40-160II(A)架桥机设计计算书

合集下载

40mT梁架桥机计算书

40mT梁架桥机计算书

架桥机计算书设计计算过程简要说明:由于架桥机工作状态时,存在两种危险截面的情况:Ⅰ种为移跨时存在的危险截面;Ⅱ种为运梁、喂梁时存在危险截面,故此须分别对其进行验算和受力分析。

一、主体结构验算参数取值1、三角主梁自重(包括轨道):0.705t/m2、平车:1.6t/台3、天车:4.5t/台4、验算载荷(40mT梁):137t(最重为中跨边梁)5、起重安全系数:1.05运行冲击系数:1.15结构倾覆稳定安全系数:≥1.56、材料三角导梁主梁采用16Mn钢材。

二、总体布置说明:动力部分全部采用电动操作,系统电路为全变频方式(起吊电路除外)。

(一)导梁中心距:7m;(二)导梁全长:66m,前支点至中支点的距离为41.46m;(三)架桥机导梁断面:4.28m×2.5m,总宽9.5m;(四)吊装系统采用:2台天车(含卷扬机、滑轮组),2台横梁纵移平车(五)行走系统采用:前部、中部四台平车带动导梁横移;(六)架桥机单边导梁的抗弯截面模量W1=47218.75cm3,惯性矩I1 =5052406cm4。

三、结构验算1、施工工况分析:工况一:架桥机完成拼装或一孔T梁吊装后,前移至前支点位置时,悬臂最长,处于最不利情况,需验算,验算主要内容:⑴、抗倾覆稳定性验算;⑵、支撑反力的验算;⑶、桁架内力验算;⑷、悬臂挠度验算;工况二、架桥机吊梁时,前部天车位于跨中时的验算,验算内容:⑴天车横梁验算;⑵支点反力的验算;⑶桁架内力验算;工况三、架桥机吊边梁就位时的验算⑴前支腿强度及稳定性验算(架桥机各种工况见附图01、02、03)。

⑵前、中部横梁强度验算2、基本验算2.1工况一、架桥机拼装完或吊装完一孔T梁后,前移至悬臂最大时为最不利状态,验算内容:⑴抗倾覆稳定性的验算;⑵悬臂时刚度的验算⑶支点反力的验算⑷主桁内力的计算2.2.1施工中的荷载情况⑴主桁梁重:q1=7.05kN/m(两边导梁自重,含钢轨)⑵天车横梁总成(包括天车横梁、横梁支腿、天车、横梁纵移平车等)自重(单套天车横梁总成)P2=13t(3)前部平车总成:P1=7.5t(含单幅横轨)(4)尾部平车总成:Q1=1.5t(5)尾部连接架: Q2=1t2.2.3施工验算⑴抗倾覆稳定性的验算(见计算模式图)由于移跨时架桥机前端悬臂,此时为了生产安全,移跨之前应对架桥机尾部适当的配重,设计过程中以25t计算):取B点为研究对象,去掉支座A,以支反力R A代替(由力矩平衡方程):注:配重天车位于A 点横梁之上;(2P2+250)×19.309+ q1l12/2+(Q1+Q2)×23.382=P1×41.46+ q1l22/2+R A×19.309(其中l1=23.308m, l2=41.46m);R A= [(2P2+250)×19.309+ q1l12/2+25×23.382- P1×41.46- q1l22/2]÷19.309=[(260+250)×19.039+7.05×23.3082/2+25×23.382- 75×41.46-7.05×41.462/2]÷19.309 =375.29KNR A远大于零,故是安全的.悬臂端弯距:M1=q1×41.462/2+P1×41.46=7.05×41.462/2+75×41.46=3255.654kN.m支撑端弯距:M2=q1×23.3082/2+(250+130×2)×19.309+25×23.382=7.05×23.3082/2+510×19.309+25×23.382=11801.97kN.m抗倾覆安全系数K=M2/M1=11801.97/3255.654=3.625>1.5满足规范要求.⑵支点反力的计算(采用计算模式图示)当架桥机导梁最前端前部平车总成与盖梁垂直时,悬臂最长,中支点受力最大.这里按连续梁计算各支点反力,具体结果如下:R A=375.29kNR B=250+2×130+75+7.05×66+25-375.29=700.01kN⑶主桁内力验算a、主桁弯距验算中支点处断面所受弯矩最大:经分析中支点处断面所受弯矩最大,其抗弯截面模量W1=47218.75cm3,惯性矩I1 =5052406cm4,其中H=4280mm。

