现浇梁侧模板受力分析
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现浇空心板梁总结简介现浇空心板梁是一种常用于建筑结构的构件,具有较高的强度和刚度,适用于多种建筑场景。
本文将对现浇空心板梁的材料、施工工艺和应用场景等方面进行总结和分析。
材料选择混凝土材料现浇空心板梁的主体材料是混凝土。
在选择混凝土材料时,需考虑以下几个因素:1.抗压强度:混凝土的抗压强度直接影响梁的承载能力,一般应符合设计要求并经试验验证;2.抗折强度:混凝土的抗折强度决定了梁的刚度和变形能力,需要根据实际情况进行合理设定;3.密实性:混凝土的密实性对于梁的耐久性和防水性能有重要影响,应控制混凝土的配合比和施工工艺,确保混凝土的密实性;4.耐久性:混凝土的耐久性是现浇空心板梁长期使用的关键,应选用合适的水泥、矿渣粉等掺合材料,以提高混凝土的耐久性。
钢筋材料钢筋是现浇空心板梁的主要受力部分,对于梁的承载能力和刚度起着至关重要的作用。
在选择钢筋材料时,需注意以下几个方面:1.规格和品种:根据梁的设计要求选择合适的钢筋规格和品种;2.抗拉强度:钢筋的抗拉强度应符合设计要求,并经过相关试验验证;3.钢筋的粘结性能:选择具有良好粘结性能的钢筋,确保钢筋和混凝土的有效受力传递。
其他材料除了混凝土和钢筋外,现浇空心板梁还需要使用其他一些材料,如模板、脚手架等。
在选择这些材料时,需考虑其刚度、稳定性和使用寿命等因素,以确保施工质量和安全。
施工工艺梁模板安装在进行现浇空心板梁的施工前,需先进行梁模板的安装。
安装时,需注意以下几个方面:1.模板的规格和尺寸应符合设计要求,并且稳定可靠;2.检查模板的表面是否平整,修补不符合要求的部分;3.模板的支撑和固定应稳定可靠,保证模板不发生移动或变形。
钢筋安装钢筋的安装是现浇空心板梁施工的关键步骤之一。
在安装钢筋时,需注意以下几点:1.按照设计要求,正确布置和连接钢筋,保证钢筋的受力和连接可靠;2.做好钢筋的清理工作,去除锈蚀和污垢,确保钢筋与混凝土能够充分粘结。
混凝土施工混凝土的施工是现浇空心板梁的核心环节。
悬臂现浇梁模板缺陷原因分析及防治措施
下面是本店铺给大家带来关于悬臂现浇梁模板缺陷原因分析及防治措施,以供参考。
1、现象
施工挂篮底模与模板的配制不当造成施工操作困难,箱梁逐节变化的底板接缝不和顺,底模架变形,侧模接缝不平整,梁底高低不平,梁体纵轴向线形不顺。
2、原因分析
(1)悬臂浇筑一般采用挂篮法施工,挂篮底模架的平面尺寸未能满足模板施工的要求。
(2)底模架的设置未按箱梁断面渐变的特点采取措施,使梁底接缝不平,漏浆,梁底线形不顺。
(3)侧模的接缝不密贴,造成漏浆,墙面错缝不平。
(4)挂篮模板定位时,抛高值考虑不够,或挂篮前后吊带紧固受力不均。
(5)挂篮的模板未按桥梁纵轴线定位。
(6)挂篮底模架的纵横梁连接失稳几何变形。
3、防治措施
(1)底模架的平面尺寸,应满足模板安装时支撑和拆除以及浇筑混凝土时所需操作宽度。
(2)底模架应考虑箱梁断面渐变和施工预拱度,在底模架的纵梁和横梁连接处设置活动钢绞,以便调节底模架,使梁底接缝和顺。
(3)底模架下的平行纵梁以及平行横梁之间为防止底模架几何尺寸变形,应用钢筋或型钢采取剪刀形布置牢固连接纵横梁,以防止底模架变形。
(4)挂篮就位后,在校正底模架时,必须预留混凝土浇筑时的抛高量(应经过对挂篮的等荷载试验取得),模板安装时应严格按测定位置核对标高,校正中线,模板和前一节段的混凝土面应平整密贴。
(5)挂篮就位后应将支点垫稳,收紧后吊带、固定后锚,再次测量梁端标高,在吊带收放时应均匀同步,吊带收紧后,应检查其受力是否均衡,否则就重新调整。
