1、第 1 页 共 14 页4主墩索塔下横梁现浇支架计算资料一基本资料宜宾长江大桥 4主墩索塔下横梁底部距主墩承台顶 48.515m，索塔下横梁底部结构尺寸为 25.806m7m6m，其内部设置 3 个5.75m2.6m3.6m 空箱。在索塔内侧顺索塔高度方向自下而上增加 2 个高分别为 1.001m 和 0.986m，宽各为 2.818m 和 2.911m 的砼牛腿。下横梁钢筋砼体积 ，砼容重取 ，下横梁36.90mV3/6.2mt总重 ，现浇砼拟采用 2 次浇筑完成，第一次浇到下tVG56.2497横梁内空箱腹板刃脚处，即标高 317.215m 处，故支架验算可考虑下横梁自重的 70验算，即
2、验算。现浇支架拟采用 3tGP1750%纵 5 横 的钢管承受，其结构参阅设计图。钢管底支承在用m872030I32a6m 的工字钢组拼的型钢平台上，钢管竖直高度为41.626m。钢管纵横向利用 236a 槽钢利用 27 万能杆件螺栓连接，连接节间距 8.3m。 （a ）：支架立柱钢管顶上采用 3 组 2I56a 工字钢作横梁（横梁锚固在索塔上） ，再在 I56a 工字钢上布置 12 组 2I36a 工字钢作纵梁，I 36a 工字钢上再布置 20cm 枕木作为分配梁将下横梁自重均匀的传递给钢管立柱。 （b）：支架立柱钢管顶上采用 3 组 2I45a 工字钢作纵梁，再在 I45a 工字钢上布置
3、12 组 2I25a 工字钢作横梁（横梁锚固在索塔上） ，2I 25a 工字钢上再布置 5050cm 型钢桁片及 20cm枕木作为分配梁将下横梁自重均匀的传递给钢管立柱。对以上二种方式作验算比较。二支架承受荷载第 2 页 共 14 页1索塔下横梁砼自重 tp17502下横梁底侧模板自重 （按底模面积 100kg/m2 计算）.823底模下枕木自重 t74.5.012.63 4上纵梁 2I36b 工字钢自重 mkgp68/445横梁工字钢 3 组 2I56a 自重 t5.123.35三支架切面验算（纵梁在横梁之上）1纵梁 2I36a 工字钢刚度验算1)上纵梁采用 12 组 2I26a 工字钢共同
4、承受荷载：，其线荷载tppS1804321mckgmtq/.2/.7/50其受力简化为等跨连续梁，受力简图如下： 2=93.t3=28.09tl5ml5m对于等跨承受均布荷载的连续梁，由连续梁计算三弯矩方程简化知：， （查基本资料得）)(64231321 ABlMl 第 3 页 共 14 页式中： 虚梁反力，BA, 24312qlAB031M代入化简：mtqll7.3282462其结构相应简化为简支梁，其跨中弯矩 M12 为最不利。l=3.5m2/469t由 知：02M85.3221qllMN tql09.81由 知： 0yt.32计算跨中弯矩：第 4 页 共 14 页Q由 知：0M12142
5、MlqlNmt39.1685.309821故支点 2 处弯矩最大，以 验算即可。t7.22)纵梁切面抗弯强度验算（2I 36a）56.87xW由 （热轧工字钢）22/150/1867.23 cmkgcmkgM3)纵梁刚度验算 415796cmIx纵梁挠度： EIMlIqlf 2064.38 1579620.364.015792.3566 cm240，刚度合格。1735.lflf2横梁的强度、刚度验算第 5 页 共 14 页1)横梁采用 3 组 2I45a 工字钢共同承受均布荷载其承受总荷载： tpS45.186.180512 根据纵梁受力分析知：中排工字钢受力为最大，设边排受力为 x，则中排受
6、力应为 ，则x2.由： txx45.1865.2tx7403则边排共受力： ，中排受力为：703 tx14.095.则以中排验算，其线荷载 cmkgq /3/862/1.92其受力情况为 7 跨连续梁，受力简图如下： 239.12.9m55mm46780由三弯矩方程的固端转化知：固端转化为铰端， Il,02.9m5m2.9.8023146708 l=由三弯矩方程知：第 6 页 共 14 页)(6)()(2 1111 iiiiiii IABIlMIlIlM式中： 为虚梁反力，,iAB均布荷载 mtq/.392由于 为一定值，则去之， ，1iiI 7801I080M设余下各支点赘余弯矩分别为 2.
7、,M代入上式简化知，其中： ， ， ，01lml91 mll5.6342，.67078对于支点 1： ，01B24.3312qlA对于支点 25： 5. 33453231 qlB对于支点 6： ，4556qB29.367qA对于支点 7： ，29.367078代入三弯矩方程知：支点 1： )249.0(69.2).(2 30101 qMllM即 ).(.9. 321支点 2： )2459.(65).(2. 3331 q支点 3： )2(1053432 qM支点 4： )45(63543 第 7 页 共 14 页支点 5： )245(61023654 qM支点 6： )59.(.)9.( 337
8、65 q支点 7： )24.(60).2(.2 3876 令： ，则化简为：4q 1.89.21M 389.14)592(5. 33 04432 5 64M 389.149.28.157 76解以上 7 个联立方程组得：， ， ， mtM4.81 mt26.32 mtM657.83 mt182.74， ， 655 t.9综上计算知：计算以支点 2-3,3-4 段受力最不利验算切面应力。对于支点 2，3（下式中 均取正值）其简图如下32,第 8 页 共 14 页由 ，329.123402M255323qMR ，t48.103 tR07.9对于支点 3，4由 ，04M251.398.765.84
9、，tR5.964 tR.9“3对于支点 2-3，计算 （跨中）2对跨中 ，0中M851.39267.5. 232 mt.4723对于支点 3-4，由 0中851.3967.5.2234“3 MR mt.934由结构对称性可知，对于支点 3 反力最大， tR87.201“33正弯矩 最大，负弯矩 最大tM25.73 mt657.832)强度验算（以 计算）3查 2I56a 工字钢截面模量 42cWx 253 /150/1802467. cmkgmkgx 第 9 页 共 14 页强度合格。3)工字钢刚度验算工字钢支点 3-4 处变形最大，查得 46572cmIxEIlMEIqlf 2434)(06
10、2.3850642.657210.)87658(71.459 264 cmlfcm4.0挠度合格。四钢管 的抗压抗弯验算（倾斜度最大的钢管）8720取钢管节间长 8.3m 计算，验算跨中中排钢管受力合计 计算。t87.201计算简图如下 0.64m偏 心 距 e=32钢 管 钢管中部产生弯矩： mteNM 5984.632.871钢管抗弯应力： 25784.0ctdWx225 /15/.193.36 ckgkgx 第 10 页 共 14 页基于以上计算中间排钢管可以选用 以偏安全。m80钢管：m80 22/170/4.1628.40596 cmkgckgt 可用。五支架截面验算（横梁在纵梁之上）1横梁 2I25a（12 组）在纵梁之上的工字钢强度及刚度验算1)结构构件内力计算：由（三）计算知：横梁在纵梁之上，采用 12 组 2I25a 工字钢作横梁，按总荷载 验算，每组工字钢承受 150t 的压力。tp1803其线荷载 cmkgmtq/1.58/.6.25/其受力简图如下： 2.9m55m2.9mABCDEFG2.803