JQ160t-40m型(PB)架桥机验算

JQ160t-40m型(PB)架桥机验算

设计计算过程简要说明:由于架桥机工作状态时,存在两种危险截面的情况:Ⅰ种为一跨时存在的危险截面;Ⅱ种为运梁、喂梁、落梁时存在的危险截面,故此须分别对其进行验算和受力分析。

主体结构验算参数取值1贝雷片导梁自重(包括枕木及轨道):0.2t/m(单排单层加强贝雷)0.33t/m(单排双层加强贝雷)2横梁纵移平车:2.5t/台3天车:6.5t/台4验算荷载(40m箱梁):160t5起重安全系数:1.05运行冲击系数:1.15结构倾覆稳定安全系数:≥1.56基本假定主梁现场拼装时重心最大偏差:e=0.1m架桥机纵向移动时吊装T梁钢丝绳倾角:β=±2°总体布置说明:架桥机主要由导梁、天车纵梁、横梁支腿、田车、前部平车总成、中部平车总成、尾部平车总成等组成。

导梁采用贝雷片拼装式,动力部分全部采用电动操作。

1导梁中心距:5.5m2导梁全长:72m,前支点之中支点的距离为43.2m3架桥机导梁断面:3.2m×1.7m4架桥机导梁底部由前部平车总成、中部平车总成、尾部平车总成组成5吊装系统由2套天车横梁总成和4台横梁纵移平车组成6吊装系统采用:2台天车结构验算施工工况分析工况一架桥机完成拼装或一孔T梁吊庄后,前移至前支点位置时,悬臂最长,处于最不利情况,须验算的主要内容:1抗倾覆稳定性验算;2支撑反力的验算;3贝雷片内力的验算:4悬臂挠度验算:工况二架桥机吊梁时,前部平车位于跨中时的验算,验算的内容:1跨中挠度验算;2支点反力验算;3天车横梁验算;4贝雷片内力验算;工况三架桥机吊梁时,前部天车位于跨中时的验算,验算内容:前支腿强度及稳定性验算(架桥机各种工况见附图01、02)基本验算工况一施工中的荷载情况1主桁梁重:q1=26.4kN/m(八排双层加强贝雷片,含钢枕、钢轨,其中:贝雷片=2700N/片,贝雷销=30N/套,支撑架=520N/片,支撑架螺栓=6.9N/套,加强弦杆=800N/根,弦杆螺栓=20N/个,枕木=1000N/m,钢轨=500N/m)q2=16kN/m(八排单层加强贝雷片,含钢枕、钢轨)2前部平车总成自重p2=7t31套天车横梁总成(包括横梁、天车、横梁纵移平车等)自重p3=15t4尾部平车总成自重(含尾部连接架)p4=3.5t施工验算1抗倾覆稳定性验算(见计算模式图)由于移跨时架桥机前端悬臂,此时为了生产安全,移跨之前应对架桥机尾部适当的配重,设计过程中以p5=35t计算:取B 点为研究对象,去掉支座A ,以支反力R B 代替,由力矩平衡方程得:注:图中单位:m配重天车位于A 点横梁之上853762251432221812)2(2/2/2/2/l p p l l q l q l l q l q l R l p A ⨯+++=++⨯+⨯(1)式中:m l m l m l m l m l m l m l m l 47.25;74.15;6.20;73.12;26.23;9.31;27.20;2.4387654321========解得:kn R knR B A 1.19442.271==R A 远大于零,故是安全的。

架桥机受力计算书

架桥机受力计算书

贝雷架桥机有关验算根据厂家提供的有关参数和实际安装、型走的实践,并经过计算大龙堂大桥、三泉峪大桥架桥机各部分的承载能力如:抗弯、抗剪、稳定性和抗倾覆性等均能满足使用要求。