引言随着我国“交通强国”战略的持续推进,大跨度、大荷载高架桥梁的建设对设计与施工提出了更高的要求[1-3]。
以多榀贝雷梁作为支撑平台,承插型盘扣式钢管脚手架(盘扣架)作为支撑架的组合支撑体系,为高空悬挑、大跨度、高桥墩等工况下现浇结构的施工提供了解决思路[4-5]。
本文依托新建津潍高铁商惠滨2号特大桥现浇混凝土箱梁施工项目,采用40 m跨贝雷梁与盘扣式钢管脚手架相组合的形式搭设支撑体系,增设落地式钢管立柱作为竖向支撑,有效增加了支架稳定性,降低了支架搭设高度,消除了安全隐患,降低了施工成本,为项目的高质量顺利实施提供技术保障。
现浇混凝土箱式梁桥“梁柱式”支架系统设计及受力分析孙召伍1蔡汉竹2薛长旗21. 鲁南高速铁路有限公司 山东 济南 2500142. 山东省路桥集团有限公司 山东 济南 250014摘 要:新建津潍高铁某跨河简支梁桥,其独立柱墩支撑高度16.5 m,为确保梁桥结构施工安全,综合考虑施工环境、梁桥截面型式及尺寸等因素,本文提出采用“梁柱式”支撑架体系,构建了贝雷架与盘扣式钢管脚手架组合的支撑方案,在正常使用、承载能力等不同极限状态下,通过理论计算和有限元分析对组合支撑体系的主次梁受力及变形、支撑立柱稳定性和架体抗倾覆等进行分析,验证了设计方案的安全性和可行性,形成了成套组合的支撑技术体系,并将该支撑体系应用于现浇混凝土箱梁施工中。
实践结果表明,该研究成果可为项目的顺利实施提供技术支撑,提升了“梁柱式”组合支撑体系的应用水平,为同类工程的建造提供参考。
关键词:“梁柱式”支架;贝雷架;盘扣架;现浇混凝土;数值分析Design and Stress Analysis of the "Beam Column" Support System for Cast-in-place Concrete Box Girder BridgesAbstract: A newly built simply supported beam bridge across a river on the Jinwei high-speed railway has an in-dependent column pier support height of 16.5 meters. In order to ensure the construction safety of the beam bridge structure, taking into account factors such as construction environment, beam bridge section type, and size, this pa-per proposes the use of a "beam column" support frame system and constructs a support scheme combining a Bailey frame and a buckle type steel pipe scaffold. Under different limit states such as normal use and bearing capacity, it analyzes through theoretical calculations and finite element analysis, the stress and deformation of the main and sec-ondary beams, the stability of the supporting