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淮阴区某大桥跨河施工支架方案_secret.doc

淮阴区某大桥跨河施工支架方案_secret

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2019-06-12 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《淮阴区某大桥跨河施工支架方案_secretdoc》,可适用于求职/职场领域

xx区xx路xx大桥工程跨河施工支架方案xx水建xx区xx路xx大桥工程项目部年月日目录、支架概述………………………………………………………………………………、上部荷载计算…………………………………………………………………………、支架强度计算…………………………………………………………………………、支架挠度计算…………………………………………………………………………、支架挠度控制…………………………………………………………………………、支架施工注意点………………………………………………………………………、支架施工安全防护……………………………………………………………………、钢管桩施工……………………………………………………………………………、材料计划………………………………………………………………………………跨河施工支架方案支架概述本桥主跨系梁采用整体现浇施工由于桥跨跨越河流施工时为尽量降低对河道通航的防碍支架在中跨中间设净空米×米的通航孔,在通航孔两侧各设棵φ米的钢管桩作临时桥墩。拟采用国产公路钢桥桁架(国内通常称为贝雷架)架设连续梁支架分别支承在桥跨的六个支点处再在桁架架成的跨连续梁支架上立模、浇筑混凝土。跨河施工支架总体布置图如下图。上部荷载计算一、荷载组合:依据《公路桥涵施工技术规范》的部分计算模板、支架和拱架时应考虑下列荷载。计算强度用荷载:、模板、支架和网络架自重、新浇筑混凝土、钢筋混凝土或其它圬工结构物的重力、施工人员和施工材料、机具等行走运输或堆放的荷载、振捣混凝土时产生的荷载、其它可能产生的荷载如雪荷载、冬季保温设施荷载等。验算刚度用荷载:、模板、支架和网络架自重、新浇筑混凝土、钢筋混凝土或其它圬工结构物的重力、其它可能产生的荷载如雪荷载、冬季保温设施荷载等。在本计算中模板、混凝土和施工人员等荷载以均布荷载的形式施加在支架上(贝雷架的下弦杆)振捣混凝土时产生的荷载是针对模板计算所用故不计本桥施工在秋、冬交接期不考虑雪载。二、荷载计算、梁体节段的划分由于系梁梁体的截面是有规律变化的现将梁体沿截面变化点划分为个节段分别计算每个节段的左右截面的面积(A)和模板的周长(S)从而计算出不同节段梁体的混凝土重量和模板重量。系梁的横、纵截面如图所示。、梁体混凝土重量计算各节段梁体的混凝土体积、重量以及各个节段梁体的线荷载计算如表~所示。其中混凝土容重取为KNm。表梁体混凝土重量节段节段长度(m)左截面截面积(m)右截面截面积(m)节段平均面积(m)节段体积(m)混凝土容重(KNm)节段重量(KN)节段线荷载(KNm)#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩合计 表梁体模板重量节段节段长度(m)左模板周长(m)右模板周长(m)节段平均周长(m)节段模板面积(m)模板单位重(KNm)节段模板重量(KN)节段线荷载(KNm)#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩合计平均       表全桥施工总荷载节段混凝土重量(KNm)模板重量(KNm)验算刚度用(KNm)施工人员等荷载(KNm)计算强度用(KNm)#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩总重量(KN)、梁体模板重量计算各节段模板的面积、重量以及各个节段模板的线荷载计算如表所示。其中考虑模板支撑等结构的影响取影响系数为。、其它施工荷载依据《公路桥涵施工技术规范》的附录D部分计算支架立柱及支承拱架的其它结构构件时施工人员和施工材料、机具行走运输或堆放荷载标准值取为KPa即梁段每米线荷载为KNm。