金塔大橋主桥施工计算书.docVIP

丹金溧漕河航道整治工程DJLC-SG-QL4标 金塔大桥主桥钢管砼劲性骨架系杆拱施工计算书 江苏舜通路桥工程有限公司 丹金溧漕河航道整治工程DJLC-SG-QL4标项目经理部 二零一二年十一月 丹金溧漕河航道整治工程DJLC-SG-QL4标 金塔大桥钢管拱劲性骨架系杆拱施工计算书 1.工程概况 1.1工程概况 金塔大桥位于金坛市开发区和白塔境内，横跨丹金溧漕河航道，桥梁与航道夹角78.65°，斜桥正做，航道改建标准为三级。桥梁中心桩号K0+433.00，起点桩号K0+181.282,终点桩号K0+584.66,桥梁全长403.378m。主桥总宽30.1m，引桥总宽27.7m。桥跨布置为10×20m（预应力砼空心板）+97m（下承式钢管砼系杆拱）+5×20m（预应力砼空心板）。 主桥上部结构采用下承式钢管砼系杆拱，计算跨径96m，矢跨比1/5，矢高19.2m，拱轴线为二次抛物线；系梁采用箱形截面，梁高2.0m，宽1.2m，拱脚处加宽至1.4m，加高至3.3m；拱肋采用哑铃型钢管砼，每个钢管外径1.0m，钢管及腹板壁厚14mm，钢管内充C40微膨胀砼，腹腔中不填充砼，拱肋高度为2.4m；每片拱肋设间距为5.0m的吊杆，共16根，吊杆为刚性吊杆，采用PESF7-61新型低应力防腐拉索；风撑采用5道一字型钢管风撑，2道K字风撑，钢管壁厚为14mm；端横梁高2.0m，中横梁高1.35m，宽0.6m，两侧设牛腿以支撑行车道板；行车道板采用25cm高实心板。 主桥桥梁竖曲线由系杆的成桥线形来实现，桥梁横坡由系杆相对高度来调整。每一片系杆内布设12束15-9钢绞线和2束15-10钢绞线，除2束直线束外其余钢束锚下张拉控制应力均为0.75fpk。 每根中横梁内布设2束12φs15.2钢绞线、2束8φs15.2钢绞线；每根端横梁内布设2束12φs15.2钢绞线、2束10φs15.2钢绞线；横梁钢束锚下张拉控制应力均为0.75fpk。 1.2主桥施工顺序 金塔大桥主跨上部结构采用下承式钢管混凝土系杆拱结构，计算跨径96m，并采取“先拱后梁”法施工，先吊装右幅钢管拱及劲性骨架，然后进行左幅钢管拱及劲性骨架的吊装，半幅主桥施工具体步骤如下： （1）完成下部结构施工，钢管拱及系杆劲性骨架在厂家加工完成后，运至现场拼装、焊接成整体，安装风撑和临时横梁。拆除临时支点，在劲性骨架上安装系杆底模、绑扎钢筋、安装内芯模。 （2）利用300t和500浮吊整体将钢管拱、系杆劲性骨架吊装就位，同时拉好风缆，以保证其稳定性。 （3）拱脚及端横梁砼浇筑，张拉端横梁全部预应力束。 （4）） 3.1.1钢管拱现场拼装计算 根据设计图纸及施工技术方案，同时考虑吊装过程中1.1的安全系数，则各个杆件的荷载如下： 钢管拱荷载：10.9KN/m（吊杆转化为均布荷载施加在拱肋上）； 风撑荷载：23.6KN； 临时风撑荷载：5.7KN； 钢管拱现场拼装受力模型 由上图可知，钢管拱现场拼装最大弯曲应力为7.0MPa，满足施工要求； 由上图可知，钢管拱现场拼装最大变形为0.4mm，满足施工要求； 由上图可知，钢管拱拼装过程中最大支点反力为230.7KN； 3.1.2钢管拱拼装临时支点计算 根据分析，在对钢管拱拼装取第2、4两个临时支点（受力230.7KN/168.0KN，临时支点自重由软件自行计算）进行受力分析： 钢管临时支点受力图 由上图知,钢管临时支点最大应力为21.1MPa，满足施工要求； 由上图可知，单个钢管拱临时支点最大受力为67.4*4=269.6KN； 3.1.3钢管拱拼装临时支点地基承载力计算 钢管拱下设置平面尺寸250cm×250cm、30cm厚C25砼上，砼下面为60cm厚6%的灰土，压实度要求达到96%。立杆轴向集中荷载为269.6KN，砼基础自重为51.6KN(已经考虑1.1安全系数)，灰土地基应力为取200kPa。 σ=N/A=(269.6+51.6)/（2.5*2.5）=51.4kPa200kPa 3.1.4钢管拱拼装拱脚支点计算 钢管拱及劲性骨架在拼装场地上完成拼装后，拆除临时支点，并进行系杆钢筋绑扎、系杆预应力波纹管的安装、内芯模的安装、底模的施工，最后进行吊装。拆除临时支点后，所有荷载均由拱脚四个临时支点受力。经过计算，每个拱脚临时支点受力为1204KN(其中已经考虑1.1安全系数),砼基础自重99KN(已经考虑1.1安全系数) σ=N/A=（1204+99）/（4.0*3.0）=108.6kPa200kPa 3.2钢管拱及劲性骨架整体吊装计算 金塔大桥主桥钢管拱及劲性骨架采用在河岸边半幅整体拼装，采用300t和500t浮