columns, and the anti overturning of the frame of the composite sup-port system, and verifies the safety and feasibility of the design scheme, formes a complete set of composite support technology system, and this support system was applied to the construction of cast-in-place concrete box beams. The practical results indicate that the research results can provide technical support for the smooth implementation of the project, improve the application level of the "beam column" combination support system, and provide refer-ence for the construction of similar projects.Key words: "Beam column" bracket; Bailey frame; disc buckle frame; cast-in-place concrete; numerical analysis收稿日期:2024-1-29第一作者:孙召伍,1983年生,高级工程师,E-mail:****************1 工程概况新建津潍高铁2号特大桥施工项目位于滨州市惠民县,为双线变四线车站桥,全长1691.7 m。
后浇带独立钢管支撑体系的应用及受力分析摘要:为研究独立钢管支撑体系在房屋建筑工程后浇带中的应用效果。
以中荆国际金融中心一期住宅地下室工程为依托,总结传统后浇带支撑工艺存在的不足,阐述独立钢管在后浇带支撑中应用的关键技术,通过理论验算,借助ABAQUS 有限元软件建模分析结构受力情况,并进一步研究上部施工对结构的影响。
结果表明,所采用的独立钢管支撑方法施工方便,现场文明施工效果良好,具有较好的经济效益;在板面分别施加0kN/m2、10kN/m2和20kN/m2均布荷载情况下,悬挑板跨中最大挠度分别为4.2mm、8.8mm和16.3mm,当均布荷载小于10kN/m2时,梁板及支撑受力均满足要求,达到了后浇带支撑的目的;当均布荷载为10kN/m2及以上时,悬挑板跨中产生的挠度较大,上部施工时建议避开在悬挑部位堆放大量材料。
综合表明该支撑方法可行且有效,可为类似工程提供参考。
关键词:房屋建筑;后浇带;独立钢管支撑;有限元分析;应用效果中图分类号:TU745文献标志码:A在建筑工程中,为有效解决高层主体与裙楼及纯地下室间的不均匀沉降、超长超宽钢筋混凝土结构的收缩变形及环境温度变化产生的温度应力等问题,避免因沉降、收缩及温度应力导致顶板开裂,后浇带的设置得到了广泛应用。
为减少后浇带两侧梁板结构的下挠及开裂,需要采用有效的支撑方法对后浇带两侧梁板进行支撑。
