悬臂三角挂篮结构强度验算

悬臂梁施工三角挂篮结构强度验算（某跨河桥）

铁路桥及公路桥用到的悬臂挂篮施工方法的有很多范例，根据以往的的经验可以改造成符合自己桥梁用的三角形挂篮或菱形挂篮（后者提供机械操作平台）,但是重要的施工技术需要科学的数据计算来支撑，而不仅仅是经验。鉴于新手在设计挂篮时对其强度演算缺乏系统知识，特发表一篇挂篮施工成功的计算范例，借以抛砖引玉。 1.低模前后吊带估算

L1P=1151.8kNL2h1h2后6004000mm图1 荷载纵向分布图 前600 h1573.6h10.275kN/mmh525，解得：2h20.301kN/mmh1h24000/21151.8111h1h240004000h240004000 32L160022570mm1h1h24000h240002L2520025702630mm26301151.81237.625kN2570 2570R前1.051151.81181.799kN2630R后1.052.外侧模牛腿 2.1荷载

外侧模重量：6443.526kg=64.435kN；翼缘板钢筋混凝土重量：1.0725×4.0×25=107.25kN；施工荷载（0.1kN/m2）：2.75×4.0×0.1=1.1kN，合计：172.785kN，每个牛腿上分配：1.1×172.785/2=95.032kN 。 2.2牛腿丝杠

丝杠T60×9螺纹，φ63圆钢，Q235。 2.3高强螺栓

6个螺栓，折减系数0.7，则抗剪承载能力为0.7 ×6×60.8=255.36kN（可）。 3.侧模吊挂系统

挂篮走行时侧模吊挂在主构架上。荷载：64.435kN。 3.1侧模件7通长角钢强度

件7计算跨度619mm，为2[10，I=396.6cm4，W=79.4cm3。按跨中承受集中荷载的简支梁计算。

31。 M64.4350.6199.971kNm，9.9711079.4126MPa（可）

43.2骨架上端立杆强度

每根立杆承受荷载：64.435/2=32.218kN。立杆[10，截面积

A=12.74cm2，

。 32.2181012.7425.289MPa（可）3.3骨架工作平台杆

22.3kN39.2kN32.218kN 图3 骨架工作平台杆内力

荷载P=32.218kN。双面角焊缝，焊脚高度8mm，焊缝长度85mm，计算长度

3lw852869mm8864mm，焊接应力：39.21020.786454.687MPa。

3.4侧模吊杆

荷载：P=66.339kN，T60×8螺纹，φ63圆钢，Q235。计算见表11。 3.5 侧模对拉杆

新浇混凝土容重γ=24kN/m3，混凝土输送泵的 新浇混凝土有效压头高度h= 4.底模系 4.1边纵梁

70.181kgf/cm68.663kgf/cm67.144kgf/cm65.625kgf/cm71.7kgf/cm后前60100100cm10010060 图4 箱梁腹板处纵梁荷载(kN/m=kgf/cm) 箱梁腹板处纵梁后端混凝土荷载：P=25×5.736×0.5=71.7kN/m，前端混凝土荷载：P=25×5.250×0.5=65.625kN/m；施工荷载（0.1kN/m2）：0.1×0.5=0.05kN，荷载分布见图4。

采用4根I28a，SAP2000计算，变形1.08cm，弯矩M= 2255846.88kgf.cm。 1挠度1/481>1/400（可），强度225584710。 110.972MPa（可）4508.24.2中纵梁

86.212kgf/cm84.528kgf/cm82.844kgf/cm81.159kgf/cm后79.475kgf/cm前60100100cm10010060 图5 箱梁底板处纵梁荷载 箱梁底板处纵梁后端混凝土荷载：P=25×0.623×5.5=85.6625kN/m，前端混凝土荷载：P=25×0.574×5.5=78.925kN/m；施工荷载（0.1kN/m2）：0.1×5.5=0.55kN，荷载分布见图5。