另架桥机前移到最不利位置时,负弯矩能够满足要求,不超标。

一、当贝雷架桥机空载前移至最不利位置时悬臂端的抗弯、抗剪验算架桥机采用起吊能力为50吨的大型架桥机。

由3长×1.5高米(每片重270kg )的贝雷梁片拼装而成两道(横向)主梁,每道主梁由2排贝雷组成,共4排(横向)贝雷片。

详见“20m 架桥机、安装示意图”。

计算均以2排贝雷为例。

1、计算简图如下:q=3510N/m (2排/组)2、有关参数: 注:a.2米高贝雷片的有关参数为自算,须与有关厂家的参数对比后确认使用。

B 双排单层贝雷的允许弯矩按照单排单层的乘以2再乘以不均匀折减系数0.9。

c.双排单层贝雷的允许弯矩为:[M]=97.5t.m ×2×0.9=1755(KN ·m )。

3、架桥机空载前移到最不利位置时,负弯矩的计算(如计算简图所示) M=qL 2L 2/2=3510N/m ×22m ×22m/2=1698.8(KN ·m )< [M]=1755(KN ·m )其中:q=3510N/m 为q ˊ实际荷载=2700N/m 的1.3倍,1.3为考虑施工附加荷载而取的安全系数。

∴贝雷拼装的架桥机前移到最不利位置时,负弯矩能够满足要求,不超标。

4、当贝雷架桥机空载前移至最不利位置时的抗剪验算Q=qL2=3510N/m×22m=77.22(KN)< [Q]= 1582.31(KN)其中:[Q]=25.48cm2×23000N/cm2×1.5×2×0.9=1582.31(KN)∴贝雷拼装的架桥机前移到最不利位置时,抗剪能力也能满足要求。

40-160架桥机计算书

40-160架桥机计算书

省先锋路桥设备JQ40/160型架桥机计算书省先锋路桥设备二〇一一年九月二十四日JQ40/160型架桥机计算书说明:JQ40/160型架桥机是指:适应跨度40米,起升重量在80t+80t=160t的架桥机一、总体计算1、主参数的确定JQ40/160型架桥机是依据“JQ40/160型架桥机设计任务书”而设计的用于混凝土梁预制场的吊装设备。

主钩起吊能力为80t+80t,用于预制梁的起吊作业。

1.1、主要技术参数如下:主钩起吊能力:80t+80t适应跨度:40m小车提升速度:0.6m/min小车横移速度:2m/min小车纵移速度:3m/min大车横移速度:2m/min大车纵移速度:3m/min1.2、设计参考标准及资料[1] GB/T3811-2008《起重机设计规》[2] 《起重机设计手册》1.3、整机稳定性校核根据本机结构特点,工作状态无需进行整机稳定性校核计算,非工作状态时,沿大车方向有暴风袭来,要求锚固、缆风绳紧固,故无需验证其稳定性。

二、计算依据本架桥机用于桥梁工程混凝土预制梁的安装及预制场吊装作业场合,每年工作4-6个月,每天连续工作不超过6-8小时,故只对结构进行强度及刚度计算,而不计算其疲劳强度。

主梁采用Q235B钢材,支腿材料为Q235B钢,销轴为40#钢,安全系数取k=1.33,采用许用应力法进行强度校核,满足:[σ]= σs/k[τ]=[σ]/(3)1/2[σjy]=1.5[σ]材料许用应力表单位:Mpa工况一:过孔(过35米孔,以37米计算)主梁过孔时强度计算:1、自重荷载:(1)60m主梁自重P主梁=63.6t、q主梁=1060kg/m(2)24m导梁自重P导梁=16.8t、q主梁=700kg/m(3)副前支腿自重P副前=2.6t(4)前支腿自重P前支=8.8t(5)中支腿自重P中支=7.6t(6)单后托自重P后托=1.2t(7)单后支自重P后支=0.8t(8)单天车自重P天车=9.8t(9)前支横移轨道P前横=5.6t、q前横=200kg/m(10)中支横移轨道P中横=8.4t、q中横=300kg/m2、主梁截面参数:(电脑计算)A= 37267mm2I x= mm4W上= 37287595mm33、过35m孔时单主梁中支处的最大弯矩:M max=P副前/2×37m+ q主梁/2×13m×6.5m+ q导梁/2×24m×18.5m=2.6t/2×27m+1.06t/2×13m×6.5m+0.7t/2×24m×18.5m=35.1tm+44.785tm+155.4tm=235.285tm单主梁上下弦杆所承受的最大轴力:N max=M max/h=235.285tm /2.2m=107t上下弦杆的面积为:A上=18916mm2、A下=18352mm2上弦杆的工作应力:σmax= N max/A上=107t/18916mm2=57 MPa工作应力: σmax=57Mpa<176Mpa, 过孔时上弦满足强度条件上弦杆的工作应力σmax= N max/A下=107t/18352mm2=58 Mpa工作应力: σmax=58Mpa<176Mpa, 过孔时上弦满足强度条件4、过孔时单主梁中支处的强度:δ= M max/W上=235.285tm/37287595mm3=63MPaδ<[δ]=176 Mpa过孔时主梁截面满足强度条件5、过孔时悬臂达到最长时,悬臂端处的挠度:主梁截面对中性轴的惯性矩:I x=mm4主梁截面面积:A=37267mm2考虑简单计算:桥机过孔时为悬臂的外伸梁,图中为过孔时为保证不倾覆所加的配重,利用叠加原理计算悬臂端的挠度。