现今被广泛采用的支撑体系是传统的钢管扣件式搭设而成,该方法存在误拆、材料占用时间长等缺陷,为解决传统支撑体系存在的不足,近几年来,后浇带独立支撑体系得到了广泛研究,王旭雷[1]、方勇[2]、赵芬[3]、赵文杰[4]介绍了钢筋混凝土结构后浇带钢管扣件式模架分离支设施工技术的原理,阐述了后浇带支撑体系搭设和模板制作安装等操作要点、经济效益及技术创新等问题;李君[5]从后浇带的概念出发,总结部分施工单位后浇带处模架分离做法并分析了其存在的问题;吴跃明等[6]以实际工程为例,对层高较高后浇带独立模板支撑体系的搭设方法与安全管理进行了探讨;高贵云等[7]总结了传统工艺的弊端,结合实际工程提出了地下室后浇带PVC管模独立支撑技术,并验证了该技术的经济性及技术可行性;唐阁威等[8]、李灿等[9]根据实际工程提出了采用钢管作为后浇带独立支撑的应用方法,并取得了较好的效果;为了适应多样化的结构形式,孙亿海等[10]、吕盼龙等[11]提出了后浇带可调节独立钢管支撑施工方法,并阐述了施工关键技术及该支撑体系的优点。
58桥梁结构城市道桥与防洪2020年11月第11期D01:10.16799/ki.csdqyfh.2020.11.016现浇箱梁桥桥面板受力分析蔺国军,童景盛(中国市政工程西北设计研,甘肃兰州730000)摘要:为了研究现浇预应力混凝土城市桥梁桥面板的受力、构造及配筋,以天水市藉口镇藉河大桥工程的3〜35>现浇预应力混凝土梁为例,采用Midas Civil程序进行桥面板结构计算,在此基础上提岀常规现浇箱梁桥面板的倒角尺寸。
计算结果表明:城市桥梁车辆荷载轴重较大,且由于新桥涵通规基本组合对车辆荷载分项系数的提高,以的小尺寸倒角桥面板在板载力,大倒角尺寸以桥面板载力求。
关键词:桥面板;抗剪承载力;车辆荷载;温度梯度中图分类号:U443.31文献标志码:A文章编号:1009-7716(2020)11-0058-030引言桥涵计通用规》(JTGD63—2015) (以通规》)规车辆荷载重550kN,轴重140kN。
城市的,城市上出现了大的重车辆。
为此,《城市桥梁计规范》(CJJ11—2011)(以桥规》)规了城-A车车辆荷载重为700kN,轴重为200kN。
由于通规荷载应基本组合,分项系数由的1.4提高为1.8,桥面板计算力应了 1.29。
预应力混凝土箱梁桥面板较,配筋,此只桥面板度大桥面板倒尺寸提高桥面板的载力,桥面板度桥梁的重,桥面板板的倒尺寸为提高桥面板载力的。
1研究背景结合天水市藉口镇藉河大桥项,对项目采用的预应力现箱梁进行受力分,现箱梁桥面板采用筋混凝土结构,大板为5>,桥面为10cm的混凝土,桥面板度为25c>、桥面板板的倒角采用了60x20cm9100x20cm、100x 25cm9100x30cm四种形式。
2结构计算参数采用Midas Civil2019程序建立横框模型,收稿日期:2019-05-03作者简介:国军(1989—),男,本科,高级工程师,主要桥梁结构计研工。
公路工程现浇箱梁施工满堂支架受力检算分析摘要:结合箭沱湾互通G匝道桥现浇箱梁施工实例对现浇箱梁满堂支架受力验算进行分析。
现浇箱梁结构相对简单,结构受力明确,造价相对较低,后期运营维修成本低,施工方便等优点,在我国高速公路桥梁建设工程中应用广泛。
满堂支架工艺在现浇梁施工过程中应用极为普遍,支架的设计和受力验收是从事桥梁施工技术人员必须熟练掌握的基本技能之一。
但是,在施工过程中由于模型选取部正确,导致受力计算错误,加上现场实际搭设过程中,支架搭设不规范、支架的材料进场验收不严格等原因,时常发生支架失稳跨塌,造成重大人员伤亡及财产损失,为了进一步提高受力验收的准确性,本文采用有限元软件建立力学模型,对支架的受力进行计算,能够与传统的手算方法互相验证,是传统手算方法的一种补充,目前已广泛应用于各类桥梁结构受力验收,具有较高的可靠性。
关键词:现浇箱梁,盘扣支架,荷载组合,地基承载力,有限元理论计算1引言现浇箱梁结构相对简单,结构受力明确,造价相对较低,后期运营维修成本低,施工方便等优点,在我国高速公路桥梁建设工程中应用广泛。
