(65+120+65)m连续梁桥三角挂篮设计计算书日期：2010年10月一、挂篮设计总则 (1)1.1 设计依据 (1)1.2 结构参数 (1)1.3 设计荷载 (1)1.4 荷载传递路径 (2)1.5 挂篮结构材料 (2)二、底篮模板 (3)1.1 底模面板 (3)（1）荷载 (3)（2）面板验算 (3)1.2 横肋计算 (4)（1）荷载 (6)（2）横肋截面特性 (6)（3）强度 (6)（4）挠度 (6)三、底篮纵梁计算 (8)1、箱梁两腹板之间、底板正下方纵梁计算 (8)1.1受力分析 (8)1.2强度计算 (8)1.3刚度计算 (9)2、处于箱梁斜腹板正下方的纵梁计算 (9)2.1受力分析： (9)2.2强度计算: (9)2.3刚度计算: (10)四、底篮前托梁计算 (11)1．受力分析 (11)2．强度与刚度计算 (11)五、底篮后托梁计算 (13)1．受力分析 (13)2．强度与刚度的计算（浇注砼时） (13)六、侧模支撑梁与内模滑梁计算 (15)1．侧模纵梁计算 (15)2．前、后分配梁 (16)3．内模滑梁计算 (17)七、吊杆与锚杆计算 (18)1. 前吊杆校核 (18)2. 后锚杆校核 (18)八、中横梁及斜拉杆计算 (19)1．中横梁计算 (19)2．斜拉杆计算 (19)九、前横梁计算 (20)1. 受力分析 (20)2. 强度 (21)2.1前横梁断面特性 (21)2.2计算结果 (21)十、主梁计算 (21)1. 受力分析 (21)2. 强度计算 (22)2.1主梁压应力 (22)2.2主梁弯应力(CE段) (22)2.3斜拉带 (23)2.4立柱 (23)2.5 销子校核 (24)2.6 主桁后锚校核 (24)3.主梁挠度 (25)十、行走小车轴承计算 (26)一、挂篮设计总则1.1 设计依据⑴《钢结构设计规范》（GBJ17-88）⑵《公路桥梁钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）⑶《铁路桥涵施工设计技术规范》⑷《(40+64+40)m连续梁桥施工图》(沪宁城际施图(通桥)-I-17)1.2 结构参数⑴悬臂浇筑砼箱梁共63段，分段长度为：1#～6#段3.5m，7#～14#段4m，边跨及中跨合拢段为2m；⑵箱梁根部高度7m，跨中高度2.8m，箱梁根部底板厚100cm，跨中底板厚28cm，箱梁高度以及箱梁底板厚度按2次抛物线变化。
⑶箱梁腹板根部厚70cm，跨中厚40cm，中间由两个箱梁节段变化，箱梁顶板厚度28cm。
箱梁顶宽16.22m，底宽9.22m，顶板悬臂长度3.5m，悬臂板端部厚15cm，根部厚70cm。
详细参数见唐白河大桥主桥箱梁构造图。
1.3 设计荷载⑴悬臂浇筑砼最大重量2263KN（1#块，87.04m3）。
⑵挂篮总重（包括箱梁内外模板）：86吨(系数0.38)。
⑶人群及机具荷载取2.5KPa。
⑷荷载参数：①钢筋砼比重取值为26KN/m3；②新浇砼动力系数取1.2；③挂篮行走时冲击系数取1.1；④施工时、行走时抗倾覆稳定系数不小于2.0；⑤钢的材料特性：弹性模量E=2.06×102 GPa泊松比μ＝0.3密度ρ＝7850 kg/m3φ32精轧螺纹粗钢筋：弹性模量E=2.0×102GPa泊松比μ＝0.3密度ρ＝7850 kg/m3容许应力：Q235：[σ]＝170 MPa [τ]=100 MPa承压应力：[σj]＝300 MPaQ345：[σ]＝250 MPa [τ]=150 MPa承压应力：[σj]＝440 MPa40Cr： d<100 mm [σ]＝385 MPa [τ]=220 MPa高强精轧螺纹钢：[σ]＝600 MPa1.4 荷载传递路径本计算书根据各自的荷载情况对底纵梁、前托梁、后托梁、内滑梁、前后吊杆、前横梁、主桁架等各杆件的强度和刚度进行计算，并对节点板及销轴的强度进行了计算。
1.5 挂篮结构材料挂篮主桁架、底纵梁、前托梁、后托梁、内滑梁、前横梁等采用组合型钢（Q235），吊带采用Q345钢，销子采用40Cr。
二、底篮模板1.1 底模面板（1）荷载悬浇节段以1#块底板为最大厚度，新浇混凝土对底篮模板的压力标准值：2055.1905.12686.0746.02605.1m KN h F =⨯+⨯=⨯⨯=γ 面板自重：231628.0008.07850m KN m kg F =⨯=（kg N g 10=）施工载荷：225.2m KN F =倾倒混凝土对底篮模板的压力设计值：230.2m KN F =（2）面板验算选面板小方格中最不利情况计算，即三面固定，一面简支。
由于9737.0450380===s h L L y x ，查表知：最大弯矩系数0693.0-=o x m K ，最大挠度系数00196.0=f K 。
a 、强度验算取1mm 宽的板条为计算单元，荷载为：232104024678.0mm N F F F F F =+++=mm N q 024678.01024678.0=⨯=mm N q K M x m o x⋅=⨯⨯==95.246380024678.00631.0..22max22max max 3217014.2367.10195.246.67.108161mm N mm N W M mm W x x x <=⨯===⨯⨯=γσ b 、挠度验算ox f B F K f 4max .. =其中：24024678.0mm N F F ==）（应该是104F F F += mm N b Eh B mmK x f .1066.9)3.01(12181006.2)1(1238000196.06235230⨯=-⨯⨯⨯⨯=-⨯===γE 为弹性模量，μ为泊松比。