40米架桥机详细计算书

40米架桥机详细计算书

40米架桥机详细计算书40米架桥机计算书1、架桥机概况架桥机由主梁总装、前支腿总装、中托总装、后托总装、提升小车总装、后支腿总装、液压系统及电控部分组成,可完成架桥机的过孔,架梁功能,架桥机的高度可由安装于前支腿、后托的液压系统调节,整个架桥机的所有功能可由电控系统控制完成。

2、架桥机的结构计算2.1、架桥机主梁的承载力计算计算架桥机主梁承载力,要分别考虑架桥机的三个情况。

a过孔过孔时计算主梁上、下弦的强度,此工况,梁中的弯矩,可能是主梁所承担的最大弯矩,所以校核此状态时可计算主梁的强度。

b架中梁此工况时,前提升小车位于主梁41米的跨中,弯矩可能出现最大值c架边梁当提升小车偏移架桥机主梁一侧时,此侧主梁中的剪力最大,所以应校核主梁腹杆的强度及稳定性。

2.1.1主梁上下弦杆的强度计算2.1.1.1过孔时,当架桥机前支腿达到前桥台,尚未支撑时悬臂端根部的最大弯矩(如图)M=717t·mm ax架中梁时,当提升小车位于主梁41米的跨中时,梁中的最大弯矩(如图)=477t·mMm ax此较两处的弯矩可知过孔时的弯矩是主梁承受的最大弯矩,也是控制弯矩,按此弯矩来校核主梁上、下弦的强度=717t·mMm ax主梁截面如图:上弦是两根工字钢32b,中间加焊10mm芯板。

下弦是四根槽钢25a,中间加焊8mm芯板。

截面几何参数如表所示:主梁的正应力:/W X=717×104/46812866.6441×10-9σmax=Mm ax=153MPa<[σ]=170Mpa主梁上、下弦采用Q235B钢材其许用应力为170Mpa所以过孔时主梁是安全的。

2.1.1.2架中梁时,主梁的最不利位置在跨中,梁中的最大弯矩=477t·mMm ax主梁的正应力:/W X=477×104/46812866.6441×10-9σmax=Mm ax=102MPa<[σ]=170Mpa主梁上、下弦采用Q235B钢材其许用应力为170Mpa工作应力小于Q235B的许用应力,满足强度条件,所以架中梁时,弦杆是安全的。

架桥机计算书模板

架桥机计算书模板

***项目架桥机计算书1、工程概况简单扼要介绍工程概况2、编制依据1、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2020);2、《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》(GB/T 17395-2008)3、《结构用无缝钢管》(GB/T 8162-2008)4、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011);5、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)6、《高速公路施工标准化技术指南》;7、《路桥计算手册》(根据实际施工情况进行增减)3、总体计算计算说明:JQ200T-40MA3型架桥机是指:适应跨度40米内,起升重量在100t+100t=200t内的架桥机3.1、主参数的确定JQ200T-40MA3型架桥机是依据“ JQ200T-40MA3型架桥机设计任务书"而设计的用于混凝土梁预制场的吊装设备。

主钩起吊能力为 100t+100t,用于预制梁的起吊作业。

3.1.1、主要技术参数主钩起吊能力:100t+100t适应跨度:40m小车提升速度:0. 8m/min小车横移速度:2m/min小车纵移速度:3m/min大车横移速度:2m/min大车纵移速度:3m/min3.1.2、设计参考标准及资料[l] GB/T3811-2008《起重机设计规范》[2]《起重机设计手册》3.1.3、整机稳定性校核根据本机结构特点,工作状态无需进行整机稳定性校核计算,非工作状态时,沿大车方向有暴风袭来,要求锚固、缆风绳紧固,故无需验证其稳定性。

4、计算依据本架桥机用于桥梁工程混凝土预制梁的安装及预制场吊装作业场台,每年工作4-8个月,每天连续工作不超过8-8小时,故只对结构进行强度及刚度计算,而不计算其疲劳强度。