但是,在施工过程中由于模型选取部正确,导致受力计算错误,加上现场实际搭设过程中,支架搭设不规范、支架的材料进场验收不严格等原因,时常发生支架失稳跨塌,造成重大人员伤亡及财产损失。
本文结合箭沱湾互通G匝道桥现浇箱梁施工实例对现浇箱梁满堂支架受力验算进行详细分析,对现浇箱梁支架施工具有重要的指导意义。
实践证明,只要采取合理的支架搭设方案,建立正确的计算模型,就能保住现浇箱梁施工的安全和质量。
2工程概况箭沱湾互通G匝道桥跨越山间谷地,结合本桥地形地质条件及桥梁高度以及互通平面线型,统筹本合同段桥梁的跨径选择,着重考虑桥梁经济性能及施工的组织,经综合比选,本桥分别采用30mT梁及现浇箱梁方案。
桥梁中心桩号为GK0+454.4,孔径布置为 19*30m,桥梁全长为577m。
桥梁墩台均采用右偏角90°正交,墩台径向布置。
现浇桥梁帽(盖)梁的模板支架受力分析江璩(南宁市基础工程总公司,广西南宁530031)工程技术【摘要1盖粱是粱板的支承平台,是粱桥结构物中的生要受力构件。
盖粱一般都是采用现浇施工。
其施工质量,不仅织与混凝土的质量、浇筑的方法等有关,而且与采用的模板支架息息相关。
只有采用结构合理、安全可靠的现浇支架,才能瓤抗混凝土自重以度施工荷栽的作用,操作人员才能安全地进行施工作业,才能确保盖粱施工质量和安全。
本文结合工程实例,对盖粱模板支架系统中的横粱、纵梁、钢销(剪力销)进行受力分析,并验算其安套洼。
[关键词】盖梁;支架;受力分析;验算盖梁是梁板的支承平台,是梁桥结构物中的主要受力构件。
盖梁—般都是采用现浇施工,其施工质量,不仅仅与混凝土的质量、浇筑的方法等有关,而且与采用的模板支架息息相关。
只有采用结构合理、安全可靠的现浇支架,才能抵抗混凝土自重以及施工荷载的作用,操作人员才能安全地进行施工作业,才能确保盖梁施工质量和安全。
施工过程中,要避免因支架变形而产生模板漏浆、结构严重变形、混凝土开裂等质量通病,不允许发生模板支架例塌等安全事故。
因此,盖梁施工前必须对其模板支架进行受力分析,并对其稳定性、安全性进行验算,选择合理的支架形式。
1盖梁支架形式及受力分析要点1.1盖粱现浇支架的形式目前,盖梁现浇施工支架的形式主要有以下三种:自落地支架式、抱箍挑架式与埋设托架式。
自落地支架式,即采用钢管脚手架在地面E 搭设满堂支架,在支架上设置可调托盘、方木以及模板。
抱箍挑架式,是在盖梁下的墩柱顶部套上钢抱箍,拧紧连接螺栓,让抱箍紧紧卡住立拄,然后利用抱箍牛腿架设支架的纵梁、横梁,安装模板系统。
埋设托架式,是在墩柱距离顶部一定高度处预留水平孔,等墩柱混凝土拆模且达到一定的强度后,在预留孔中穿入钢销,然后利用钢销两端悬臂部分,架设纵梁、横梁,安装模板系统。
盖梁施工时,应该根据盖梁的高度以及现场的实际施工条件,并且考虑经济成本等因素,选择技术可行、经济合理的支架形式。
新浇混凝土对模板的侧压力标准值是指在混凝土浇筑过程中,混凝土对模板侧面所施加的压力的规定数值。
这一数值的确定对于施工工程的安全和质量至关重要,能够有效地指导施工单位在实际操作中采取合理的支撑和固定措施,避免模板失稳、破损等意外情况的发生,保证工程的顺利进行和质量的保证。
以下是对新浇混凝土对模板的侧压力标准值的相关内容进行详细阐述。
一、新浇混凝土侧压力的形成机制新浇混凝土在浇筑过程中,由于混凝土本身的自重和流动性,会对模板的侧面施加一定的压力。
这种压力的形成主要受以下因素的影响:1. 混凝土的流动性:新浇混凝土的流动性会导致其在模板内侧产生一定的水平推力,使模板受到侧向挤压。