采用13根I28a，SAP2000计算，变形0.42cm。 挠度1/1238>1/400（可），强度（可）。 4.3前托梁 670.83.423kgf/cm9071.3kg3506.963kg1374.000kg244.52353012353506.963kg9071.3kg244.5 图6 前托梁荷载分布图（工况1） 四个支点为前吊带，按弹簧支撑计算。吊带长度按700cm计，截面积26cm2，则弹簧系数：2432.0610626K76515kgf/cm。前托梁截面几何特性：A=126.06cm，I=13191cm，W=1081cm。前托700梁荷载： ⑴外侧模荷载： ①外侧模重量：1.05×6443.526/2=3382.851kg=33.829kN；

②翼缘板钢筋混凝土重量+施工荷载（0.1kN/m2）： 1.05×(1.0725×4.0×25+2.75×4.0×0.1)/2=56.884kN； ⑵边纵梁前支点反力：

①自重：112.771kgf=1.128kN；

②混凝土及施工荷载：3394.191kgf=33.942kN。 ⑶中纵梁前支点反力： ①自重：1.128kN；

②混凝土及施工荷载：1261.229kgf=12.612kN。 ⑷前托梁自重：7.850×10-3×126.06×1260=1246.859kgf=12.469kN，均布荷载0.99kN/m； ⑸其它荷载：

①侧工作平台纵梁，203.066/2=101.533kgf； ②侧模顶梁：740.428/2=370.214kgf； ③底模面板：2245.1/2=1122.55kgf； ④前工作平台纵梁：145.500kgf； ⑤前工作平台系杆：37.752kgf； ⑥中纵梁：19.261×13/2=125.1965kgf； ⑦边纵梁：36.669×4/2=73.338kgf； ⑧前托梁：320.066 kgf；

合计：2296.1495kgf=22.961kN。 荷载组合：

⑴工况1：挂篮底模、侧模自重全部平均分配在前托梁上。设这些荷载均匀分布在前托梁中部670.8cm宽范围内，则2296.1495/670.8=3.423kgf/cm=3.423kN/m。荷载布置见图6。

⑵工况2：挂篮底模、侧模自重全部由边侧一根吊带承受，则吊带处受集中力： 33.829×2+1.128×8+1.128×13+12.469+22.961=126.776kN。

⑶工况3：挂篮底模、侧模自重全部由内侧一根吊带承受，则吊带处受集中力126.776kN。

表1 荷载组合表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 荷载名称 外侧模重量 外侧模混凝土及施工荷载 边纵梁自重 边纵梁混凝土及施工荷载 中纵梁自重 中纵梁混凝土及施工荷载 前托梁自重 其它荷载 侧模、底模自重和 数值 33.829kN 56.884kN 1.128kN 33.942kN 1.128kN 12.612kN 0.99kN/m 3.423kN/m 126.776kN 数量 2 2 8 8 13 13 1 1 1 工况1 ● ● ● ● ● ● ● ● 工况2 ● ● ● ● 工况3 ● ● ● ● 荷载号 采用SAP2000计算，具体计算结果见表2。其中最大相对位移指扣除吊带伸长后前托梁的最大节点位移。

表2 前托梁计算成果表

序号 支1 点反力 2 3 项目 节点2 节点11 节点19 节点28 cm kgf.cm kgf 单位 数值 工况1 15875.549 17926.525 17926.525 15875.549 -0.16 工况2 24726.631 15770.651 14600.432 12505.887 -0.24 902372.93 工况3 13196.612 26030.361 16350.233 12026.393 -0.26 最大相对位移 最大弯矩

前托梁最大支点跨度301cm，挠度1/1157，强度902372.9310。 83.476MPa（可）10814.4 后托梁

外侧两个支点为后吊带，内侧两个支点为后锚杆，均按弹簧支撑计算。后吊带弹簧系数K1=76515kgf/cm，后锚杆采用T65×10，截面有效面积A=22.9cm2，锚杆工作长度200cm，弹簧系数2.0610622.9后托梁截面几何特性：A=158.44cm2，I=24570cm4，W=1616cm3。K2235870kgf/cm。

