1、挂篮计算书示例第一章 计 算 书一、 计算依据 钢结构设计规范(GB50017-2003)公路桥涵通用设计规范（JTGD60-2004）公路桥涵钢结构及木结构设计规范公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2004）二、 计算参数1、荷载系数： 根据公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2004），荷载系数取值如下：、考虑箱梁砼浇注时胀膜等因素的超载系数取1.05；、浇注砼时的动力系数取1.2；、挂篮空载行走时冲击系数取1.3；、浇筑砼和挂篮行走系数时抗倾覆稳定系数取2.0。、挂篮正常使用时采用的安全系数为1.2。2、作用于挂篮的荷载：、箱梁砼荷载：浇注箱梁时最大浇注重量为1100KN；、施工机具及
2、人群荷载1.5KN/m2；、挂篮自重:500KN；、风荷载:地区设计基本风速V10 m/s；(公路桥涵通用设计规范（JTGD60-2004）)。各节段情况节段号节段长度（m）重（t）腹板厚度（cm）底板厚度（m）顶板厚度（cm）施工方法备注05.30 270.65 601.2525现浇桥面宽度11.25，箱底宽度6.25m，桥横坡4%14.35 137.80 606025现浇24.35 104.70 6054.225挂篮34.35 96.30 5049.925挂篮44.35 87.78 5046.125挂篮54.35 82.90 5042.725挂篮64.50 100.93 5039.725挂
3、篮74.50 92.00 3536.425挂篮84.50 84.40 3533.825挂篮94.50 81.75 3531.925挂篮104.50 80.23 3530.625挂篮112.00 53.13 353025合拢段126.38 128.00 353025现浇段挂篮主要结构材料表序号结构名称材料长度（m）数量单重（kg）总重（kg）备注1主纵梁工5510.98289.81972.01 轻型工字钢，单根主梁重2.534t，一个挂篮重5.07t2前上横梁槽40b12265.2041564.90 前上横梁钢材总量1.711t3斜拉塔架槽36b4.844239.173379.51 单斜拉塔钢材
4、重2.788，一个挂篮重5.577t4后下横梁槽40b12265.2041564.90 5前下横梁槽30b12239.173940.15 6底模纵梁工3662448.66998.40 可以选择30槽钢7外导梁槽40b12465.2043129.79 2根3.380t8内导梁槽30b12439.1731880.30 2根重1.995t9横联槽105.8920.5710.007205.84 10吊挂系统32精扎螺纹一个挂篮吊杆刚材3.71t11滑道总重2.36t12垫座总重0.88213支座后支座0.114t，前支座0.221t总重0.67t合 计186363、荷载组合：荷载组合：砼重量+动力附加
5、荷载+挂篮自重+人群和施工机具重+超载；荷载组合：砼重量+挂篮自重+风载+超载；荷载组合：砼重量+挂篮自重+人群和施工机具重；荷载组合：挂篮自重+冲击附加荷载+风载；荷载组合I用于挂篮主桁承重系统强度和稳定性计算；荷载组合用于刚度计算，荷载组合用于挂篮行走验算。三、 荷载计算根据设计图纸，各梁段控制砼重综合考虑，取最大梁段荷载节段重量，即1050KN，挂篮自重按50吨计，施工荷载取2.5KN/m2吨。T1=10501.05+500+12.552.5=1665（KN）3T2:风荷载 根据公路桥涵通用设计规范（JTGD60-2004）)，结合工程实际地形有：四、 挂篮计算1、 外导梁1）、左侧翼板
6、重：0.877*25*4.5=98.66KN侧板重5.446*10=54.46KN外模导梁受力=98.66*1.05+54.46+4.5*2.681*2.5=188.2KN/4.5=41.83KN/m计算模型剪力图弯矩图内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)- 杆端 1 杆端 2 - - 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩- 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 2 0.00000000 88.2108047 0.00000000 0.00000000 88.2108047 84.5941
7、617 3 0.00000000 88.2108047 84.5941617 0.00000000 -100.024195 58.0140332 4 0.00000000 -100.024195 58.0140332 0.00000000 -100.024195 0.00000000 5 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000-反力计算约束反力值 ( 乘子 = 1)- 结点约束反力 合力 支 座 - - 结 点 水平 竖直 力矩 大小 角度 力矩- 2 0.00000000 88.2108047 0.0
8、0000000 88.2108047 90.0000000 0.00000000 5 0.00000000 100.024195 0.00000000 100.024195 90.0000000 0.00000000受力：前吊点88.21KN 后吊点100.02KNMmax =177.19KNM Qmax =100.02KN2）、右侧翼板重：0.911*25*4.5=102.49KN侧板重5.446*10=54.46KN外模导梁受力=102.49*1.05+54.46+4.5*2.681*2.5=192.2KN/4.5=42.72KN/m计算模型剪力图弯矩图内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1
9、)- 杆端 1 杆端 2 - - 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩- 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 2 0.00000000 90.0876304 0.00000000 0.00000000 90.0876304 86.3940375 3 0.00000000 90.0876304 86.3940375 0.00000000 -102.152369 59.2483743 4 0.00000000 -102.152369 59.2483743 0.00000000 -102.152