主梁采用Q235B钢材,支腿材料为Q235B钢,销轴为40#钢,安全系数取k=1.33,采用许用应力法进行强度校核,满足:[σ]=σ s/k[τj y]=1.5[σ]表4-1材料许用应力表单位:Mpa4.1工况一:架桥机过孔4.1.1过孔(过40米孔,以42米计算)主梁过孔时强度计算:自重荷载:(1)68m主梁单列自重P主梁=37.4t、q主梁=550kg/m ;(2)前支腿自重 P=5.8t;前支=7.8t(3)中支腿自重 P中支=1.2t(4)单后退自重 P后托=0.8t(5)单后支自重 P后支(6)单天车自重 P天车=9.8t(7)前支横移轨道P前横=5.8t、q前横=200kg/m(2)主梁截面参数:A= 39129mm2IX= 62175304156mm4W上= 43234704mm3图4.1-1主梁断面图(按工程实际情况做出修改)表4.1-1截面几何参数表过40m孔时单主梁中支处的最大弯矩Mmax=P前支/2 × 42m+ q主梁×42m×21in=5.8t/2×42m+0.55t/m×42mX21m=122+485tm=607tm单主梁上下弦杆所承受的最大轴力:N max =Mmax/h=607tm/2.5m=242.8t上下弦杆的面积为:A上=20452mm2、 A下=20676mm2上弦杆的工作应力:σ max=N max/A上=242.8t/20452mm2=120 MPa 工作应力:σ max=120MPa<178MPa,过孔时上弦杆满足强度条件下弦杆的工作应力σ max= N max/A下=242.8t/20676mm2= 130 Mpa工作应力:σ max=l30Mpa <178Mpa,过孔时下弦满足强度条件。

40米桥机计算书

40米桥机计算书

-1-40米桥机计算书一、荷载统计 1、主梁0.6 t / m2、前支腿自重每根:3t/根3、天车纵梁总重:10t4、天车横移梁重:5t二、过孔时上、下弦的强度计算 1、悬臂端根部最大弯矩M max =3×41+0.6×41×(41/2) = 627.3 t ·m主梁上、下弦杆水平工作拉力:N max = M max / h = 627.3/2.3 =273 t上弦面积A=73.556×2+1×32×2+3.5×7= 235.6 cm 2悬臂端根部上、下弦的水平工作应力бmax = N max /A = 273×104/ (235.6×10-4) = 116 MPaQ235的许用正应力 [б] = 170 MPaбmax < [б]过孔时上、下弦满足强度条件三、架中梁时的受力分析及强度验算 上、下弦的梁中最大弯矩为:M 中M 中 = 1/8 ×0.6×412+1/4×45×41=588 t.m2.2m-2-由于M 中< M max (悬臂) = 627.3 t.m 架中梁时上、下弦满足强度条件 2、销板及销轴的强度计算按销板受力最大的不利位置考虑,销板所承受的轴力:N = 273 t ,单块销板的轴力为N= 273/ 2 = 136.5t销板的工作应力:б = N/A = 136.5×104 / [40×(275-45) ×10-6 ]= 148.4 MPa < [б]=170 MPa 销板满足强度条件销轴所承担的剪力:Q = 136.5 /5 =27.3 t 剪应力: τ=Q/A = 27.3×104 /(1/4×π×452×10-6) ×2=85.9 MPaτ < [τ] = 115 Mpa 销轴满足抗剪强度条件四、架边梁受力分析 1、天车轮箱支撑力架边梁时天车横移偏吊,2,如图N 1=49 t N 2 = 21 t 2、前支、中托支反力 N 10 = 80 t (中托外侧) N20 = 57 t (前支外侧) 3、前支腿销轴受力分析销轴直径: ф108 销轴面积: A = 91.56 cm 2销轴承受的最大剪力:Q = 57 t销轴承受的剪应力: τ= 57×104/(91.56×10-4)= 62.25 MPa <[τQ ]=110 MPa 安全4、中托轮组铰座受力分析 铰座销轴抗剪面积A Q = 1/4 × 3.14×82×10-4802010-3-= 50.24 × 10-4 m 2销轴剪应力:τQ = 80×104/(4×50.24×10-4)= 39.8 MPa <[τQ ] =110 MPa 安全销板挤压应力: бc = 80×104/(4×2.4×8×10-4) = 104 MPa < [бc ]=200 MPa 5、中支横移轨道悬臂弯矩分析及内力分析: 中横移轨道悬臂弯矩M 1M 1 = 80×1.2 = 96 t.m I Z = 6×22800 = 136800 cm 4W Z = 136800/20 = 6840 cm 3б= M 1 / W Z = 96×104/(6840×10-6) = 140 MPa<[б]=170 MPa 安全6、前支腿的稳定分析前支腿所受的最大轴力:N max =80t 选用φ377×9的无缝钢管I Z = (π/64)[3774-3594] = 17615.11 cm 4A = π(37.7-9)×0.9 = 104 cm 2i Z = I Z /A = 17615.11/ 104 = 13.01cm λ= μL/ i Z = 2/(13.01×10-2) = 15支腿所受压应力: б = 80×104/ (104×10-4)= 76 MPa 稳定许用应力: [бw ]=φ[бб < [бw ] 前支腿满足稳定条件7、前支横移轨道弯矩分析及内力分析 前横移轨道悬臂弯矩:M 2z-4-M 2 = 57×0.8 = 45.6 t.m I Z = 3×22781 = 68343 cm 4W Z = 1139×3 = 3417 cm 3б = M 2 / W Z = 45.6 ×104/3417×10-6= 133 MPa < [б]= 170 MPa 安全8、腹杆内力分析及稳定校核 架边梁时,单侧主梁受力如图所示 中托附近的剪力最大:Q max = 80-0.6×24 = 65.6 t此情况时,腹杆受力最大 腹杆所受轴力为:N 1腹杆长: L 1 = 2.19 m 面积: A = 12.7×4 工作应力: б1 = N 1/A= 35.6×104/(12.7×4×10-4)= 70.07 MPa 腹杆的稳定计算:腹杆的惯性矩:I X = 396.6 cm 3惯性半径: i x = 3.94 cm 长细比: λx = μL/ i x= 2.19/(2×3.94×10-2) = 36.8稳定系数: φ = 0.910稳定许用应力:[φW ]=φ[б] = 0.910×170 =154.7 MPaб< [бw ] 稳定条件满足 五、天车梁的受力分析及强度计算 天车梁跨中的最大弯矩为:M 中M 中 = 1/4×35×5 = 43.75 t.mI Z = 1/12[5003× 280- 4603×260]×10-8N 10 = 80t20-5-= 80772 cm4W Z = I Z /25 = 80772 /25 = 3230.9 cm 3б= M 中 / W Z = 43.75×104/ 3230.9×10-6=135 MPa< [б] =170 MPa 安全六、结论通过以上对150T/40m 桥机的主要承力构件的力学计算,可知,桥机承力构件满足强度条件及稳定性条件,可以在三种不同工况下安全正常工作。