200后托梁荷载：

⑴外侧模荷载：

①外侧模重量：1.05×6443.526/2=3382.851kg=33.829kN；

②翼缘板钢筋混凝土重量+施工荷载（0.1kN/m2）： 1.05×(1.0725×4.0×25+2.75×4.0×0.1)/2=56.884kN； ⑵边纵梁后支点反力：

①自重：112.771kgf=1.128kN；

②混凝土及施工荷载：3472.071kgf=34.721kN。 ⑶中纵梁后支点反力： ①自重：1.128kN；

②混凝土及施工荷载：1287.806kgf=12.878kN。 ⑷后托梁自重：7.850×10-3×158.44×1260=1567.130kgf=15.671kN，均布荷载1.244kN/m； ⑸其它荷载：

①侧工作平台纵梁，203.066/2=101.533kgf；

1②侧模顶梁：740.428/2=370.214kgf； ③底模面板：2245.1/2=1122.55kgf； ④中纵梁：19.261×13/2=125.1965kgf； ⑤边纵梁：36.669×4/2=73.338kgf； ⑥后托梁：272.028 kgf；

合计：2064.860kgf=20.649kN。 荷载组合：

⑴工况1：挂篮底模、侧模自重全部平均分配在后托梁上。设这些荷载均匀分布在后托梁中部670.8cm宽范围内，则2064.860/670.8=3.078kgf/cm=3.078kN/m。荷载布置见图7。

⑵工况2：挂篮底模、侧模自重全部由外侧一根吊带承受，则吊带处受集中力： 33.829×2+1.128×8+1.128×13+15.671+20.649=127.666kN。

⑶工况3：挂篮底模、侧模自重全部由内侧一根锚杆承受，则锚杆处受集中力127.666kN。

表3 荷载组合表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 荷载名称 外侧模重量 外侧模混凝土及施工荷载 边纵梁自重 边纵梁混凝土及施工荷载 中纵梁自重 中纵梁混凝土及施工荷载 后托梁自重 其它荷载 侧模、底模自重和 数值 33.829kN 56.884kN 1.128kN 34.721kN 1.128kN 12.878kN 1.244kN/m 3.078kN/m 127.666kN 数量 2 2 8 8 13 13 1 1 1 工况1 ● ● ● ● ● ● ● ● 工况2 ● ● ● ● 工况3 ● ● ● ● 荷载号 670.83.078kgf/cm9071.3kg3584.9kg1400.6kg20415390cm图7后托梁荷载分布图（工况1） 3584.9kg9071.3kg41520 采用SAP2000计算，具体计算结果见表4。其中最大相对位移指扣除支点位移后后托梁的最大节点位移。 表4 后托梁计算成果表 序号 支1 点反力 2 3 项目 节点2 节点10 节点20 节点28 cm kgf.cm kgf 单位 数值 工况1 4906.457 29424.424 29424.424 4906.457 -0.38 工况2 16316.671 24630.864 23944.623 3769.443 -0.34 1293330.32 工况3 3888.640 36548.695 24595.721 3628.546 -0.36 最大相对位移 最大弯矩

1后托梁支点最大间距415cm，挠度1/1092，强度1293330.3210。 80.033MPa（可）16165 吊带

吊带及销子全部采用40Cr，执行标准JB/ZQ4288，试样尺寸≤100mm时，σs=540MPa。强度安全系数K=3.0，则[σ]=180MPa，[τ]=104MPa，[σc]=270MPa。

吊耳钢板采用Q235C级，执行标准GB/T700-1988，试样尺寸>16～40mm时，σs=225MPa。强度安全系数K=3.0，则[σ]=75MPa，[σc]=112.5MPa。 5.1 前托梁、后托梁外侧吊带

单吊带采用δ24钢板，双吊带采用δ12钢板，宽度130cm。吊带最大外荷载26030.361kgf；吊带自重：(0.02+2×0.012) ×0.13×7.0/2×7850=157.157kgf，则吊带总荷载：26187.518kgf。

前托梁吊点位置有4cm摆幅，吊带长700cm，则产生的水平推力为：26187.518×4/700=149.643kgf。但此水平推力不影响吊带轴向力。 5.1.1 吊带销