、支架自重荷载计算:桁架计算模型()单节桁架构造桁架由上、下弦杆、竖杆及斜杆焊接而成弦杆由两根号槽钢(背靠背)组合而成竖杆、斜杆均用#工字钢制成。桁架构件的材料为Mn钢每节桁架重KN桁架连接销供连接相邻桁架用单个重KN每节桁架及其连接销共重KN。桁架结构与基本尺寸如图所示构件断面特性见表。图桁架结构轮廓图(单位:m)表桁架构件截面性质表截面组成截面积A(CM)允许弯矩M(Tm)Iy(CM)hzCMWz(CM)弦杆[桁片上下加强桁片加强弦杆与桁架的上下弦杆构造相同一根加强弦杆重KN。()桁架模型)单节桁架以空间三维梁单元模拟桁架的弦杆、竖杆和斜杆各构件间固结。图是单节桁架(未加加强弦杆)模型图是未加加强弦杆的桁架梁单元扩展外形。图是单节桁架(加加强弦杆)模型图是设置了加强弦杆的桁架梁单元扩展外形。对于桁架、加强弦杆等实际重量与模型重量的差值以及构件的重量将以均布荷载的形式施加。图单节桁架模型(未加加强弦杆)图桁架梁单元外形(未加加强弦杆)图单节桁架模型(加加强弦杆)图桁架梁单元外形(加加强弦杆))多节桁架一排桁架中的相邻桁架在连接处设置为铰结即三个方向的线自由度相同。多排桁架横向同节桁架间以大小花架和横梁连接。()上下加强桁架自重计算每节重Kg连接销重Kg上下加杆重×=Kg横向连接花架重Kg另加强横向联系a工字钢每节桁片摊销重×=Kg则桁架自重为Kgm横向贝雷片设计排另考虑贝雷架与箱梁底板间搭设可调网络支架荷载为Kgm则支架纵桥向均布荷载为Kgm×Kgm=Kgm。、上部总荷载上部总设计荷载(含支架自重)见表其中验算刚度用的荷载为变形计算所用计算强度用的荷载为承载力计算所用。均布荷载纵向分布如图所示表节段混凝土重量(KNm)模板重量(KNm)支架自重(KNm)验算刚度用(KNm)施工人员等荷载(KNm)计算强度用(KNm)#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩跨中#支墩均布荷载分布图如下:支架的强度计算一、支架的支点反力及弯矩计算、连续贝雷横梁受力模型设计:贝雷纵梁按跨等截面连续梁考虑截面力学参数见表临时支点设计:()通航孔两侧支点设计:每根系梁跨中通航孔设棵ф米的钢管桩横向桩距米、纵向桩距米、桩顶高程米(考虑最高通航水位)桩底高程▽。桩顶东西方向用a的”工”字钢联接东西方向架设四层排上下加强贝雷片组(小花架拼装、“工”字钢横向加固)作为贝雷横梁的#、#支点通航孔跨距为米通航净空为米×米(正常水位▽)。②#、#支点利用主墩承台作基础承台上搭设层排贝雷支架上下加强贝雷片组(小花架拼装、“工”字钢横向加固)作为支点。③#、#支点在对新近填土将表层米范围内土采用%水泥土换填施打木桩进行地基加固处理后在木桩上铺mm钢板然后搭设层排贝雷支架上下加强贝雷片组(小花架拼装、“工”字钢横向加固)作为支点。、支点反力及支点、跨中弯矩、剪力计算因系梁断面变化相同在计算荷载时近似相同断面计算计算模型如图所示为减化计算同时也偏安全考虑贝雷横梁上的荷载按系梁断面面积最大处计算的最大荷载计算即q=×+++=KNM。计算方法:按跨连续梁采用力矩分配法计算具体计算结果如下表。表支点名称######支点弯矩(KNm)支点反力(KN)跨中弯矩(KNM)根据跨连续梁受力计算表绘出如下剪力Q图(单位:KN)和弯矩M图(KNm)a、剪力Q图由剪力图知贝雷连续梁在通航孔两侧支点处剪力最大QMAX=KNb、弯矩M图二、临时支点承载力的计算、通航孔支点基础钢管桩设计。()单根钢管桩容许承载力:P=(ULτPAσR)=(××××)=KNP单桩轴向受压容许承载力KNU桩的周长:ML桩在局部冲刷线以下的有效长度:考虑河床水流冲刷的影响钢管桩入土深度取M(施工时应考虑河床冲刷加米左右)。A桩底横载面面积:mτP桩壁土的平均极限摩阻力:Kpa(见施工图设计说明)σR桩尖处土的极限承载力:地质资料显示桩尖土质为淤泥质粘土通过极限摩擦力推断IL≥故桩尖极限承载力取Kpa(见施工图设计说明)根钢管桩的容许承载力P=×=KN片贝雷片支架自重荷载=×=KNa工字钢荷载=××=KN共计=++=<KN以上计算表明,通航孔两侧各采用根D=米且入土米的钢管桩作为支点满足承载力要求。