则：mm f 1.0max =mm mm x f 1.076.0500380500][>=== 满足要求。
1.2 横肋计算（1）计算简图计算载荷为：mm N /1.11450024678.0450F =q 4=⨯=⨯底模中横肋的最大间距为380mm 。
因小纵肋最长者为380mm ，满焊在横肋上，故按两端固定梁计算，见上示意图。
（2）强度的验算1）板肋共同作用时确定面板的有效宽度b1；小纵肋间距较小，与面板板与小纵肋组合截面的应力值，见下示意图。
组合截面的形心：y 1=S/A33104.43)850(100544508mm S ⨯=+⨯⨯+⨯⨯=A=8⨯450+5⨯100=4.1⨯103mm 2y 1=S/A= 3104.43⨯/4.1⨯103=10.6mmy 2=108-10.6=97.4mm截面惯性矩：()()462323107.16.10850100512100546.108450128450mm ⨯=-+⨯⨯+⨯+-⨯⨯+⨯=I截面弹性抵抗距：351mm 106.1y ⨯=I =上W 342mm 1075.1y ⨯=I =下W 弯矩按两端固定梁计算，查表得：mm N ql M .66785243801.112422=⨯== 组合截面的最大应力：2/8.31750066785mm N W M ===下σ 根据2/8.3mm N =σ，25.568450==h b ，查表得541=b ， 即得：b 1=54×8=432mm2）强度验算：b 1宽的面板与小肋组成的组合截面的截面形心：（见上图）y 1=S/A33108.42)850(100544328mm S ⨯=+⨯⨯+⨯⨯=A=8⨯432+5⨯100=3.96⨯103mm 2y 1=S/A= 3108.42⨯/3.96⨯103=10.8mmy 2=108-10.8=97.2mm截面惯性矩：()()462323107.18.10850100512100548.108432128432mm ⨯=-+⨯⨯+⨯+-⨯⨯+⨯=I 截面弹性抵抗距：351mm 1057.1y ⨯=I =上W 342mm 1075.1y ⨯=I =下W 小纵肋的内力按五跨连续梁计算，查手册得最大弯矩系数为-0.105，最大弯矩：N.m m 1682983801.11105.0ql 22=⨯⨯-=⨯=系数M最大应力：2/6.917500168298mm N W M ===下σ（2）挠度验算m m0043.0107.11006.210080311.1644.0EI100ql6544max=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=系数W说明，底模面板和纵肋用料较大，可适当更改。
1.3 横肋计算横肋与小纵肋、面板共同工作承受外力，底篮纵肋是横肋的支撑，横肋的计算简图简化为两跨连续梁。
见下示意图。
（1）荷载mmNhFq85.11380031176.03=⨯=⨯=（2）横肋截面特性横肋采用槽钢[10，其截面特性：443103.19839660mmImmWxx⨯==（3）强度底篮宽度在变化过程中,支撑横肋[10槽钢的两纵梁间距为1000mm，则：226maxmax622max1708.3739660105.1.105.18100085.118mmNmmNWMmmNqMxx<=⨯==⋅⨯=⨯==γσ（4）挠度a、悬臂部分挠度底模悬臂部分主要承受箱梁腹板传来的荷载，底篮纵梁跨度设300mm，则:mm N h F q 32.62380164.02=⨯=⨯=悬臂端支撑横肋惯性矩：44103.198mm I x ⨯=][4.0500200500][15.010983.11006.2830032.62max 654max f f mm a f mm f <====⨯⨯⨯⨯⨯= 满足要求。
b.跨中部分挠度!][9.1500941500][15.0103.1981006.2100100085.11521.0max 454max 满足要求 f f mm f mm f <====⨯⨯⨯⨯⨯⨯=三、底篮纵梁计算1、箱梁腹板之间、底板正下方纵梁计算 1.1受力分析1.2强度计算底篮普通纵梁选用I 32a 工字钢,特性为:48351011.11094.6mm I mm W x x ⨯=⨯=浇注1＃块砼时，处于两腹板之间、底板正下方的纵梁受力示意图如图1所示。
kg 4600R 2A ==L qba kg 3764R 1B ==Lqba浇注7#块砼时，处于腹板之间、底板正下方的纵梁受力示意图MPa MPa W M mmN M x17097.96.1073.6max max 7max <==⨯=σ如图2所示。
kg 3520R R 2B A ===Lqba1.3刚度计算浇注1#块砼时，处于腹板之间、底板正下方的纵梁挠度最大，以1#块的荷载对纵梁进行挠度计算，参见上图。
当mm Lba a x 24252=+=时（弯矩最大处） mm Lmm f 3.8]600[23.2max =<=纵梁刚度满足要求。