2. 混凝土的自重和密实性:受到自重和密实性的影响,混凝土在浇筑完成后也会对模板产生一定的侧向压力。
3. 浇筑速度:浇筑速度的加快会增加混凝土所产生的侧压力,需要更加严格的支撑和固定措施来抵抗这种压力的影响。
以上因素共同作用形成了新浇混凝土对模板的侧压力。
二、新浇混凝土侧压力标准值的控制原则为了确保施工过程中模板的安全性和稳定性,需要对新浇混凝土对模板的侧压力进行合理的控制。
控制新浇混凝土侧压力标准值的原则主要有以下几点:1. 合理设计支撑和固定措施:根据混凝土的浇筑高度、浇筑速度等因素,合理设计和配置支撑和固定措施,确保模板能够承受新浇混凝土产生的侧向压力。
2. 控制浇筑速度:在浇筑混凝土的过程中,控制浇筑速度,避免过快的浇筑速度导致混凝土压力过大,影响模板的稳定性。
3. 采用低粘度混凝土:在施工中可以选择使用低粘度的混凝土,减少混凝土产生的侧压力,从而减小模板的受力。
三、新浇混凝土侧压力标准值的确定方法新浇混凝土对模板的侧压力标准值的确定需要综合考虑多种因素,可以通过以下几种方法来确定:1. 经验公式法:根据实际施工经验和相关资料,整理总结出适用于不同条件下的新浇混凝土侧压力的经验公式,以此作为参考进行侧压力标准值的确定。
思考题11.1 现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么?11.2 计算板传给次梁的荷载时,可按次梁的负荷范围确定,隐含着什么假定?11.3 为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时,梁计算跨度的取值是不同的?11.4 试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。
11.5 按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋?11.6 试比较内力重分布和应力重分布。
11.7 下列各图形中,哪些属于单向板,哪些属于双向板?图中虚线为简支边,斜线为固定边,没有表示的为自由边。
11.8 试确定下列图中各板的塑性铰线,板边的支承表示方法与上题同。
11.9 选择题1.计算现浇单向板肋梁楼盖时,对板和次梁可采用折算荷载来计算,这是考虑到。
(A)在板的长跨方向也能传递一部分荷载(B)塑性内力重分布的有利影响(C)支座的弹性转动约束(D)出现活载最不利布置的可能性较小2.整浇助梁楼盖中的单向板,中间区格内的弯矩可折减20%,主要是考虑。
(A)板内存在的拱作用(B)板上荷载实际上也向长跨方向传递一部分(C)板上活载满布的可能性较小(D)板的安全度较高可进行挖潜3.五等跨连续梁,为使第三跨跨中出现最大弯矩,活荷载应布置在。
(A)1、2、5跨(B)1、2、4跨(C)1、3、5跨(D)2、4跨4.五等跨连续梁,为使边支座出现最大剪力,活荷载应布置在。
(A)1、2、5跨(B)1、2、4跨(C)1、3、5跨(D)2、4跨5.钢筋混凝土超静定结构中存在内分重分布是因为。
(A)混凝土的拉压性能不同(B)结构由钢筋、混凝土两种材料组成(C)各载面刚度不断变化,塑性铰的形成(D)受拉混凝土不断退出工作6.下列情况将出现不完全的塑性内力重分布。
(A)出现较多的塑性铰,形成机构(B)截面受压区高度系数ξ≤0.35(C)载面受压区高度系数ξ=ξb(D)斜截面有足够的受剪承载力7.即使塑性铰具有足够的转动能力,弯矩调幅值也必须加以限制,主要是考虑到。
桥梁施工临时固结不均等荷载的受力分析随着市场经济快速发展,国内桥梁建设日趋多样化;结构从大吨位、大跨度多变化设计发展,对施工技术措施面临了新的思路。
