边跨配重必要性分析.docx

边跨配重必要性计算分析根据铁路桥涵施工规范（TBIO23-2002）规定：悬臂拼装钢桁梁，当用第一孔钢梁在鹰架或支墩上拼装主梁作为悬拼第二孔的平衡梁时，平衡梁抗倾覆稳定系数应大于1.3,第一孔梁邻近桥台处应加重或用预应力束连接至桥台承台上。半悬臂或全悬臂架设施工中的钢梁需进行结构的倾覆稳定性验算，均以悬臂伸至临时墩或桥墩处但尚未被支承起来时为最不利状态。以71#墩支座为支撑点，计算模型如下图所示：图1大悬臂状态抗倾覆计算模型以悬臂各种荷载对支承点的弯矩为倾覆力矩，锚杆对支承点的弯矩为稳定力矩。结构在最大悬臂状态时，所受外荷载包括：结构自重（悬臂部分和边跨部分）、主桁一期恒载（节点板和螺栓质量）、边墩支座反力或锚筋拉力、风荷载、吊机荷载（走行至第17和18节间）及其它少量施工荷载。先研究左半桥的受力状态，经计算发现，在大悬臂状态时，70#墩处由锚筋承受拉力作用，而70#支座不受力作用，则结构倾覆力矩主要包括：悬臂端自重和主桁一期恒载引起的力矩、吊机荷载引起的力矩及其它施工临时荷载（与风荷载一起考虑悬臂最前端30t）引起的力矩，则总的倾覆力矩为：“倾=M自重+M .期+ M吊机+ M临时(1)=1135040kNm稳定力矩是边跨钢梁自重、主桁一期恒载引起的力矩及锚筋拉力作用引起的力矩。每根精轧螺纹钢632锚杆设计抗拔力为503考虑到同样一批精轧螺纹钢632在某试验项目承受30余吨时被拉断，故为大桥这一重要结构安全考虑，计单根精轧螺纹钢632的正常使用荷载为383则总的稳定力矩为：M稳=M自重+M.期+M锚杆（2）=1352060kNm故，M稳=L19<L3（3）由上式可知，需采取一定的措施保证钢梁架设的抗倾覆安全性，需增加的稳定力矩为1123kNm.考虑用砂袋在EO附近堆载来增加钢梁的稳定性，取力臂长105m,则所需砂袋重量为：G=11231059.8=120t（4）将砂袋均匀分布在70#墩顶的两边，即每边需堆载60t砂袋。74#墩顶与70#墩顶情况一样，故不多赘述。结论：纵上计算分析结果可知：在70#和74#墩顶均需压120t砂袋来增加钢梁的稳定性，即墩顶两侧钢梁各需堆载60t砂袋。砂袋尽量往两墩顶的外侧堆载，堆成条形或方形均可。堆载时机为离架至合龙口两节段之前完成，另堆载和卸载均需考虑起重吊机的方便性。