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现浇梁支架施工方案
3.4.5.1 荷载计算:
加载宽度范围每延米钢筋混凝土重量:
加载宽度范围每延米模板重量:
外模: (说明:47米外模重量为103t)
内模:0.63
施工人员和料具等行走运输或堆放荷载:
按《桥涵手册》下册第15~16页的参考值取 ,则
振捣混凝土时产生的荷载:
按《桥涵手册》下册第15~16页的参考值取 ,则
混凝土输送泵管及管内混凝土重量:
混凝土输送泵管:
混凝土输送泵管内混凝土:
每延米荷载总计:22.75+2.19+0.63+1.84+2.45+0.013+0.031=29.904
3.4.5.2 沙袋实物计算:
物设部提供数据:中粗沙 1.52
加载宽度范围每延米沙袋数量:
需要砂子:
40米跨均部共需砂子:
3.4.6加载方法
连续梁支架做好,在铺设底模之前,进行加载。加载过程有专人指挥,并有专人司称、专人点数,严格控制荷载分布。每铺满一层后应停30min,及时按布置的点位测量支架变形值,全部加载完成后持荷72小时。使用精密水准仪按照下图测点测量最终沉降量。
3.4.7 卸载方法:卸载顺序同加载相反。
3.4.8支架调整
依据预压结果,绘出支架的变形曲线,并调整箱梁底模板标高。由于在设计文件内没有对张拉预拱度进行要求,调整后底模板标高=设计梁底标高+支架弹性变形值+预留拱度。确保支架在混凝土浇筑过程的变形在混凝土容许范围内,保证箱梁的设计尺寸与标高、坡度和线性等。
4工程数量
4.1 三套支架主要工程数量
序号 材料名称 单位 一套数量 三套数量 备 注
1 贝雷梁 t 116.7(432片) 350.1(1296片)
2 横联Ι16 t 31.5(342根) 94.5(1026根) 配套相应的U型螺栓
3 钢销 个 264 792
4 钢管柱 延米 2800 5400
5 Ι40 t 35.1 105.3
6 钢管柱横联 t 20 60
4.2 三套支架主要主要机具设备
序号 机械设备名称 单位 数量 主要性能参数 备注
1 钢管脚手架 t 39 D48*3.5
2 卷扬机 台 6 5吨
3 倒链 个 15 3T
4 钢丝绳 m 2000 φ19.5
5 钢丝绳 m 1500 φ21.5
6 吊车 台 4 16t
7 油顶 台 6 2t
8 电焊机 台 10 直流或硅整流
5 施工时安全注意事项
5.1地基处理:支墩基础基坑开挖后,应注意检查地质是否符合设计要求,若满足要求应及时浇注混凝土,并做好排水设施,避免雨水浸泡及积水,以保证地基承载力及限制下沉量。
5.2浇注混凝土基础前应控制好其顶面标高及其平整度,因为对于连续梁,中间支墩的标高,直接影响分配于其上力的大小。同时平整度确定钢管柱能否发挥受力性能。
5.3吊装贝雷应分片组装,切忌图快而单组贝雷一次吊装到顶,因为贝雷片之间均为铰接,各组贝雷之间也是通过拉杆(角钢)用螺栓连接,单组贝雷稳定性差,只有通过用联结杆件将各组贝雷连接成整体后才稳定可靠。
5.4吊装贝雷纵梁之前应注意检查钢管柱加固的对拉撑、脚手架、缆风是否合理有效,纵梁、横垫梁之间联结是否牢固可靠。
5.5用吊车吊装、拆除贝雷支墩时应派专人指挥吊车,严禁吊车大臂碰撞支墩。
5.6 操作过程严格按照高空作业要求进行。
贝雷片组装现浇梁支架可行性分析
1、结构设计
支架采用梁柱式支架。支架基础为明挖扩大条形基础;临时支墩为钢管柱,共设四个支墩;支架纵梁采用贝雷片组装,三跨连续,共12排贝雷纵梁,纵梁统一采用槽钢联结成一体。
2、荷载计算
按《桥规》的规定,经计算各部分荷载如下:
①新浇筑钢筋混凝土自重
按设计图纸中每40跨梁部砼数量为350m3的说明,混凝土的自重约为 。不计墩顶的实体部分,均平到整个跨度内为
。
②模板和支架自重