架桥机计算内容范文

架桥机计算内容范文

架桥机计算内容范文架桥机计算是指在架设桥梁过程中进行的一系列技术计算,目的是为了保证桥梁的安全和稳定。

架桥机计算内容较为复杂,包括了桥梁结构力学计算、施工参数计算、机械动力学计算等多个方面。

下面将详细介绍架桥机计算的内容。

一、桥梁结构力学计算:1.桥墩的承载力计算:根据桥墩的形状、材料和受力条件,计算桥墩的承载力和变形情况,以确定桥墩的尺寸和构造。

2.桥梁梁体的受力计算:根据桥梁梁体的形状、材料、荷载条件,计算梁体的截面尺寸、受力情况和变形情况,以确定梁体的设计方案。

3.桥面板的受力计算:根据桥面板的形状、材料、荷载条件,计算桥面板的截面尺寸、受力情况和变形情况,以确定桥面板的设计方案。

二、施工参数计算:1.架设工况计算:考虑到施工过程中各种工况对桥梁的影响,如起吊工况、落地工况、转体工况等,通过有限元分析或试验数据,计算架设过程中的内力和变形情况,以确定施工参数和控制措施。

2.架设工艺计算:根据架设工况,计算架设机械的合理工艺和安全措施,包括起吊点的选择、吊装过程中的各参数计算(如吊带长度、吊点间距、吊钩重量等),以确保架桥机设备的安全和稳定。

3.静荷载计算:根据桥梁设计荷载标准,计算架桥机所承受的静荷载大小,以确定施工过程中所需的各种工具和设备的强度和稳定性。

4.施工时间计算:根据桥梁的跨度、产能等参数,计算架桥机的施工时间,以确定施工计划和合理安排。

三、机械动力学计算:1.架设机构的动力学计算:根据架设机构的工作原理和结构特点,计算架设机械的动力学参数,如动力传递的效率、驱动电机的功率、加载的力矩等,以确保机械运行的平稳和高效。

