架梁临时支座砂筒计算

架梁临时支座砂筒计算

一、梁板型式及自重

通平高速第六标段桥梁设计中共三种梁板型式：20m预应力空心板梁，30m预应力T梁，40m预应力T梁。

架梁时，只有30m预应力T梁与40m预应力T梁为先简支后结构连续型式桥梁，存在体系转换问题，因此需要架梁用临时支座砂筒。

通用设计图《装配式预应力砼T梁（先简支后结构连续）上部构造》（30m，40m）、《装配式后张法预应力砼简支空心板梁上部构造》（20m）中，梁片自重如下表：

表一：梁片自重表

序号 1 2 3 4 5 6 梁片型式 20m空心板边梁 20m空心板中梁 30m预应力T梁边梁 30m预应力T梁中梁 40m预应力T梁边梁 40m预应力T梁中梁 单位 t t t t t t 最大吊装重量 39.1 31.3 74.3 75.7 134.1 137.6 二、临时支座砂筒选用及计算 1、计算参数

考虑到通平高速第六标段桥梁设计情况及架梁施工顺序，选取40m预应力T梁中梁作为计算依据，则有：

梁片自重 G梁=137.6t； 180t双导梁架桥机自重 G架=120t； 运梁小车自重 G 车=40t 2、最不利荷载位置

经分析，最不利荷载位置是:当架桥机位于已架好的桥跨，架桥机导梁悬臂过孔，但支脚还没有落在桥墩盖梁上，且运梁小车装载梁片运至架桥机尾端时，临时制作砂筒受力最大。 3、计算图示

图例1：架桥机

4、临时支座砂筒受力计算 （1）受力分析：

架桥机自重，由已架好的桥跨承受，即由6片T梁下的12

个临时支座承受；

T梁自重，每片T梁重力由2个临时支座承受；

运梁小车运梁时的自重，当运梁小车运梁至架桥机吊梁位置处时，因运梁小车运行在两片T梁上，故运梁小车加梁片自重同时作用在两片T梁即由4个临时制作承受；

临时支座最大受力

综上所述，取承受运梁小车自重的4个临时支座进行受力分析，则每个临时支座砂筒受力为：

P0= G梁/2+ G架/12+ (G 车+ G梁) /4 =120/2+137.6/2+（137.6+40）/4 =123.2t

按《路桥施工计算手册》P452页，取系数K=1.3，则每个砂筒最大受力为：

P=K* P0=1.3*123.2t=160.16t （2）砂筒选用

通平六标设计图中盖梁（台帽）顶至梁底高度为25cm。 砂筒图例及计算公式：

图中d0——上砂筒顶心外径； d1——下砂筒内径；

h0——顶心从最高工作位置放入下砂筒深度，一般取0.07-0.10m；

H——降落高度，m； σ——下砂筒筒壁

[σ] ——砂容许承压力,可取10MPa,如将其预压,可达30MPa.

(a)上砂筒顶心外径计算及选用

砂预先过漏,干燥,并进行一定程度的预压,取[σ]=15MPa,则有: ?d0?4P?????4?160.16?0.36m9 ?0??150查国标无缝钢管规格,知

砂筒顶心选用外径D1=377mm,壁厚为δ=10mm无缝钢管; 砂筒选用δ=10mm无缝钢管,则其外径为d1+2δ=d0+0.02+2

δ=0.417m, 故实际选用D2=426mm, 壁厚为δ=10mm的无缝钢管.

(b)自设砂筒结构图 见附件。 (c)砂筒受力验算

查国标,对于结构无缝钢管的屈服强度,由δ=10mm≤22mm,则[σ]钢管=245MPa.

取H=0.05m,d2=0.02m,h0=0.09m. 又,筒壁应力为

??T4P?d1?H??H?h0?d2????d0?d0?H?h0?d2??

4?160?0.406?0.05??242.5MPa??0.377?0.377?0.05?0.09?0.02?0.01 即σ=242.5MPa＜[σ]钢管=245MPa,砂筒受力满足要求.