模板及支架计重:(47米外模重量为103t,内模: )
支架自重:支架顶部铺设的方木和横向连联系,按贝雷架的0.3倍计入。
③施工人员和料具等行走运输或堆放荷载:
按《桥涵手册》下册第15~16页的参考值取 ,整跨的匀布荷载为
④振捣混凝土时产生的荷载
按《桥涵手册》下册第15~16页的参考值取: ,整跨的匀布荷载为
根据桥规:
验算支架纵梁强度时荷载组合为
验算支架纵梁刚度时荷载组合为
3、每片贝雷桁架梁承受荷载计算
(1)验算贝雷纵梁强度时作用在每片贝雷纵梁上的荷载为(按1.2不均匀分布系数考虑):
=
(2)验算贝雷纵梁刚度时作用在每片贝雷纵梁上的荷载为(按1.2不均匀分布系数考虑):
=
4、计算结构简图
图1:计算结构简图
5、支座反力
式中:
、 、 、 ———各组贝雷纵梁各支点处反力;
、 、 ———三跨等跨连续梁受均布荷载时的剪力系数;
———每片贝雷纵梁上受均布荷载。
则相应各支墩顶承受荷载为:
式中: 、 、 、 ———钢管临时支墩的所受的力。
6、一片贝雷梁承受29.723kN/m时的弯矩图
由交通部交通战备办公室《装配式公路钢桥使用手册》可知一片贝雷架的允许弯矩为788.2
安全系数K= 满足施工要求
7、一片贝雷梁承受29.723kN/m时的剪力图
一只钢销的允许剪力为550KN,两只钢销的允许剪力为550*2=1100KN,而中间支墩的最大剪力为392.3KN。
安全系数K= (可满足施工要求)
8、计算临时墩顶横梁
A、墩位旁临时钢管墩顶横梁:
为计算方便,把12片雷贝架按均匀布置考虑,取 ,
以两端悬臂中间三跨连续梁为计算模型,如图所示(长度单位为厘米)
临时墩顶横梁剪力图为:
剪应力
安全系数 满足施工要求
横梁弯矩图
弯曲应力
安全系数 满足施工要求
B、跨中临时钢管墩顶横梁:
同样为计算方便,把12片雷贝架按均匀布置考虑,取
以四跨连续梁为计算模型,如图所示(长度单位为厘米)
临时墩顶横梁剪力图为:
剪应力
安全系数 满足施工要求
横梁弯矩图
弯曲应力
安全系数 满足施工要求
(钢材应力取值参考《钢结构设计规范》GB50017-2003表3.4.1-1)
9、钢管临时支墩
A、规格及型号
由于钢管存在部分锈蚀,而使管壁变薄,出于安全考虑所有钢管均以外径416mm,壁厚为6mm的规格进行布置。
B、钢管的布置
墩位边临时支墩按单排布置,与相邻跨墩位边支墩纵横竖向每隔3米采用[10的槽钢连接,形成稳定结构;跨中支墩按双排布置,竖向也是每3米在纵横向用[10的槽钢连接成稳定结构。
C、钢管桩的承载能力
钢管桩横截面面积
钢管桩横截面的惯性矩
钢管桩的计算长度,根据槽钢的连接约束作用,可知
由GB 50017-2003《钢结构设计规范》录附C轴心受压构件的稳定系数,表C-1 b类截面轴心受压构件的稳定系数 ,(钢管为焊接螺旋管采用B类截面)查表并用线性内插
根据横梁的剪力图可知,跨中临时支墩中受力最大的为:
D、钢管支墩的整体稳定性的验算
其安全系数为: (满足施工要求)
10、贝雷梁纵向挠度的计算
施工阶段作用于贝雷架上的荷载有:现浇钢筋混凝土构件自重、模板自重及木方自重、施工操作荷载及贝雷架自重等。上述荷载均可看作沿梁跨方向不变的均布荷载,并由12片贝雷架承担。
采用单位荷载法,结构计算简图如图结构计算简图所示, 图如图 图所示,在均布荷载q作用下,贝雷架弯矩图如图 图所示。
结构计算简图
图
图
由 图与 图相乘可求得在荷载q作用下边跨的跨中挠度 ,考虑贝雷架为梁式结构,可按下式进行计算(不考虑支墩和销栓的非弹性变形)
(n=9)
根据 与 在杆件同侧乘积取正,异侧取负号的原则,即得
(满足桥涵施工规范对支架挠度的要求)
其中E和I分别《钢结构设计规范》和《装配式公路钢桥使用手册》查得。 |
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