10、369 0.00000000 5 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000-反力计算约束反力值 ( 乘子 = 1)- 结点约束反力 合力 支 座 - - 结 点 水平 竖直 力矩 大小 角度 力矩- 2 0.00000000 90.0876304 0.00000000 90.0876304 90.0000000 0.00000000 5 0.00000000 102.152369 0.00000000 102.152369 90.0000000 0.00000000-结论：受力：前吊点90.09KN 后吊
11、点102.15KNMmax =180.96KNM Qmax =102.15KN32精扎螺纹钢抗拉标准强度fpk=785Mpa，公称截面面积S=804.2mm2可承受极限拉力F=0.785*804.2=631.3KN102.15KN吊杆采用32精扎螺纹钢可以满足抗拉要求。双槽40b的截面几何特性为：I=186402=37280cm4 W=9322=1864cm3 A=832=166cm2 max= Mmax /W=180.96106/1864103=97.08N/mm2145 N/mm2max= Qmax /A=102.15103/166102=6.15N/ mm2 72.94KN吊杆采用32精
12、扎螺纹钢可以满足抗拉要求。双槽32b的截面几何特性为：I=81442=37280cm4 W=5092=1018cm3 A=55.12=110.2cm2 max= Mmax /W=129.16106/1018103=126.88N/mm2145 N/mm2max= Qmax /A=72.94103/110.2102=6.62N/ mm2 85 N/mm2内导梁采用双槽32b可满足要求。3、 底模纵梁底模纵梁拟按上图进行排列，共设11列双组工字钢。按工字钢承受荷载划分区域如下图所示。图示中产生最大荷载的为左起第二个区段。腹板混凝土：1.721*25*4.5=193.6KN底模纵梁受力：（193.6
13、*1.05+2.32+4.5*0.37*2.5）/4.5=46.6KN/m受力模型弯矩图 剪力图内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)- 杆端 1 杆端 2 - - 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩- 1 -6.43878795 107.894225 0.00000000 -6.43878795 107.894225 45.3957821 2 -6.34662670 107.899685 45.3957821 5.97222842 -101.799348 59.1451421 3 5.96756403 -101.799621 59.1451421 5.96756403 -101.79
14、9621 0.00000000-反力计算约束反力值 ( 乘子 = 1)- 结点约束反力 合力 支 座 - - 结 点 水平 竖直 力矩 大小 角度 力矩- 1 0.01648345 108.086176 0.00000000 108.086178 89.9912622 0.00000000 4 0.00000000 101.974383 0.00000000 101.974383 90.0000000 0.00000000-结论：Mmax =170.43KNm Qmax =107.9KN对后下横梁作用力F2-后=107.9KN,对前下横梁作用力F2-前=101.8KN双工I32a的截面几何特性
15、为：I=110802=22160cm4 W=6922=1384cm3 A=672=134cm2 max= Mmax /W=170.43106/1384103=123.1N/mm2145 N/mm2max= Qmax /A=107.9103/134102=8.05N/ mm2 85 N/mm2底模纵梁采用双工I32a可满足要求。4、 后下横梁对施加在后下横梁上的各区段作用力分别进行计算。（左起第二区段已计算，不重复计算）1） 第一区段：底模纵梁受力：（1.269*25*4.5*1.05+1.7+4.5*0.264*2.5）/4.5=34.35KN/m剪力图对后下横梁作用力F1-后=79.54KN
16、,对前下横梁作用力F1-前=75.04KN2） 第三区段、第九区段：底模纵梁受力：（0.444*25*4.5*1.05+7.67+4.5*0.683*2.5*2）/4.5=16.77KN/m剪力图对后下横梁作用力F3-后=38.83KN,对前下横梁作用力F3-前=36.63KN3） 第四区段、第五区段、第七区段、第八区段：底模纵梁受力：（0.407*25*4.5*1.05+7.67+4.5*0.683*2.5*2）/4.5=15.8KN/m剪力图对后下横梁作用力F4-后=36.58KN,对前下横梁作用力F4-前=34.52KN4） 第六区段：底模纵梁受力：（0.271*25*4.5*1.05+
17、5.1+4.5*0.455*2.5*2）/4.5=10.52KN/m剪力图对后下横梁作用力F6-后=24.36KN,对前下横梁作用力F6-前=22.98KN5） 第十区段：底模纵梁受力：（1.646*25*4.5*1.05+2.32+4.5*0.37*2.5）/4.5=44.6KN/m剪力图对后下横梁作用力F6-后=103.27KN,对前下横梁作用力F6-前=97.43KN6） 第十一区段：底模纵梁受力：（1.208*25*4.5*1.05+1.7+4.5*0.264*2.5）/4.5=32.75KN/m剪力图对后下横梁作用力F6-后=75.83KN,对前下横梁作用力F6-前=71.54KN对后下横梁建立力学模型如下：受力模型弯矩图剪力图内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)- 杆端 1 杆端 2 -