()钢管桩的稳定计算①钢管的几何尺寸及力学性能:直径D=MM壁厚MM,d=MM理论重量G=KNM,长度L=米钢管截面积:A=(Dd)=mm钢管的惯性矩:I=(Dd)=m钢管的抵抗矩:W=(Dd)D=钢管的回旋半径:r=(Dd)=()=mm②压杆稳定计算(按折减系数法计算)柔度系数λ=μlr=××=查压杆的折减系数表得Φ=μ压杆的长度系数,按两端铰支计算取另压杆计算长度按无横向联系计算即L取米。r钢管的回旋半径每根钢管分担荷载==KN钢管在荷载作用下的压应力σ=KNmm=×=MPa<σΦ=×=满足压杆稳定和强度要求。以上压杆稳定计算表明通航孔两侧临时支墩配置各根ΦMM、壁厚MM、长米的钢管(A钢)满足强度和稳定要求。、第、支点设计。在第、每个支点处采用贝雷片搭设基础基底进行基础处理。基底处理方法为采用施打m长的木桩基础水泥土换填处理的加固入土深度为米。第、#墩支墩处支点反力为KN则每个支点力=KN①单根木桩承载力计算P=(ULτPAσR)=(×××××)=KN则每个支点至少需要钢管桩==根取根。三、贝雷架纵梁承载力的计算、贝雷纵梁的最大弯矩确定:由跨连续梁支架受力计算成果表知贝雷纵梁在支点B、C处弯距最大MB=MC=KN*M因此强度按最大弯矩校核。、贝雷纵梁的横截面力学参数:桁架构件截面力学性质表截面组成截面积A(CM)允许弯矩M(Tm)Iy(CM)hzCMWz(CM)弦杆[桁片上下加强桁片、贝雷纵梁的强度校核()纯弯压状态下的强度校核排单层贝雷架的允许弯矩:M=ζNM=××=TM=KN*M>M=M=KN*M式中:M单排单层贝雷片允许弯矩:TM(Mn钢的允许σ=Mpa)ζ整体贝雷架的不均匀系数:N贝雷架的排数:()横力弯曲状态下的强度校核在等截面纵梁所有断面中,B支点截面弯矩和剪力最大,选取B支点截面为代表截面进行强度校核:分别选取离形心轴CM上弦杆下缘和离形心轴CM加强杆与上弦杆交界处两点进行强度校核a、离形心轴CM上弦杆下缘处槽钢的腹板与翼板交界点:σ=MMAXYnI=××××=MPaτ=QMAXSnID=×××××××=Mpa贝雷片材料为Mn钢为塑性材料按第四强度理论校核:σ=(στ)=<σ=Mpab、离形心轴CM加强杆与上弦杆交界处槽钢的腹板与翼板交界点:σ=MMAXYnI=××××=MPaτ=QMAXSnID=××××××=Mpa贝雷片材料为Mn钢为塑性材料按第四强度理论校核:σ=(στ)=<σ=Mpa以上计算表明纵梁按单层排布置贝雷架满足设计强度要求。支架的挠度计算支架在荷载作用将发生弹性变形和非弹性变形下面分别对弹性变形和非弹性变形挠度进计算一、支架的非弹性挠度计算贝雷桁架之间采用连接销连接因此存在由于错孔引起的结构非弹性挠度ff中=×(n)=×=CM二、弹性变形挠度计算:理论依据:按结构力学变形体虚荷载法计算计算方法为叠加法、图乘法。计算通航孔跨中挠度来校核支架钢度:计算模型如下M=q=M=Q=Q=不考虑轴力和剪力对变形的影响,则跨中弹性挠度为:ƒ=L(qlMM)EI=××(×××××)(×××××)=M由以上弹性变形和非弹性变形量计算知通航孔跨中挠度为fƒ=CM<L=M因此支架钢度满足设计要求。支架的挠度控制在施工过程中从架设支架到混凝土浇筑完毕要严格控制支架的竖向挠度变形值。、挠度监测点布置在连续梁支架上粘贴带有刻度的标尺:)标尺可以采用将钢卷尺剪断成cm~cm的长度粘贴在贝雷架的中间竖杆上。图所示。图标尺粘贴位置)粘贴标尺的贝雷架是上层、外侧桁架。测点共计×=个沿顺桥向布置顺桥向的右侧测点记为R~R顺桥向的左侧测点记为L~L)用于读数的水准仪分别设置在河流的两岸和桥的两侧共用台水准仪水准仪的基座依照桥址处建立固定基座(可用砖砌或混凝土浇筑)水准仪视线高在粘附的标尺范围内。支架预压支架架设完毕之后浇筑混凝土之前要对支架进行预压其目的在于三个方面:()消除贝雷桁架的非弹性变形()检测支架预压荷载作用下的支架弹性挠度值与理论计算值作比较进一步为模板立模高度提供参考()从施工支架的安全性出发。为了确保支架在系梁浇筑过程中的安全采用全部荷载预压的方法。在预压时要注意以下事项:()严格控制预压荷载的重量和预压荷载的分布位置加载顺序同砼浇筑顺序()在预压之前、预压过程中、预压之后要做好挠度的测读工作严格监测挠度变化。施工荷载的挠度值是支架仅在梁体混凝土和模板下的弹性挠度值记为W。支架预压加载和卸载顺序按以下进行:按荷载总重的→%→%→%→%→%→进行加载及卸载并测得各级荷载下的测点的变形值。