吊带销φ40，双剪，26187.5181024241。 104.197MPa（可）

26187.518101272.787270局部承压：c。 272.787MPa，100%1.03%（可）

2.442705.1.2 吊带

吊带开φ41孔，则吊带最小宽度：2×1.5×41=123mm，取吊带宽度130mm，则截面有效面积：

126187.51810。 150.971MPa（可）A13.02.44.117.346cm，应力：17.3464225.2 吊耳

5.2.1 吊耳销

吊耳销材质、直径同吊带销。 5.2.2 吊耳钢板

26187.51810吊耳钢板采用δ30板，局部承压：c2341。取吊耳钢板宽度130mm，109.115MPa（可）

1则有效面积：A2(13.03.04.22)50.3cm2应力：26187.5181052.063MPa（可）。

450.35.2.3 吊耳吊带

吊耳吊带板厚30mm，其余同托梁吊带。吊耳吊带一偏心距2.4cm，由此产生的应力：

26187.51810113.03.044.2226187.5182.4。 101178.522MPa（可）23.01365.3 后锚杆

后锚杆有一偏心矩4.6cm后锚杆采用T65×10，截面有效面积A=22.9cm2，应力：

36548.695101（可）。 159.6MPa22.9螺纹旋合4扣，旋合安全性：6 内模

36548.69510182.862MPa。

40.655.41.06.1 骨架 每一榀骨架分担顶板混凝土0.621m长，荷载q1=25×2.1×0.621/5.5=5.928kN/m；施工荷载（0.1kN/m2）q2=0.1×0.621=0.062kN/m；混凝土侧面压力q3=25×(0.6+0.65)×0.621=19.406 kN/m。荷载布置见图8。

q1+q2=5.99kN/mq3=19.406kN/mq3=19.406kN/m 图8 骨架荷载布置图 骨架[10最大应力发生在支撑铰耳的弦杆处，为32.023MPa。可调板受力N=1546.42kgf，M=591.72kgf.cm；支撑总成受力905.51kgf，连接铰耳受力234.27kgf。 可调板A=8×1.2-π×1.8*2/4.0=7.055cm2，W=1.2×82/6=12.8cm3，σ=26.542MPa；支撑总成M30螺杆有效面积As=5.189cm2，σ=17.451MPa；连接铰耳M22螺栓，有效面积As=2.815cm2，τ=8.322MPa。 7内滑梁及吊杆 7.1 内滑梁

内模自重34.422kN，顶板混凝土自重25×2.1×4/4=210kN，施工荷载（0.1kN/m2）分布在5.5m×4m范围内，则0.1×5.5×4=2.2kN。 工况1：施工状态，荷载包括内模自重、顶板混凝土自重、施工荷载，合计246.622 kN，分配在8个滚轮上，则每个滚轮承受荷载30.828kN。 工况2：走行状态，荷载包括内模自重，分配在8个滚轮上，则每个滚轮承受荷载4.303kN。 荷载布置见图9，计算结果见表5。 30.828kN30.828kN30.828kN30.828kN496工况1：施工状态4.303kN4.303kN4.303kN4.303kN896工况2：走行状态图9 内滑梁荷载工况图 表5 内滑梁计算成果表 工况 工况1 工况2 变形 应力 （MPa） 位移（cm） 挠度 0.9 73.119 1/551 42.231 1.6 1/560 反力（kN） 前吊点 62.455 12.269 中吊点 68.085 后吊点 12.171 7.2 内滑梁吊杆

内滑梁吊杆采用T60×9螺纹，φ63杆，Q235。 8前横梁

N11N19N内600 图10 前横梁荷载布置图 前横梁荷载组合有两大类共5个，分别是： ⑴施工状态： 工况1：挂篮底模、侧模自重全部平均分配在前托梁上； 工况2：挂篮底模、侧模自重全部由边侧一根吊带承受； 工况3：挂篮底模、侧模自重全部由内侧一根吊带承受。 ⑵走行状态：

