跨杭甬高速主桥挂篮施工防护棚设计方案.docx

跨杭甬高速主桥挂篮施工防护棚设计方案 一、 主体尺寸：长度 41 米×宽度 29 米×高度 5.1 米 二、 下部结构：采用条形基础（两侧硬路肩与中央绿化带各一条），每排 8 个，共 24 个钢筋砼基础，尺寸为：长 1.2 米×宽 0.85 米×高 0.6 米，基础钢筋采用直径 16mm,间距为 10.86×11cm 上下层II 级钢筋网片，基础顶面覆厚 10mm 尺寸为 70×70cm 钢板，每个条形基础上连接 24 根钢管立柱 （高 4.05m,外径 351mm,壁厚 8mm，理论质量 67.67kg/m）钢管与基础用厚2cm 八条 A3 钢板加劲肋焊接，钢管柱顶用 55×55cm 厚 2cm 钢板及八条厚 2cmA3 钢板加劲肋焊接。 三、 上部结构：32c 工字钢龙骨（平行于杭甬高速行车向设3 根横梁，理论质量：62.765kg/m），每根长 41.5m, 垂直于杭甬高速方向设 28a 8 根工字钢横梁（用于边、中排墩支撑梁，理论质量：43.492kg/m）、每根长 14.35m。顶棚采用 32c 工字钢，垂直杭甬高速向每幅布置间距为 1.464m,共 29 根， 每根长 15m,左、右幅共计 58 根。32c 工字钢顶棚上用 3mm 厚钢板覆盖， 面积为 41×29m,防落网悬挂于顶棚的斜向外撑之上。 四、 顶棚荷载分布情况 1、3mm 厚钢板均布自重荷载：23.55kg/m2(理论质量) 总 重 ： P1=41 × 29 × 23.55=28001kg; 其 中 传 递 至 中 排 墩 ： P1/2=28001/2=14001kg,中排每个墩受竖向传递力：14001/8=1750kg；每排边墩：P1/4=28001/4=7000kg,每个边排墩受竖向传递力：7000/8=875kg 2、32c 工字钢龙骨:（共 3 根，理论质量：62.765kg/m）：平行于杭甬高速行车向 3 根，每根长 41.5m, 每根重： 41.5 ×62.765=2604.7kg，共重 3× 2604.7=7814.1kg；28a 工字钢支撑梁（共 8 根，理论质量：43.492kg/m）, 每根长14.35m，每根重14.35×43.492=624.11kg，共重8×624.11=4992.88kg； 左、右幅 32c 工字钢顶棚（共 58 根，理论质量 62.765kg/m）,每根长 15m,每根重 15×62.765=941.48kg,左、右幅共计 58 根，共重：58×941.48=54605.8kg 3、外径 351mm、壁厚 8mm 钢管立柱（理论质量：67.67kg/m）,每根长 3.85m, 每根自重：3.85×67.67=260.5kg,共重：24×260.5=6252kg 5、每个钢筋砼基础（理论质量： 2600kg/m3）：每个重 1.2×0.85×0.6× 2600=1591kg,共重 24×1591=38184kg 五、32c 工字钢顶棚受力计算 1、3mm 钢板产生均布荷载：q1=28001/29×2×14.5=33.3kg/m 2、32c 工字钢自重均布荷载：q2=62.765kg/m 则均布荷载叠加：q=q1+q2 =33.3+62.765=96.065kg/m 3.1 跨中最大弯矩：M =1/8ql2=1/8×96.065×14.52=2524.71kg.m(计算跨径 max 14.5m),经查 32c 工字钢W =760.469cm3 x б =M /W=2524.71kg.m/760.34=6392c.m54M<P[б]= б/K=220/2=11M0P（符合规范要求） max max x a s S a (工字钢屈服应力б =220 MP ，取安全系数K =2) s a S 32c 工字钢挠度计算：32c 工字钢：经查 E=2.1×105 MP L=14.5m,q=96.065kg/m ，I =12167.511cm4； a X f =5ql4/384EI=5 × 96.065 kg/m × (14.5m)4/ （ 384 × 2.1 × 105 MP × max a 12167.511cm4）=0.0212m=21.2mm maxf /l=21.2mm/14.5m=0.0015<1/400=0.0025(符合规范要求) max 32c 工字钢剪力计算（经查：理论面积A=79.95cm2） 均布荷载作用下剪力 Q=1/2ql=1/2×96.065kg/m×14.5m=6825.42N τ =Q/A=6825.42N/79.95 cm2=0.85mp <[τ]=0.6[б]/k=0.6×220/2=66 mp （符合 a a 规范要求） 六、28a 工字钢支撑梁受力计算 1、均布荷载