预压时间:荷载施加%后前三个小时每个小时观测一次以后每三个小时观测一次并测量各测点数据压重小时后再次测量各测点数据。观测方法支架共设个测点按照加载及卸载步骤分别测的各级荷载下的模板下沉量并在卸载后全面测得各个测点的回弹量。、立模高度挠度控制是影响梁体浇筑质量好坏的重要因素因此我们需要严格控制支架在施工过程中的挠度值。其中关键的问题是修正施工前支架的挠度值W。施工立模的高度即为预压后浇筑前挠度W、计算的施工荷载挠度W(通过预压校核)、桥跨斜坡与水平面的高度W、以及预拱度W之和。其中W值需要进行支架预压后来修正W为预压校核过的计算值其它的W、W为计算值。、施工工艺)桁架安装工艺桁架在桥南路面上分段拼装后每排用花架联成一榀向前推出。推进过程中注意保证前后平衡从#墩开始逐渐前移直至达到#墩依此方法将全部桁架推进就位安装联系横梁加固桁架。)模板安装为便于在预压后进行模板标高的调整在桁架上搭设cm×cm的网格支架顶部设置可调节螺丝顶托在U型托上横向放置钢管在钢管上纵向按CM布置槽钢槽钢上按CM间距铺×cm方木在方木上铺设竹胶板底模。内模支承在钢筋骨架上支承点处位置设“[”型架立钢筋。为便于浇筑底板砼时入料顶板中部设纵向预留孔待底板砼浇筑后封闭。)支架预压底模及外模安装后进行支架预压。首先根据浇筑次序施加第一次浇筑的同等荷载测量支架的沉降量沉降稳定后施加第二次浇筑的同等荷载测量支架的沉降量。沿轴线每m布置个观测断面每断面上设个观测点。按照荷载施加的逆顺序卸载测量支架的回弹量计算出支架的非弹性变形。将观测资料进行汇总按照规范及设计的要求设置模板的预拱度调整模板标高。)网络支架施工支架以上系梁底模以下采用满铺碗扣式网络支架立杆间距CM此时ømm×mm的钢管承载力为KN如此布置网络支架。支架施工注意点、本工程支架设计是按跨连续梁受力状态模型计算的,连续梁的特点是充分利用荷载在支点产生的负弯矩来减少和平衡跨中的正弯矩使荷载在整个梁上产生的内力均衡以减小结构的横断面尺寸这就从理论上要求中、边跨浇筑过程要分层分坯均衡进行力求符合支架设计的计算模型。、在支架架设完成之后梁体混凝土浇注之前需要对连续梁桁架进行预压。并测试连续梁支架的挠度值与理论计算的挠度值比较修正施工前挠度计算值。、施工过程中需监测各测点的挠度变化值。、支架的支点位置及千斤顶顶起点均不可直接作用于支架弦杆其位置应在弦杆与腹杆和竖杆的交点处且应弦杆下垫放厚板将压力平均传布弦杆的两片槽钢上。、为保证横向多排桁架横向的受力均布需要加强横向联系系梁浇筑期间支架安全防护系梁浇筑期间及浇筑后天内必须保证支架的稳定免受船只、漂浮物等外荷载冲击特采取如下措施:、在支架的上下游米范围内设置фmm、间距米的导向桩桩顶设信号灯和反光材料做成的标志牌。、划定上下游m为警戒区域配四人携带信号旗、口哨、高音喇叭、对讲机在海事部门及航道部门的统一指挥下进行维护确保信号正确、通信畅通。安全管理人员不得离开岗位随时观察船只情况及时处理必要时开船拦截。钢管桩施工、测量放样首先施打控制桩在每排支点的四角各打两根控制木桩然后定出支点中心线根据支点中心线量出各桩位如图示。、钢管桩施打()打桩设备用两条顿水泥船上各装一台导杆式DDT柴油打桩机进行施工。()打桩架高度确定桩架高度=桩长+锤长+滑车占有高度-水深-桩架底至水面高度()单桩承载力试验在所有桩完成后取一根进行试压采用千斤顶逐级加载法进行加载在桩每小时下沉小于mm加下一级荷载最后一次下沉量小于mm的总荷载为桩的承载力。材料计划、Φ钢管桩根××米=米。、贝雷片贝雷纵梁:(排)×=片贝雷支点:#、#支点(纵横单排层):片×=片#、#支点(纵横单排层):片×=片#、#支点(纵横双排层):片×=片合计=+++=片。考虑备用共调用片。、#工字钢(根)×米×=米、#槽钢m×(根)×(排)×=米×(根)×(排)×=米其它考虑(包括备用)米合计=米。、Φ防护钢管桩根×米=米、大花架:只、小花架:只、销子:只、花架罗丝:只。、加强杆:(排)××=根、加强螺丝:只。��������������dwg隽德dwg隽德dwg隽德dwg隽德dwg隽德dwg隽德dwg隽德dwgjiang

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