桐梓河特大桥盖梁施工实施方案钢棒法.docxVIP

桐梓河特大桥盖梁施工钢棒法计算书 一、工程概况 桐梓河特大桥空心薄壁墩盖梁施工采用钢棒法施工，由于17#与18#主引桥盖梁C40砼设计方量最大，支架受力最大，故取17#主引桥盖梁参数分析计算。 高墩盖梁施工的重、难点是底模支架施工。根据该桥的工程特点，结合本单位施工技术水平、机具设备等，确定高墩盖梁的施工方案为：在墩身预埋PVC管，盖梁施工时通长穿入中90高强钢棒，在钢棒上铺设I50b工字钢作为纵梁搭设盖梁底模及平台的方法，详见图l，高墩盖梁底模支架平面图；图2，高墩盖梁底模支架立面图。 二、设计依据 三、施工总荷载 薄壁墩盖梁尺寸如图1所示。 图1 薄壁墩盖梁尺寸示意图 盖梁模板施工体系选用墩身预埋PVC管并才插入钢棒，其钢棒中心距边缘30cm。上置2cm厚钢板焊接的牛腿，I50a工字钢作纵梁，纵梁上放置[18a槽钢支撑悬臂端模板下的三角支架。具体布置如图2所示。 图2 盖梁结构示意图 施工荷载包括：平台及盖梁模板自重，钢筋混凝土重量，施工人员及设备重量，灌注砼时振捣产生的冲击力等。 施工平台包括：墩身预埋PVC管，采用φ90mm钢棒4m*2根，两边露出各50cm；钢棒上安装牛腿，架设I50a工字钢2根作为纵梁，每根11m，形成支撑纵梁以承受盖梁施工荷载，并通过沙箱调节安装高度以及盖梁横坡；支撑平台横梁拟采用[18a槽钢作为横梁，每根长4m，在悬臂部分按照（3@50+30)cm等间距布置，共需10根。 因空心薄壁墩墩顶实心段承担了大部分盖梁自身荷载，浇筑时只有悬臂部分荷载和混凝土流动对悬臂部分倾斜模板产生的侧压力由支架承担，故盖梁悬臂部分加上挡块按照（均布荷载+集中力）计算(取钢筋砼与模板共同容重取γ=26kN/m3,其中变截面段按照线性荷载计算，安全系数恒载乘以系数1.2，活载乘以1.4)： 变截面段：q1=26*1*3.2/2-26*2*3.2/2=(41.6-83.2)kN/m 悬臂等截面段：q2=26*2*3.2/2=83.2kN/m 墩顶前后悬出段（包括钢筋砼与侧模板,全部作用于纵梁跨中部位）： q3=0.1*2*25+ [9.6*1+（9.6+6.3）*1/2]*130*9.8/1000/6=8.7kN/m 挡块集中力：F1=0.3*0.5*（3.2-0.03*2）*26/2=6.1kN 施工人员、运输工具、堆放材料荷载： q4=2.5KN/m2*3.2m/2=4kN/m 下料冲击、振捣时产生的荷载（主要指对悬臂端倾斜模板底模的冲击荷载的竖向分力）： q5=2.0kPa*3.2m/2=3.2kN/m； 横梁自重（一端，查结构计算手册：[18a槽钢质量为20.17Kg/m）加悬臂端三角支撑荷载(一端，不考虑变形，L75*75*7角钢质量7.4kg/m)： q6=（7.4kg/m*45m*9.8/1000/1.65m+20.17*4*5*9.8/1000/1.65）/2=2.2kN/m A3钢容许弯曲应力=1.25*[σ]=1.25*145MPa=181 MPa 容许剪切应力=1.25*[τ]=1.25*85MPa=106 MPa 16Mn钢容许弯曲应力=1.25*[σ]=1.25*210 MPa=262.5 MPa 容许剪切应力=1.25*[τ]=1.25*120 MPa=150 MPa 弹性模量E=2.1*105Mpa 四、横梁计算 根据《路桥施工计算手册》P176表8-5注，支架属于临时结构，其强度设计采用容许应力法，并不考虑荷载分项系数，且根据表8-9，其提高系数k=1.25。 由于盖梁梁身荷载大部由薄壁墩墩身承担，故只在悬臂端布置横梁，按照从内而外间隔（30+3@50）cm每边布置5根，示意图如下 根据图2示，作用于悬臂端等截面段下的槽钢上荷载最大（纵梁方向作用范围0.15+0.25=0.4m），故其上部荷载简化成3个集中力作用在横梁上，如图3： 图3 横梁荷载简化图 Q1=[（2.5*9.8）kN/m3*3.2m*2m*0.4m+10.1kN/m*0.4m]/3=22.25kN 横梁悬臂端采用间距[18槽钢，由[18槽钢搭接到纵梁上，则最不利点在两纵梁间跨中处。 则横梁跨中最大弯矩： M横=20.03kN?m 最大剪力： V横=33.4kN 需要的截面模量W M横/181MPa=110.7cm3,根据现场材料并查表知可选用[18槽钢，其截面模量为W=152.2 cm3，Ix=1272.7cm4,A=25.69cm2，满足要求。 则EIx=2672.7kN.m2,EA=539490kN,结构计算求得跨中最大挠度为: ω=5.43mm [ω]=3.2/400=8m 符合要求。 五、纵梁计算 纵梁采用I50a工字钢搭设在钢棒上，其力学性能指标按《公路桥涵钢结构及木结