80米跨连续梁桥计算书

80米跨连续梁桥0#块托架检算

、0#块立杆荷载计算

设计方案如下图示，腹板区域立杆在横向按0.3m布置，在纵向按0.6m布置，0#块悬挑部分最大截面高度按6.50m计，为安全计，可以整个梁段按高度6.50m等截面梁段计算。

托架立面图

托架侧面图

1400

进（50 300~~彳呷f300

\>—: ___________________ 「a

吒豎竺_/

400

此时，分布于翼板区、腹板区和箱室区的立杆荷载见下图:

按纵向0.

向O T 3血布置立柱

单根钢管受力匕108. 34/4=27. 2kN

立杆受力：

腹板区杆件轴力为：27.2Kn; 箱室区杆件轴力为11.1K n 翼缘区杆件轴力为5.4Kn 当考虑超载系数：1.05; 混凝土浇注时的冲击系数：1.2

附加荷载1:施工机机械与人群荷载按2.5kN/m2考虑；附加荷载2:冲击荷载按2.0kN/m2考虑；

附加荷载3:模板荷载，按外模1OOkN,内模30kN 考虑，总共130Kn,贝U 130/6.7/5=3.9 kN/m2 ;

则总附加荷载为：(2.5+2+3.9 )X 0.3 X 0.6=1.5kN ; 则考虑上述因素后的立杆轴力为：

腹板区杆件轴力为:1.05 X 1.2 X (27.2+1.5)= 36.2 kN

IL 5

单根钢管受力r 73/7=1 Llkli

单根钢管受力；

16. 2/3=5.4kN

1. 8

箱室区杆件轴力为 1.05 X 1.2 X (11.1+1.5)Kn=15.9kN

翼缘区杆件轴力为 1.05 X 1.2 X (5.4+1.5)Kn =8.7kN

、横向10号槽钢计算

1、横向10号槽钢的截面特性为:

H=0.10m

lx=25.6 cm 4=0.000000256m

A=12.74cm=0.001274n^

2、横向10号槽钢布置方案

0,6

■----- 0,3

0.3

3、横向10号槽钢计算模型

可取半结构计算，半结构模型如下:

.70 2:232JX 2181/■

2 」2

该计算模型的单元特性如下表:

4、横向10号槽钢荷载布置

腹板区杆件轴力为：1.05 X 1.2 X (27.2+1.5)= 36.2 kN 箱室区杆件轴力为 1.05 X 1.2 X (11.1+1.5)Kn=15.9kN 翼缘区杆件轴力为 1.05 X 1.2 X (5.4+1.5)Kn =8.7kN

NFool F 黒

/ -OTO^ : /

5、横向10号槽钢计算结果

（变形图和最大位移表：单位mm ）

l i(*lQ(K)

Uj(*lQCN>

Vj(tlQOQ)

B j (*1040

-1.075 7. J3& 0 -1. M2 0. 233

-J. MF

0.郵

'■

700

4. MB

-2,. 61 -1. 94 -1. 28 -0. &1 0. 06 (172 1. 39 2. 05 2. 72

（弯矩图kN.m ）

1. 7 mm

草元号：13

左截面下缘正应力=N/A+MY/I=O/0. 001274-1.23XQ, 024/2. 5E-7=-113. 54MPa 左截面上缘正应力=N/A+]ffY/I=0/0. 001274+1.23X0. 024/2. SE-7=113* 54JIPa 右截面下缘正应力山 001274+2.72X3. 024/2. SE-7=25L OSMPa

右截面上缘正应力=N/A+MY/I=0/0. 001274-2.72X0. 024/2, 6E-7=-251. O8HPa 单无号：24

左截面下缘正应力=IVA+MY/I=：O/O. 001274-H]. T1 X0. 024/2. 6E-7=65. 54MPa 左截面上缘正应力=N/A+MY/1=0/0. 00127^1-0. 71 024/2. 6E-7=-65.网MPa 右截面下缘正应力=N/A+HY/1=0/0, 001274-2,1)1 X0. 024/2. 6E-7=-240-92MPa 右截面上缘正应力=K/A+KY/I=O/O. 001274+2. il X0. 024/2. 6E-7=240. 92MPa

（支座反力图kN ）

10号槽钢的最大正应力C

换用更大的槽钢。 =251MPa>[c ]=17MPa 需要通过局部加强处理或者

三、纵梁20号槽钢计算

（原设计方案：立杆纵向间距1m 修改方案：立杆纵向间距 0.6m ） 2、纵梁20双槽钢截面特性 E=200000000K n/m2

Ix=2 X 1913.7cm4=0.000038274m4 A=2X 32.83 cm4=0.006566m2

3、建立纵梁20b 双槽钢有限元计算模型

0.6

0. 6 0- 6

0. 6 6 6

.0.6

0.6 9 3.

07 ------

—4.5 修改方案

1、纵梁20双槽钢布置图见下图:

原设计方案

该模型的单元特性表见下

4、纵梁20b双槽钢所受的外荷载布置

取受10槽钢最大荷载50.3kN进行纵梁20b双槽钢计算

5、计算结果

单元号；12

左截面下缘正应力=M/A+MY/I=0/0- 006566+40, 24X0.1/3. 827E-5=1O5,15MPa 左截面上绫正应力-N/A+MY/I=0/0.00S5G6-40. 24X0.1/乱 827E-E=-1O5.15MPa 右截命下嬢正应

^J=H/A+N[Y/I=0/0.006566+40. 24X0.1/3. S27E~5=1O5.15MPa 右截面上绫正应力-N/A+MY/I=O/0.006566-40. 24X0. 1/3? 827E-5=-105. 15MPa

-40, 24-30. 18^20, 12-10. 06 0 10. 06 20, 12 30. 18 40. 24

（弯矩图kN.m ）

单元号

Ji (*1000) ￥i (*1DOO) Q i 01000〕

Vj Vj 9 j (#1000) 12 0 -3.531 ^O.S2S D "3.531 0. 52?

