清水江大桥猫道计算.docx

清水江大桥猫道施工计算书剑河清水江大桥工程工程部2011-10-10一、猫道情况简述猫道由猫道承重索、扶手索、猫道缆风系统、扶手网、面层网、锚固体系等组成。猫道采用单跨结构，宽度2米，设计跨径168米，两岸锚碇采用混凝土重力式锚碇且高差为12米。此计算方案的目的在于确定承重索的直径、根数以及核算两岸锚碇在猫道承重索索力作用下的稳定性及抗拉性。猫道承重索两端分别锚固于两岸混凝土重力式锚碇上，每2m设置横向钢管，以加强猫道横向稳定性,横向钢管处设扶手钢管立柱,钢管立柱上设19.5(6X37)扶手索和扶手钢丝网(15OmmX75mm)。猫道面层设置两层钢丝网，底层为5(75mm×50mm)钢丝网，面层为1.(16mm×16mm)钢丝网，以加强猫道刚度、方便行走及防零碎物件坠落。面层上每Im设置一根防滑木条(5OnImX50mnX211)。为加强猫道抗风能力及稳定性，在猫道两岸上下游各设置横向缆风索，共设置4道；在猫道下方设置竖向缆风索，共设置两道。缆风索采用19.5(6×37)钢丝绳，每根缆风索上预紧2t的拉力。二、猫道承重索计算承重索选用4根32.5(6X37)的钢丝绳，每根钢丝绳技术参数为：断面积F=392.I1.mm2,钢丝直径d=1.5mm,抗拉强度为1700Mpa,弹性模量Ek=75600MPao(1)、承重索破断力承重索单位重：g=4×3.686=14.744kgm=0.015tm,采用公称抗拉强度为1700MPa的钢丝绳，其破断拉力等于392.1Imm2i700MPa=66.66t(2)、承重索最大张力和强度验算作用于承重索上的荷载包括恒载和活载，分别为：、恒载a、承重索自重b、扶手索自重c、钢丝网(底层钢丝网和面层钢丝网)q3=5.13kgm2×2m+0.77kgm2×2m=0.012tmd、扶手钢丝网q4=3.07kgm×1.2m×2=0.0074tme、面层横向钢管(85根)、扶手立管(170根)、防滑木方(169根)q5=(2.3m×85+1.5m×170)×0.0033+0.003×169168m=0.012tmf、扣件q6=(7×85×0.001t)168m=0.004tm恒载合计：q恒=q+q2+q3+q1+q5+q6=0.05tm、活载a、人群(每3米1人，每人70kg)q=70kg3m=0.02tmb、混凝土输送管及管内混凝土(混凝土冲击系数1.2)q2=0.04tm+1.2×0.03tm=0.08tm活载合计：Q活=q1+q2=O1.tm总荷载：q总=q恒+Q活=0.15tm承重索跨中设计最大垂度承重索跨中最大弯矩承重索最大水平张力为那么承重索最大张力为承重索的平安系数为(3)、安装张力HO和初始安装垂度f。承重状态：Q=16.8tG=g1.=0.05×168=8.4t空索安装状态：Q0=O不计温度，t=O安装初始张力H。：.9£Fcos27r,、1,、,G2EFcos2"。+"。24”23Q(Q+G)+G2一k-wQ(0+G)E/CoS26ZHt75600×1568.44cos24o1.z11z1.z1.；×1341-4424×4428.42×75600×1568.44cos24°八=()24化简得/03+297H02-34691=O解得70=10.6f初始安装垂度：f=÷=三+0=5m安装时每根索的拉力：T=2.65/4三、猫道锚碇计算猫道锚碇采用混凝土重力式锚碇，石质地基处其尺寸结构为4mX4mX3m,土质地基处其尺寸结构为4mX411X4m,配有纵向钢筋26中12(II级钢筋)，锚固方法为依靠自身重力锚固，锚碇里预埋四根PVC管，用来穿32.5千斤头,千斤头用以连接承重索。(1)、锚碇稳定性验算承重索对锚碇的水平拉力和竖向压力分别对锚碇产生倾覆力矩和稳定力矩，稳定性验算如下。倾覆稳定性：抗滑稳定性：抗滑以土质地基为计算标准。因此在锚碇上砌筑Im高坚硬岩石，岩石密度按23tR可砌筑4mX411X1.m×2.3t=36.8t,那么,此时的抗滑稳定性为:(2)、锚碇抗拉验算锚碇配有纵向钢筋26中12（11级钢筋），其抗拉计算如下:四、千斤头与承重索夹接长度计算每根承重索承受的最大索力为47t4=11.75t,千斤头与承重索间采用骑马式绳卡夹接，用25.4mm螺栓紧固。需要的绳卡数量：夹接长度1.=6×25cm=150cm