算荷载 ....................................................................................................... 2 设计参数 ................................................................................................................................... 3 参照规范 ................................................................................................................................... 3 钢材设计标准强度 ................................................................................................................... 4 材质参数 ................................................................................................................................... 4 挂篮浇筑状态有限元分析计算 ............................................................................................... 5 7.1 挂篮1#节段浇筑工况加载示意图(t/m2) ............................................................... 5 7.2 挂篮段浇筑状态整体刚度变形云计算 ....................................................................... 5
7.2.1 整体变形云图 ................................................................................................... 5 7.3 挂篮段浇筑状态整体体强度计算 ............................................................................... 7
7.3.1 浇筑首个1#节段系统最大应力: .................................................................. 7 7.3.2 浇筑首个4#节段系统最大应力: .................................................................. 7 7.3.3 预压工况下的挂篮整体最大应力: ............................................................... 8 7.4 主桁架系统应力及变形云图 ....................................................................................... 9
7.4.1 浇筑1#节段主桁最大应力: .......................................................................... 9 7.4.2 浇筑4#节段主桁最大应力: .......................................................................... 9 7.4.3 预压工况下主桁最大应力: ......................................................................... 10 7.4.4 浇筑1#节段主桁最大变形: ........................................................................ 10 7.4.5 浇筑4#节段主桁最大变形: ........................................................................ 11 7.4.6 预压工况下主桁最大变形: ......................................................................... 11 7.5 前上横梁应力计算 ..................................................................................................... 12 7.6 浇筑状态下中横梁计算 ............................................................................................. 13 7.7 后锚扁担梁应力强度计算(按照2[28b计算) ...................................................... 14 7.8 底模系统应力及变形云图 ......................................................................................... 15 7.9 底模预压计算 ............................................................................................................. 16 7.10 前后下横梁计算 ..................................................................................................... 17 7.11 外模模板计算(0#段施工) .......................................................................................... 18 7.12 吊杆内力图(单位t) ........................................................................................... 21 7.13 后锚杆内力图(单位kN) ................................................................................... 22 7.14 支点最大反力计算 ................................................................................................. 23 7.15 主桁内力 ................................................................................................................. 24 7.16 主桁销轴模拟 ......................................................................................................... 25 挂篮行走状态有限元分析计算 ............................................................................................. 26 8.1 挂篮行走工况加载示意图 ......................................................................................... 26 8.2 行走最大竖向变形及应力云图 ................................................................................. 27 8.3 主桁架系统应力云图 ................................................................................................. 28 8.4 前后下横梁应力云图 ................................................................................................. 29 8.5 中横梁内力 ................................................................................................................. 29 8.6 吊杆内力图(单位t) ............................................................................................... 30
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8.7 行走状态下内外滑梁计算 ......................................................................................... 31 8.8 行走后锚固力(单位t) ........................................................................................... 32 9 挂篮后退工况有限元分析计算 ............................................................................................. 32
9.1 后退锚固力(单位t) ............................................................................................... 33 9.2 后退工况挂篮整体系统最大应力 ............................................................................. 34 9.3 后退工况挂篮整体系统最大变形计算 ..................................................................... 34 9.4 后退吊杆内力 ............................................................................................................. 35 10 挂篮稳定性分析计算 ..................................................................................................... 35
10.1 浇筑工况 ................................................................................................................. 35 10.2 挂篮行走工况 ......................................................................................................... 36 10.3 主桁抗倾稳定性计算 ............................................................................................. 36 11 结论与说明 ..................................................................................................................... 37
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1 概况
该工程计算跨度65+110+65m混凝土连续梁。梁高4.2m,连续梁顶板宽33.2m,底板宽度18.82m。连续梁0#段长12米,节段长为3.0m;1#、4#节段重量分别为300及330t,挂篮施工节段17节。
桥跨结构布置图
菱形挂篮具有性能可靠、稳定性好,操作简单,易于复合等特点。挂篮总体结构见下图
图1.挂篮纵向装置 图2. 挂篮中部横向结构
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图3 挂篮前端横向结构
图3. 挂篮计算模型
2 主要计算工况及计算荷载
(1) 首个3m节段(最重=300)浇筑状态下的强度、刚度、稳定性计算计算; (2) 4#段330t浇筑状态下的强度、刚度、稳定性计算; (3) 挂篮自重107T(不含内模,) (4) 预压工况计算
(5) 行走状态下的强度、刚度计算; (6) 后退工况计算 荷载组合
组合Ⅰ: 混凝土重量+动力附加荷载+挂篮自重+施工机具和人群重; 荷载组合Ⅱ: 混凝土重量+挂篮自重+混凝土偏载+施工机具和人群重; 荷载组合Ⅲ: 混凝土重量+挂篮自重+风载;
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