我们在钱江通道南接线段高架桥工程中,很多大跨径桥梁跨越地面公路、河道等不可逾越的障碍物,因此对跨越障碍物的桥梁上部工程大部分采用了悬臂式分节段现浇混凝土施工,对施工过程中所产生的不均等荷载进行了临时固结措施。
对0号梁段的临时固结技术措施,我们在认真研究的过程中,慎重选择了临时支撑与锚固相结合的固结体系,达到使其受力平衡,充分满足工程施工质量、安全的要求,很好地解决了结构不均等受力平衡的问题。
对此,我们在进行受力分析和稳定性计算时,采用了不均等受力分析的方法,并按不均等受力方式计算和验收结构受力的各项指标是否满足固结技术措施的要求,为施工过程中快速有效地完成受力分析和计算,确定最佳、可靠的实施方案。
1工程简述以钱江通道南接线工程02合同段桩号为15K+950处跨河桥梁为例,该桥为45+75+45m现浇箱梁,断面为单箱五室斜腹板组成,分节段挂篮方法施工,桥面宽度为33m,桥面设置2%的横向坡,箱梁纵向划分墩顶为0号梁段、0号梁段底板宽度为25.4m,长为12m,纵向划分为1~9个节段悬浇,悬浇梁段长度分别为4×3.0m、3×3.5m、2×4.0m。
边跨现浇段长8.5m,边跨合龙段、中跨合龙段长均为2m。
中跨合龙厚度为50cm。
悬臂浇筑梁段0~9号段箱梁单侧体积为1487m3,最大悬臂度为36.5m。
2 固结體系1.1 临时固结设置临时固结体系采取利用承台为基础。
根据0号梁段底板宽度为25.4m,长为12m的尺寸,承台纵向尺寸为13.3×8.3m,承台纵向尺寸与0号梁段比较接近,而横向宽度偏小,在承台施工时采取左、右两侧各增设5×3m的牛腿,便于支撑安装;承台纵向前、后安装锚固构件预埋件或直接埋入。
1.2临时固结构件安装0号梁段前后各边设置9根支撑钢管,安装位置以钢管中心点在0号梁段支座中心纵向前后各为449cm、450cm,下支点在承台基础、上撑0号梁段腹板底部,钢管型号采用Q235,规格为外径Φ800mm,壁厚δ=10mm,钢管内灌捣C30水泥混凝土,提高支撑强度和抗压稳定性;每根支撑钢管左右外侧均匀布设各1根Φ32JL精轧螺纹预应力钢筋为临时锚固;精轧螺纹预应力钢筋穿越梁体,混凝土强度达到要求后,通过预应力张拉,形成共同受力体系,起到施工过程中出现荷载受力不均等的平衡稳定作用,保证桥梁施工质量和安全。
桥梁的选型受到路线平面线型、地形地貌、既有构筑物、被跨河流等重要因素的限制,不可避免地需要设置斜交桥。
斜交桥具有明显的空间受力特性,具体表现在斜桥锐角支座由于负反力而引起支座脱空、钝角处产生开裂、梁体结构在平面内转动等。
整体现浇钢筋混凝土实心板桥是一种常用的、成熟的桥梁上部结构形式,其具有建筑高度较小、工程适应性强、结构构造简单、整体性能较好、横向刚度较大、施工工法方便等优势[1]。
本文以援孟加拉国孟中友谊八桥工程引道一座1-12m 整体现浇钢筋混凝土实心斜板桥为例,进行介绍。
1设计方案概况依据现场实地调查以及当地小桥建设情况,本次设计桥梁上部结构采用1-12m 整体现浇钢筋混凝土实心板结构,下部结构采用薄壁台[2],钻孔灌注基础。
桥梁全长19.5m ,右前夹角为130°,本桥平面位于R =400m 的左偏圆曲线上,桥面横坡为单向-3%,纵断面纵坡-0.61%;桥台径向布置。
整体现浇钢筋混凝土实心板顶宽13.4m ,板底宽11.4m ,板厚0.7m ,两侧翼缘板悬挑长度1.0m ,悬臂端部厚度0.2m ,悬臂根部厚度0.4m ,依据商务部文件要求,本项目依据中国现行规范和标准进行设计,汽车荷载等级为公路-Ⅰ级,桥面全宽为13.4m ,桥面净宽为10.9m ,桥型布置图见图1(见44页),实心板横断面图见图2。