工况4：挂篮底模自重全部由边侧一根吊带承受：1.128×8+1.128×13+12.469+22.961=59.118kN； 工况5：挂篮底模自重全部由内侧一根吊带承受。 荷载及组合见表6。

表6 荷载组合表

序号 1 2 3 4 5 荷载名称 N2 N11 N19 N28 N内 数量 1 1 1 1 2 工况1 15875.549 17926.525 17926.525 15875.549 6245.5 工况2 24726.631 15770.651 14600.432 12505.887 6245.5 工况3 13196.612 26030.361 16350.233 12026.393 6245.5 工况4 5911.8 1226.9 工况5 5911.8 1226.9

计算结果见表7。

表7 前横梁计算成果表

荷载组合 COMB1 COMB2 COMB3 COMB4 COMB5 极值 位移(cm) 节点6 -0.36 -0.26 -0.48 0.01 -0.1 -0.48 反力(kgf) 节点3 40047.580 48192.655 43227.262 7981.132 5665.676 48192.655

节点9 40047.580 31901.944 36867.329 384.469 2699.924 40047.580 弯矩(kgf.cm) 2612352.500 -2114126.750 3589288.750 -505458.91 847018.61 3589288.750 挠度1/1200，抗弯模量W=133832/22=6083cm3，应力σ=3589288.75×10-1/6083=59.005MPa。 9侧模横梁

N内N28N2

图11 侧模横梁荷载布置图

侧模横梁有三个工况： 工况1：施工状态，承受翼缘板钢筋混凝土重量：1.0725×4.0×25/2=53.625kN；施工荷载（0.1kN/m2）：2.75×4.0×0.1/2=0.55kN，合计N=54.175kN。

工况2：挂篮走行状态，承受侧模自重N=64.435kN。

工况3：施工状态，承受翼缘板钢筋混凝土重量、侧模自重，为最不利状态。N=118.61kN。

下横梁采用2[22b，A=72.48cm2，I=5142.6cm4，W=467.6cm3；斜杆采用φ63圆钢，A=31.17cm2。计算结果见表8。

表8 侧模横梁计算成果表

荷载 组合 位移(cm) 节点2 反力(kgf) 节点4、8 节点5、9 结构部位 对拉杆 COMB3 1.0 -119.435 12447.819 斜拉杆 横梁 COMB2

0.6 73.859 6837.025 内力 轴力(kgf) 20337.51 23819.72 -20337.51 弯矩(kgf.cm) 7377.35 2066.48 -178489.86 下横梁 20335178489.86662.27kgf/cm266.227MPa 72.48467.610后托梁横梁

后托梁外侧吊带施工时最大荷载N=16316.671kgf，走行时最大载荷N=5911.8kgf。计算模型见图12。下横梁A=136.47cm2，I=13612cm4，W=1134cm3。计算结果见表9。

图12 后托梁横梁荷载布置图 表9 后托梁横梁计算成果表

荷载 组合 COMB1 COMB2 位移(cm) 节点2 1.1 0.4 RX -14440.50 -5359.65 节点4 RY -1675.77 -519.68 RX 14440.50 5359.65

反力(kgf) 节点5 RY 18423.63 6862.66 弯矩(kgf.cm) 下横梁 -491424 -179278 斜杆 2646.3 2646.3 轴力(kgf) 下横梁 -14440.5 -5359.7 斜杆 23408.50 8707.55 下横梁 14440.5491424539kgf/cm253.9MPa。

136.471134 下横梁与主构架纵梁连接螺栓强度：共4个M20普通C级螺栓，单个螺栓受剪的承载力设计值

bNV44.0kN，合计176kN=17600kgf。

11主构架

主构架前端受端横梁传递的荷载，中间受侧模横梁传递的荷载，立柱上受底模后托梁外侧吊带横梁传递的荷载。有三个工况：⑴施工、⑵走行开始、⑶走行结束。荷载及组合见下表10。工况1荷载布置见图12、工况2荷载布置见图13、工况3荷载布置见图14。计算结果见表11，工况1变形见图15、工况2变形见图16、工况3变形见图17。

