桥梁桩基钢筋笼吊装计算书

1、精选优质文档-倾情为你奉上桥梁桩基钢筋笼吊装计算书设计： 复核： 审核： 二一八年九月专心-专注-专业目 录桥梁桩基钢筋笼吊装计算书1 工程简介1.1 工程概况本项目共有五座桥梁，1号大桥位于场地北侧，全长1085m，上部结构为连续箱梁，下部为花瓶式矩形桥墩；2号桥位于西出入口，3号桥、4号桥和5号桥位于东出入口。桥梁上部结构均为多跨连续梁，基础为钻孔桩基础，单根桩基钢筋笼重量为5.1712.16t。1.2 吊装方式钢筋笼吊装拟采用25t汽车吊进行吊装作业，选用HPB300级钢筋制作吊环，吊环采用单面焊，顶部用4个吊环通过横担固定钢筋笼。孔口采用型钢支架或方木作横担支垫，横担采用I10工字钢，

2、单根长度2.0m。2 设计相关参数选定2.1 计算目的验算吊筋、焊缝、横担工字钢的强度，对钢丝绳进行安全计算，验算汽车吊的稳定性。2.2 计算范围本计算书适用于（项目名称）桥梁桩基钢筋笼吊装施工。2.3 参考资料(1)林岳车辆段与综合基地现有设计图纸；(2)建筑施工计算手册；(3)起重机设计规范(GB/T 3811-2008)；(4)混凝土结构设计规范(2015年版)(GB 50010-2010)；(5)建筑施工起重吊装工程安全技术规范(JGJ 276-2012)；(6)钢结构设计标准(GB 50017-2017)；(7)一般起重用D形和弓形锻造卸扣(GB/T 25854-2010)。2.4

3、主要控制参数(1)吊筋选用HPB300、公称直径16mm的圆钢，截面积201.1mm2，按照混凝土结构设计规范(2015年版)表4.2.3-1进行取值，抗拉强度设计值fy=270MPa；(2)横担采用I10工钢，截面特性：截面积1430mm2，W=4.9×104mm3，I=2.45×106mm4，E=2.06×105MPa，重量11.2kg/m，抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=215MPa，抗剪强度设计值fv=125MPa；(3)钢丝绳采用6×37+1型，直径47.5mm，公称抗拉强度1400MPa，破断拉力总和Fg=2115.0kN，选用起重量不小于6.

4、3t的卸扣；(4)采用25t汽车吊，自重约30t，支腿全开时宽度为6m。2.5 设计技术参数及相关荷载大小选定2.5.1 荷载类型荷载主要为钢筋笼自重G。2.5.2 工况分析当桩基钢筋笼安装完成后，其重量达到最大值，为最不利荷载工况，在该工况下进行验算。2.5.3 工况及荷载组合以最长钢筋笼进行计算，考虑钢筋笼最大自重，取G=12.16t。2.5.4 计算方法本次计算采用手算和Midas计算。3计算过程3.1 吊筋计算3.1.1 吊环验算应力计算公式为：式中：吊环的拉应力，MPa； fy圆钢的抗拉强度，270MPa； A一个吊环的钢筋面积，mm2； F拉力N(牛顿)。则，符合要求。3.1.2

5、焊缝验算根据钢结构设计标准，侧面角焊缝(作用力平行于焊缝长度方向)计算公式为：式中：f按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力（N/mm2）；N轴心拉力或轴心压力（N）； he直角角焊缝的计算厚度（mm），取0.7hf=0.7×5=3.5mm； lw角焊缝的计算长度，对每条焊缝取其实际长度减去2hf； 角焊缝的强度设计值(N/mm2)，取160MPa。则，实际焊缝长度l57.9+2×5=67.9mm，取70mm。则，符合要求。3.2 孔口横担验算取一根钢管进行受力计算，计算跨度L=1400mm，集中荷载P=121.6×0.25=30.4kN，均布荷载q=11.2

6、×10/1000=0.112kN/m。横担以简支梁计算，计算简图如下：图3.2-1 横担计算简图(尺寸单位：mm)(1)强度验算：图3.2-2 抗弯应力图(kN·m)=Mmax/W=1005.9/4.9=205.3MPaf=215MPa，符合要求。(2)抗剪验算：图3.2-3 剪应力图(MPa)=77.2MPafv=125MPa，符合要求。(3)挠度计算：图3.2-4 位移图(mm)=3.4mm1400/400=3.5mm，符合要求。3.3 钢丝绳验算根据建筑施工计算手册，钢丝绳容许拉力计算公式为：式中：Fg钢丝绳的破断拉力总和，47.5mm钢丝绳取1180.0kN；K钢丝

7、绳使用安全系数，取8；Fg钢丝绳的容许拉力(kN)。计算简图如下：图3.3-1 钢丝绳受力简图F1=G/2=12.16×10/2=60.8kN，F2=10G/sin60°=12.16×10/sin60°=140.4kN以F2进行钢丝绳安全计算，则：，符合要求。3.4 汽车吊抗倾覆验算采用25t汽车吊，自重约30t，支腿全开时宽度为6m。根据起重性能表，汽车吊工作时，半径为6m。汽车吊抗倾覆稳定性计算公式：式中：KG自重加权系数，取1；KQ起升荷载加权系数，取1.17； KW风动载加权系数，取1； MG、MQ、MW汽车吊自重、起升荷载、风动载对倾覆边的力矩

8、。风动载按起升物重量的20%考虑。图3.4-1 25T汽车吊工作时受力简图表3.4-1 25T汽车吊起重性能表工作半径(m)吊臂长度(m)10.213.7517.320.8524.427.9531.532517.53.520.617.512.29.541817.512.29.54.516.315.312.29.57.5514.514.412.29.57.55.513.513.212.29.57.57612.312.211.39.27.575.16.511.21110.58.87.575.1710.2109.88.57.275.17.59.49.29.18.16.86.75.188.68.48.

9、47.86.66.45.18.587.97.87.46.37.25976.866.14.8105.85.65.65.34.4124.14.14.23.93.7142.933.12.93162.22.32.22.3181.61.81.71.7201.31.31.32210.91240.70.8260.50.5280.4290.330注：表中数据单位为t，表内红字及红字以上栏目的数字为吊臂强度所决定，其下面栏目数字为倾覆力矩决定。则M=1×30×3-1.17×12.16×3-1×0.2×12.16×6=32.7t·m0，符合要求。4 计算结果汇总桥梁桩基钢筋笼吊装计算结果汇总如表4-1所示。表4-1 钢筋笼吊装计算结果汇总表项目弯拉强度（MPa）抗剪强度（MPa）挠度/变形（mm）容许拉力（kN）倾覆力矩（t·m）计算值设计值计算值设计值设计值设计值计算值设计