2.辅助设备的动力学计算:包括吊带、滑车、滑轮等辅助设备的动力学计算,以确保各个辅助设备能够协调工作,保证架桥机的工作效率和安全性。

架桥机计算的内容非常繁琐,需要根据具体的施工要求和工况进行综合考虑。

通过精确的计算,能够为架桥机的设计、施工和运行提供科学依据,确保桥梁的安全和稳定。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

目录1.前言--------------------------------------------------------------------------------12.设计规范及参考文献------------------------------------------------------------------13.设计指标--------------------------------------------------------------------------1 3.1 安全系数----------------------------------------------------------------------13.2 材料许用应力----------------------------------------------------------------14.设计载荷--------------------------------------------------------------------------1 4.1 竖直载荷---------------------------------------------------------------------14.2 水平载荷---------------------------------------------------------------------25.水平惯性载荷与风载荷对桥机横桥稳定性的影响------------------------------36.主梁的设计计算-----------------------------------------------------------------37.导梁的设计计算-----------------------------------------------------------------48.架桥机的稳定性计算------------------------------------------------------------------5HDJH40/160II(A)型架桥机是免预制梁配重,单向架桥的先进架桥机。

该桥机设计起吊重量为2×80吨,架设跨度≤40米。

桥机主梁为三角桁架结构,由型钢和钢板焊接而成。

主梁内部设有导梁,可以伸缩,是架桥机过孔的主要辅助支撑。

前支腿和中托轮箱是架桥机架梁工作的主要支撑及动力部件,后托轮、后支腿为过孔的辅助支撑。

主梁上部设有两台提升小车,是桥机的提升机构。

该型架桥机过孔自身实现平衡,无须预制梁配重。

2.设计规范及参考文献《起重机设计规范》(GB3811-2008)《起重机设计手册》《钢结构设计规范》(GBJ17-88)《宏达企业产品技术标准》(G/KFHD001-2004)3.设计指标3.1 安全系数钢结构强度安全系数n≥1.33抗倾覆安全系数n≥133.2 材料容许应力4. 设计载荷4.1 竖向载荷4.1.1 结构自重4.1.1.1 主梁P主=51 m×0.56t/m×2=57 t (单列自重集度q=0.56 t/m)4.1.1.2 提升小车P提=(9.84t+5t)×2=29.68t4.1.1.3 前支腿P前=7.46 t4.1.1.4 后支腿P后=0.98t×2=1.96 t4.1.1.5后上横梁P后上=1.31+4.5=5.81t4.1.1.6导梁P引=2×31m×0.233tm=14.46 t (单列自重集度q=0.2334.1.1.7 副支腿P副=2×4.1.1.8 主梁联结架P主框=0.42t4.1.1.9 导梁联结架P副框=0.477 t4.1.1.10 前横移轨道P前横移=1.1t4.1.2 载荷重量P荷=2×80t4.1.3 冲击系数4.1.3.1 起升冲击系数Φ4.1.3.2 起升动载系数Φ4.1.3.3 运动冲击系数Φ4.2 水平载荷架桥机整机横移及提升小车横移架梁速度为0.0227m/s,其加速度为α=0.0227m/s2。

加速度很小,可不计,提升小车吊重2×80吨,为安全计,按吊重1/14计算,惯性力P W=80/14=5.7 t。

4.3 风载荷4.3.1 工作状态计算风载荷工作状态计算风压q1=15 kg/m2单列横桥向迎风面积A单=L×H×ψ=51×2.485×0.5=63.4m2整机横桥向迎风面积A=(1+η)A单=(1+0.33)×63.4=84.3m2横桥向风载荷P工=C×K h×q×A=1.65×1.23×15×84.3=2.56 t预制梁风载荷P预=C×K h×q×ψLH=1.65×1.23×15×1×40×2.5=3.0t顺桥向迎风面积远小于横桥向迎风面积,风载荷忽略不计。

4.3.2 非工作状态计算风载荷非工作状态计算风压q2=50kg/m2横桥向风载荷P非=C×K h×q×A=1.65×1.39×50×84.3=9.67t顺桥向迎风面积远小于横桥向迎风面积,风载荷忽略不计。