-3.531

0.血

D -3.

1.5T7

（变形图和最大位移表：单位mm ）

跨中刚度 f=3.51e-3/4.5=1/1282<[f]=1/400

3. 53mm

（支座反力图kN）

四、横梁36号槽钢计算

1、横梁双36槽钢b型截面特性如下：

H=0.36m

A=2X 68.09cm2= 0.013618m2;

lx=2 X 12651.7cm4= 25303.4 cm4=0.000253034m2;

2、横梁双［36b槽钢计算模型

「畀d ‘5乜8 9nr-12 ' 13 ' 1^ 15 16 17 18 ' 13 S 120

』』丿/■ #￡ 4

1. 8

-----------------------

F<1-------- L 8----------- --------- ?■-------- 1. 8

1. 8

■R------------------------- *

该计算模型的单元特性如下表:

3、横梁双［36b槽钢荷载布置

按最不利荷计算，即所有作用于双［36b型槽钢上的集中荷载最大201kN计算, 它是由反力为50.39kN产生的(［10槽钢的反力下图示)

则：其它反力产生的所有作用于双［36b型槽钢上的集中荷载分别为

3.1,36.6,41.6,107.6,125.4,201,88.8,109.3,83.8kN

则作用于双［36b型槽钢上的外载如下图示。

00co

ni r

'001

O-

Q r

4、横梁双［36b型槽钢计算结果

单元号=4

左截面下缓正应力^/A+MY/I^/0.013618+52.13X0.13/0.00025303=37. 08MP& 左截面上缘正应力

=N/A+MY/I=O/0.013618-52.13X0.13/0.00025303=~37. OBfflPa 右载面下缘正应力

=N/A+MY/I=O/0,013615-^8, 73心 13/0,00025303=48.89MP a 右截面上象正应力-N/A+MY/I=O/O4

013618-68. 73X0.13/0.00025303=-48.89MPa

fiS —口

半兀

左截面下龄正应力二N/A+MY/I=O/0.013610-66. 48X0.18/0.0002&303=-47. 29MPa 左截面上塚正应

力=N/A+MY/I=0/0.013618-^6. 48X0.18/0.00025303=47. 29MP& 右截面下缀正应力=N/A+MY/I=0/0,013618-27. 83XQ, 18/0.00025303=-19,8MP a 右截面上辣5E应力=N/A+MY/I=0/0i013618+27. 83X0.18/0*00025303=19. 8HPa

-66. 48-49. 58-32. 6&-15. 78 1. 12 18. 03 34. 93 51. 83 68. 73

（弯矩图kN.m）

0. 31irm

ITi (*1QIK)Vi (*1DDO)9 i (?1QOQ)U[j (*100D)Vj (*1DOD)@ j (*1DQC)

40-€,292HO. 3^0-0.3140 246

（变形图和最大位移表：单位mm）

可见：双［36b型槽钢的最大应力发生在单元4的右截面，下缘受拉c max=48.9MPa<[c ]=170MPa> 满足强度要求。

0. 31mm

五、三角托架计算

(1) 拖架杆件1、2:双36槽钢b型截面特性

H=0.36m

A=2X 68.09cm2= 0.013618m2;

Ix=2 X 12651.7cm4= 25303.4 cm4=0.000253034m2;

(2) 拖架杆件4、5:双28槽钢b型截面特性

H=0.28m

A=2X 45.62cm2= 91.24 cm2=0.009124m2;

Ix=2 X 5118.4cm4= 10236.8cm4=0.0001023684m2 3、三角拖架有限元计算模型

该计算模型的单元材料和截面见下表

4、三角拖架荷载布置

0#块悬挑部分最大截面高度按 6.50m 计，为安全计，可以整个梁段按高度 6.50m 、底板厚度为1.0米的等截面梁段计算。

此时，5米梁段总重量为2847Kn.实际上当浇注1#块时，0#块的重量已经由自身承受。

混凝土浇注时的冲击系数：1.2

附加荷载1:施工机机械与人群荷载按2.5kN/m2考虑；附加荷载2:冲击荷载按2.0kN/m2考虑；

附加荷载3:模板荷载，按外模 100kN,内模30kN 考虑，总共130Kn,贝U 130/6.7/5=3.9 kN/m2 ;

则总附加荷载为：(2.5+2+3.9 )X 12X 5=504kN;

考虑附加荷载的5米梁段的总自重为：1.2 X (2847+504)=4021kN

则每片托架承受4021/5=804.2Kn ，由两个横梁双36槽钢b 型传递，则每个横梁双36槽钢b 型传递的荷载为402.1Kn 。三角拖架所受荷载如下:

长重量

5、三角拖架计算结果

单兀号：s

左戡面下缘正应力=N/A-W/I=18S + 63/0. 01361&H33+ 3X0-18/0- 00025303=103. 68MPa

左截面上缘正应力-N/A+MY/^188. 63/0. 013618-133. 3X0. 18/0. 00025303=-3D. 98MPa 右截面下壕正应力=N/A-+MY/I^188. 63/0. 013618+7. 22X0. 18/0. 00025303=18. 99MPa 右戡面上缘正应力施 63/0. 013618-7. 22X0.18/0. 00025303=8. 72MFa

（弯矩图kN.m

）

-136. 47102. T&69. 03-35. 31-1. 58 32. 14 65. 86 99. 58 133. 3