表10 主构架荷载组合表（kgf）

节点号 2 3 5 7 12 荷载类型 后托梁横梁 侧模横梁斜杆 前横梁/2 前横梁/2 侧模横梁水平横梁 工况1 -18423.63 -12447.819 -24096.328 -24096.328 119.435 工况2 -6862.66 -6837.025 -3990.566 -3990.566 -73.859 工况3 -6862.66 -6837.025 -3990.566 -3990.566 -73.859

图12 工况1荷载布置

图13 工况2荷载布置

图14 工况3荷载布置

图15 工况1变形图

图16 工况2变形图

图17 工况3变形图

表10 主构架计算成果表

项目 变形 单位 cm 作用位置 前横梁支点处挠度 前走行轮架 钢支墩、前走行轮架 RY RX RY 节点5 节点7 节点9 节点17 节点20 反力 kgf 施工后锚点 RY 节点23 节点26 节点29 后走行轮架 压轮 尾端锁定 纵梁悬臂段 RY RY RX N M N 纵梁前段 M Q N 内力 kgf、kgf.cm 立柱 纵梁后段 M N M N M N M 节点20 节点44 节点51 单元5～8 工况1 -2.1 -1.9 0 0.12530E+06+1675.77 -8735.5 -11020.0 -13377.0 -15043.0 0 0.21728E+07 -59265.0 0.75533E+06 -58327.0 0.75547E+06 -0.12365E+06 0.28731E+06 82047.0 -0.14175E+07 74874.0 -68930.0 工况2 -0.2 -0.2 17740.0+519.68 8317.2+519.68 0 0 0.36351E+06 -804.13 0.88419E+06 -821.79 工况3 -1.2 -1.1 38795.0+519.68

-12738.0 0 0 0.36351E+06 -12767.0 0.46858E+06 38795.0 -12768.0

单元9～17 单元17 单元18-21(施工) 单元18-29(走行) 单元4 -0.42941E+06 0.58807E+06 -11216.0 -33224.0 52686.0 0.11960E+06 -3359.0 1237.3 19642.0 16562.0

前斜杆 单元2、3 -0.99089E+06 -0.62547E+06 -45815.0 -74434.0

后斜杆 单元1 11.1 施工后锚点、压轮锚杆

施工后锚点、压轮锚杆采用竖向预应力钢筋做锚杆。竖向预应力钢筋φ32精轧螺纹钢筋，[σ]=675MPa，A=8.042cm2。最大荷载15043kgf，σ=15043×10-1/8.042=187MPa。 11.2 前走行轮架、后走行轮架、压轮滚轮

前走行轮架、后走行轮架、压轮采用同一规格滚轮，最大载荷38795.0+519.68=39315kgf。每2个为一组，额定载荷 20000kgf。 11.2.1 滚筒强度

10000kgf2244.6cm 图18 滚筒荷载布置图

弯矩：M10000(44.622)/2113000kgf.cm，剪力Q=10000kgf，支点反力10000kgf。 11.2.2 滚轮轴

采用40Cr，执行标准JB/ZQ4288，试样尺寸≤100mm时，σs=540MPa。强度安全系数K=3.0，则[σ]=180MPa，[τ]=104MPa，[σc]=270MPa。

单剪，荷载10000kgf，φ60，A=28.3cm2，τ=10000/28.3=353cgf/cm2=35.3MPa。采用φ68加工。 W=21.2cm3，σ=113000/21.2=5330 cgf/cm2=533MPa。考虑到套筒的抗弯效应，实际应力要比计算值小。 11.2.2 支架

采用Q235C级，执行标准GB/T700-1988，试样尺寸>16～40mm时，σs=225MPa。强度安全系数K=3.0，则[σ]=75MPa，[σc]=112.5MPa。

板厚t=10000/（3.5×1125）=2.54，取δ30板，宽度105mm，σ=10000/[（10.5-3.5）×3]=476kgf.cm2=47.6MPa。 11.3 扁担梁

