架桥机计算书模板.docx

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[1] 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：[b] =b s/k卜」二1.5 [b]j表4-1材料许用应力表单位：Mpa[b ][t][b jj备注Q235B178102285查表20287154400查表45# (调质)480355890查表4.1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？主梁=37.4t、q主梁二550kg/m ；(2) 前支腿自重P =5.8t；前支(3) 中支腿自重P中支二7.8t(4) 单后退自重P后托二1.2t(5) 单后支自重P后支=0.8t(6)单天车自重P =9.8t天车(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= 39129mm2I = 62175304156mm4W = 43234704mm3KI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39129.0586Ip68610432008.5000lx62175304156.5000ly6435127852.0000ix1260.5476iy405.5355Wx （上）43234704.3488Wy (左)_9706075.1916Wx(下)_44668986.7089Wy（右）_9706075.1916绕X轴面碇24523896.6592绕Y轴面积矩5985438.5098形心离左边缘距离663.0000形心离右也缘距离663.0000形心高上边缘距离1391.9121形心高下边缘距离1438.0879主矩1162175304156.500主矩1方向(1.000,0.000)主矩126435127852.000 主矩2方向—(0.000,1.000)4.1.2过孔单主梁最大弯矩过40m孔时单主梁中支处的最大弯矩M =?前支/2 x 42m+ q 主梁 x42mx21in =5.8t/2x42m+0.55t/mx42mX21m =122+485tm=607tm单主梁上下弦杆所承受的最大轴力：N =M /h=607tm /2.5m=242.8t上下弦杆的面积为：A上二20452mm2、 A下二20676mm2上弦杆的工作应力：b m =n /A 上二242.8t/20452mm2=120 MPa 工作应力：b max=120MPa<178MPa,过孔时上弦杆满足强度条件 下弦杆的工作应力b m = n /A =242.8t/20676mm2= 130 Mpa工作应力：b max=l30Mpa < 178Mpa,过孔时下弦满足强度条件。

过孔时单主梁中支处的强度b = M /W 上=607tm/43234704.3488mm3=140Mpa b< [b]=178Mpa过孔时主梁截面满足强度要求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IX=62175304156.5mm4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前支腿、前横移轨道对单列主梁所产生的下挠ff1=（P 前+P 前横）L3/3EIx=4. 4tx423m/3x210Gpax62175304156=82.7mm单列主梁自重所产生的下挠f2f2= q 主梁 L4/8EL=0.55t/m x 424m/8x210Gpax62175304156mm4=164mm单列主梁总下挠度ff= f： f2=82.7mm+164mm=246mm根据型式试验要求f< L/100=42m/ 100=420mm总体下挠度小于许用下挠度，满足刚度要求4.1.3过孔时，销板及销轴的强度计算过孔时，当上弦单块销板及销轴处于最不利位置，此时其受力最大；图5-1上悬接头图销板的抗拉强度要求:此时上弦单接头的受力为：242.8t拉压应力为a. =285 Mpa y其销板最薄弱部位挤压强度为：bjy=242.8t/2 x (300mm-50mm-50mm) x 40mm=151. 7Mpabjy v[bjy],满足强度要求。

销轴的剪切及抗拉强度要求销轴材料为：45#钢调质许用剪切应力为：[C]=355Mpa销轴的剪切强度计算：单根销轴的受力为：242.8t/5=48.56t销轴为两个受剪面，受剪面积为：A= n R2x2=3.14 x 252 x 2=3925mm2销轴的工作剪应力：T=Q/A=48.56t/3925mm2=123.7Mpa工作剪应力：T=123. 7MpaV[C]=154Mpa，销轴满足抗剪强度条件过孔时，当下弦单块销板及销轴处于最不利位置，此时其受力最大；图5-2下弦接头图销板的抗拉强度要求：此时下弦单接头的受力为：242.8t/2=121.4t销板材料为Q235B许用应力0]=178Mpa拉压应力为[b"=285Mpa其销板最溥弱部位抗拉强度为:b =121.4t /2 x(220mm-50mm)x 40mm=89.2Mpa彳< [bj，满足强度要求8. 2. 2销轴的剪切及抗拉强度要求销轴材料为：45#钢调质许用应力[b]=480 Mpa许用剪切应力为：[T】= 355Mpa许用拉压应力为：:bjy]=890Mpa销轴的剪切强度计算：单根销轴的受力为：121.4t/3=40.46t销轴为两个受剪面，受剪面积为：A=nR2 x2=3.14x252x 2=3925mm2 销轴的工作勇应力：T =Q/A=40.46t/3925mm2=103Mpa工作剪应力：T=103Mpa<[T],销轴满足抗剪强度条件。

4.2工况二：架梁4.2.1主梁架梁时强度计算：1、构件处于中间位置时主梁受弯最大M PL /4+ qL2/8=55x42m/4+0 . 55 x 422m/8二557.5tm+121.3tm=698.8tm主梁最小抗弯模量：W=43234cm3计算应力为：b = Mm /W=698.8/43234=161Mpa<[b]=178Mpa计算应力小于许用应力，计算通过满足使用要求；4.2.2架梁时主梁刚度计算承载重物跨中时，主梁产生最大挠度f 二PL3/48EIx=55tx 42m3/48 x210GPa x 62175304156mm4=85mm架桥机架梁时许用挠度:L/250,即42000/250=208mm实际变形小于许用挠度，静态刚度满足规范要求5、结论通过以上对JQ40/200型架桥机架设40米预制梁时的主要承力构件 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，可以安全进 行过孔、架梁等正常工作。