5.水平惯性载荷与风载荷对桥机横桥稳定性的影响5.1工作状态5.1.1水平惯性载荷与风载荷对桥机产生倾覆力矩W倾=(P W+P工+P预)×5=(5.7+2.56+3.0)×5=56.3tm5.1.2桥机运行机构质量与吊梁质量对桥机产生稳定力矩W稳=122×2.5+160×1.1=481tmK=W稳/W倾=481/56.3=8.5≥1.3满足设计指标5.2非工作状态5.2.1水平惯性载荷与风载荷对桥机产生倾覆力矩W倾=(P W+P工)×5=(5.7+2.56)×5=41.3tm5.2.2桥机运行机构质量对桥机产生稳定力矩W稳=122×2.5=305tmK=W稳/W倾=305/41.3=7.3≥1.3满足设计指标6.主梁的设计计算主梁采用三角桁架结构,其具有很好的刚性,便于导梁在其内部伸缩运动。

主梁总长51米,分为两列,每列通过销轴连接成整体。

两列主梁距离及前后位置均可以无级调整,以便于不同宽度的预制梁及弯桥、斜桥的架设。

上弦杆是由2-I32b对扣、中间夹焊10毫米厚芯板,方钢轨道焊接在顶部便于提升小车在其上部运行并参与主结构受力。

下弦杆是由2-[22a对扣、中间夹焊8毫米厚芯板制造而成,底部焊接14毫米厚钢板作为下弦轨道,中托轮箱及后托轮通过它托起主梁并使主梁在其上部运行,下弦轨道参与主结构受力。

腹杆使用[12对扣制造。

6.1主梁的截面性质主梁自重集度q=0.56 t/m形心轴惯性距I x=56386293225mm4抗弯截面模量W x=43880383mm3容许抗弯能力[M]1700=746t.m主梁允许下挠度[f]=16.8cm6.2 主梁强度计算6.2.1当提升小车负载运行到架桥机跨中时:P=1.15吊重(跨中)+提升小车重量=1.15×160/4+14.84/2=53.24t按简支梁情况计算主梁承受弯距:M1=PL/4=53.24×42/4=559tm6.2.2 主梁自重弯矩:M2=ql2/8=0.56*422/8=123.5 tm6.2.3主梁承受最大应力:σmax= (M1 +M2)Y/I=156Mpa≤[σ]=170Mpa主梁联结销轴最大剪应力:τmax=137Mpa≤[τ]=170Mpa6.3主梁上弦局部强度计算按简支梁情况计算主梁上弦局部承受的最大弯距:M=PL/6=47.5×1.93/6=15.3tm抗弯截面模量W x=1880050mm3主梁上弦局部承受的最大应力:σmax=81Mpa≤[σ]=170Mpa6.4主梁下弦局部强度计算按简支梁情况计算主梁下弦局部承受的最大弯距(中托处):M=9.3tm抗弯截面模量W x=851cm3主梁下弦局部承受的最大应力:σmax=108Mpa≤[σ]=170Mpa满足设计指标6.5 主梁静刚度的计算载荷下挠度f max=PL3/48EI=6.3cm≤[f]=16.8cm满足设计指标7. 导梁的设计计算为了尽可能减轻重量,以利于过孔工作的完成,并保证其足够的强度和刚度,故导梁采用桁架式结构设计。

7.1导梁的截面性质导梁自重集度q=0.233 t/m形心轴惯性距I x=8248050162mm4=9985533mm3抗弯截面模量W容许抗弯能力[M]170= 170t.m7.2 导梁的强度计算7.2.1在过孔过程中,当导梁伸出全部允许长23.5米时其承受的弯距最大。

单导梁M max=L2·q/2+(P副+P副框)·L=83 t·m≤[M]170=170 tm满足设计指标8.架桥机稳定性计算8.1 架梁工作状态纵向和横向抗倾覆性,其具有很好的稳定性,免与计算。

8.2 过孔工作状态纵向抗倾覆系数:按40米跨度单列受力计算W稳=4.9*31+7.85*29.3+7.85*26+18*15.5=865t mW倾=11.6*10+5.29*20+8.0*27.7+1.1*42.9=490t mK G=W稳/W倾=865tm/490tm=1.76≥1.3其中:后上横梁(包括内灌混凝土)/2+后支腿=4.9t天车15.7/2=7.85t主梁单列0.580t/m前支部分(包括前支,13米前支轨道,0.5吨枕木)/2=10.58/2=5.29t引导梁单列=8.0t副前支单个=1.1t架桥机抗倾覆满足规范要求以上简算说明架桥机能够满足架桥的安全要求。

相关文档
最新文档