施工后锚点，压轮，底模前后吊带、吊杆，侧模吊杆采用同一截面扁担梁。施工后锚点，压轮扁担梁荷载布置见图19，底模前后吊带、底模后吊杆、侧模吊杆扁担梁荷载布置见图20。

10000kgf21.2cm 图19施工后锚点，压轮扁担梁荷载布置图 36548.695kgf38.6cm 图20底模前后吊带扁担梁荷载布置图 11.3.1 强度

10000kgf10000kgf

对于图19，M1=10000×21.2/2=106000kgf.cm；对于图20，M2=36548.695×38.6/4=352695kgf.cm。采用2[14b加10mm厚盖板，惯性矩I=3018cm4，抗弯模量W=377.25cm3，应力σ=352695×10-1/377.25=93.5MPa。截面如图21。

140106010160 图21 扁担梁一般截面图

11.3.2 局部承压

单侧板厚t36548.6952.6cm，[14b腹板厚度8mm，则补强板厚度18mm。

41762.5211.4 螺旋千斤顶

螺旋千斤顶额定载荷36548.695/(2×0.8)=22843kgf，取25t。行程150mm。 11.5 主构架杆件截面设计 11.5.1 后斜杆

后斜杆采用2[22b加10mm厚盖板，截面如图22所示。A=113.47cm2，I=10568cm4，W=881cm3。最大应力748746893011073.8MPa。

881113.471022010205224 图22 后斜杆截面图

11.5.2 前斜杆

前斜杆采用2[32b加16mm厚盖板，截面如图23所示。A=175.4cm2，I=34643cm4，W=1968cm3。

820471.4175106最大应力175.41968110118.8MPa。 6010060

16320205224 图23 前斜杆截面图

11.5.3 纵梁后段

纵梁后段采用2I32b，截面如图24所示。A=147.04cm2，I=23252cm4，W=1453cm3。受压力N=-58327kgf，M=7.5547×105kgf.cm。计算长度l=563cm。

1670653207090907081.5224 图24 纵梁后段截面图

回转半径：r2325256312.575，长细比：45，稳定系数：0.878147.0412.575 22.06106147.04欧拉临界力：NEx1342100kgf，1.14525583277.55471010196.5MPa稳定性：0.878147.04583271.05145310.8134210011.5.4 纵梁前段

65636463

纵梁前段采用2I32b加10mm厚盖板，截面如图25所示。A=211.05cm2，I=40684cm4，W=2393cm3。受压力N=-59265kgf，M=7.5533×105kgf.cm。计算长度l=471cm。

103201081.5224320130.8 图25 纵梁前段截面图

比较11.5.3，纵梁前段稳定性计算略。 剪力V=38795.0kgf。S=105.52

×

13.08=1380.2cm3

，

tw=2×1.15=2.3cm，

387951380.210157.2MPa

406842.311.5.5 纵梁悬臂段

纵梁悬臂段和纵梁前段相同截面，受力M=2.1728×106kgf.cm。σ=2.1728×105/2393=90.8MPa。 11.5.6 立柱

立柱截面和前斜杆相同，见图23。A=175.4cm2，I=34643cm4，W=1968cm3，计算长度450cm。受力N=-1.2365×105kgf，M=2.8731×105kgf.cm。

回转半径：r3464345014.05，长细比：32，稳定系数：0.929175.414.05 22.06106175.4欧拉临界力：NEx3165949kgf，1.1322551.2365102.873110稳定性：10190.2MPa51.2365100.929175.41.05196810.8316594911.6 主构架节点板用螺栓

11.6.1 各杆件型钢腹板补强计算

统一采用M20螺栓，各杆件型钢腹板厚度最小9mm，贴8mm厚钢板补强，则容许承载力：1.7×2×1762.5=5995kgf=59.95kN。 11.6.2 螺栓选型

bb采用M20普通C级螺栓，受剪的承载力设计值NV44.0kN，受拉承载力设计值Nt41.7kN，b当板厚16mm时，Nc97.6kN。

11.7 主构架杆件螺栓布置

M20螺栓的孔径为φ21，螺栓中心最小容许间距3×21=63；顺内力方向上螺孔中心距构件边缘距离取65mm。 11.7.1 后斜杆

后斜杆螺孔布置见图22。N=74758.14kgf，V=422.32kgf， M=-110597.59kgf.cm。布置7×2排。螺栓最大剪力28.02kN，螺栓容许承载力0.976×44=42.944kN。 11.7.2 前斜杆

前斜杆螺孔布置见图23。

上端N=81647.91kgf，V=-132.65kgf，M=7908.75kgf.cm。布置5×2排。螺栓最大剪力27.39kN，螺栓容许承载力44kN。

下端N=76948.20kgf，V=4786.37kgf，M=-1351272.56kgf.cm。布置11×2排。螺栓最大剪力21.38kN，螺栓容许承载力0.894×44=39.34kN。 11.7.3 纵梁后段

纵梁后段螺孔布置见图24。N=-58132.85kgf ，V=-18005.94kgf，M=-762479.22kgf.cm。布置7×2排。螺栓最大剪力22.36kN，螺栓容许承载力0.976×44=42.94kN。 11.7.4 纵梁前段

纵梁前段螺孔布置参见图24。N=-58943.21kgf ，V=-1378.74kgf，M=-822046.81kgf.cm。布置7×2排。螺栓最大剪力21.5kN，螺栓容许承载力0.976×44=42.94kN。 11.7.8 立柱

上端N=-123074.87kgf，V= 810.36kgf，M=-118506.35kgf.cm。布置11×2排。螺栓最大剪力26.56kN，螺栓容许承载力0.894×44=39.34kN。立柱上端螺孔布置参见图23。

下端N=-123693.16kgf，V=810.36kgf，M=246154.48kgf.cm。立柱上端螺孔布置见图26。

y'2i448.229292.96246154.4848.21277kgf12.77kN9292.96 810.36bNv101.3kgf1.03kNNc/1.281.3kN8Nt1.0312.7714441.72270142.570 图26 立柱下端螺栓布置

11.8 钢支墩

11.8.1 梁顶面最小承压面积 荷载N=126975.77kgf。

采用钢管混凝土，钢管Q235，外径φ34.5，壁厚1cm，C40混凝土，Ah=830。含钢率α=0.13，β=431kgf/cm2，[N]= 431×830=357730kgf。 12 挂篮各杆件 12.1 杆件强度

挂篮各杆件统一标准。40Cr，执行标准JB/ZQ4288，试样尺寸≤100mm时，σs=540MPa。强度安全系数K=3.0，则[σ]=180MPa。

吊耳钢板采用Q235C级，执行标准GB/T700-1988，试样尺寸>60mm时，σs=215MPa。强度安全系数K=3.0，则[σ]=72MPa。

具体见表11。

表11 杆件表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 结构部位 内滑梁吊杆 外侧模吊杆 外侧模牛腿 侧模横梁对拉杆 侧模横梁斜拉杆 后托梁横梁对拉杆 后托梁横梁斜拉杆 底模后锚杆 外侧模对拉杆 荷载 kN 62.455 64.435 95.032 203.380 238.200 144.410 234.090 365.487 螺纹规格 T60×8 T60×8 T60×8 2T34×6 T65×10 2T34×6 T65×10 T65×10 M18 有效面积 cm2 20.43 20.43 20.43 2×5.73 22.9 2×5.73 22.9 22.9 1.93 螺杆直径 mm 63 63 63 2×36 68 2×36 68 68 18 材质 Q235 Q235 Q235 40Cr 40Cr 40Cr 40Cr 40Cr Q235 许用载荷 kN 147.10 147.10 147.10 206.28 412.20 206.28 412.20 412.20 13.90 24124110 外侧模上口对拉杆 M18 1.93 18 Q235 13.90

12.2 调整丝杠

螺母采用φ75圆钢，T60×9正反扣，套管采用φ89×7无缝钢管。

13 节点板厚度

节点板采用等强设计。单根杆件单侧最大螺栓数33个，则容许承载力33×44=1452kN 节点板厚度不小于20mm。