图2实心板横断面图2整体斜板桥的理论受力特点简支斜板桥在受力上呈现如下规律[3]:a )简支斜板桥荷载向支承边最短距离方向传递分配,斜板中间的主弯矩方向和支承边垂直,斜板边缘的主弯矩和自由边平行。
b )简支斜板桥纵桥向主弯矩比同跨径的简支正交板桥小。
c )简支斜板桥纵桥向最大弯矩,会随简支斜板桥斜交角度的增大从其跨中向钝角位置移动变化。
d )简支斜板桥在支座边上的支座反力分布不均匀,钝角处支座反力比正交板大几倍,锐角处支座反力变小,甚至可能产生负反力,导致支座脱空[4]。
3整体斜板桥力学性能分析3.1M idas Civil 模型概况整体现浇钢筋混凝土实心板桥力学性能分析及设计应用摘要:整体现浇钢筋混凝土实心板桥因其建筑高度小,构造简单,施工工法方便,且可以满足弯、斜、异形等特殊要求,在高速公路及城市道路立体交叉工程中得到了广泛应用。
预应力混凝土现浇箱梁质量通病及控制要点预应力混凝土现浇箱梁由于其具有较大的跨越能力、良好的结构性能和美观的外形,在桥梁工程中得到了广泛的应用。
然而,在施工过程中,常常会出现一些质量通病,影响箱梁的结构安全和使用性能。
为了确保预应力混凝土现浇箱梁的施工质量,本文对常见的质量通病进行了分析,并提出了相应的控制要点。
一、预应力混凝土现浇箱梁质量通病1、混凝土裂缝混凝土裂缝是预应力混凝土现浇箱梁中最常见的质量问题之一。
裂缝的产生不仅会影响箱梁的外观质量,还会降低其结构的耐久性和承载能力。
裂缝产生的原因主要有以下几个方面:(1)混凝土配合比不合理,水泥用量过大、水灰比过大等,导致混凝土收缩较大。
(2)施工过程中,混凝土振捣不密实,存在蜂窝、麻面等缺陷,削弱了混凝土的抗拉强度。
(3)养护不到位,混凝土在硬化过程中失水过快,导致干缩裂缝的产生。
(4)预应力施加不当,如预应力不足或不均匀,导致箱梁在使用过程中出现裂缝。
2、预应力损失预应力损失是影响预应力混凝土现浇箱梁结构性能的重要因素。
预应力损失过大,会导致箱梁的承载能力下降,影响其使用安全。
预应力损失的主要原因包括:(1)预应力筋与管道壁之间的摩擦损失。
(2)锚具变形和钢筋回缩引起的损失。
(3)混凝土的收缩和徐变引起的损失。
(4)预应力筋的松弛损失。
3、箱梁线形偏差箱梁线形偏差主要表现为箱梁的高程、轴线位置等与设计要求不符。
线形偏差会影响桥梁的外观和受力性能,严重时甚至会影响桥梁的正常使用。
造成箱梁线形偏差的原因主要有:(1)支架基础不均匀沉降。
(2)支架搭设不牢固,在施工过程中发生变形。
(3)模板安装不准确,导致箱梁的尺寸和形状不符合设计要求。
(4)施工测量误差。
4、钢筋布置不符合要求钢筋布置不符合要求主要包括钢筋间距不均匀、钢筋数量不足、钢筋接头位置不正确等。
钢筋布置不符合要求会影响箱梁的承载能力和抗震性能。
其产生的原因主要有:(1)施工人员操作不规范,未按照设计要求进行钢筋的加工和安装。
模板工程常见8大问题剖析及防治措施,帮你根除质量通病!混凝土模板施工质量的好坏不仅影响美观,还会影响使用功能,稍不留心就会出现以下问题。
1轴线位移1.现象混凝土浇筑后拆除模板时,发现墙柱实际位置与建筑物轴线位置有偏移。
上下层墙柱接茬处错台2.原因分析(1)翻样不认真或技术交底不清。
(2)轴线测放时产生误差。
(3)模板安装加固不牢固,发生偏移后未能及时校正,造成累积误差。
(4)模板安装时未拉水平、竖向通线进行控。
(5)模板自身刚度差。
(6)混凝土浇筑时未对称均匀下料,或一次浇筑高度过高造成侧压力过大挤压模板变形。
(7)对啦螺栓、顶撑使用不当或松动造成轴线偏移。
3.防治措施(1)施工前必须进行熟悉图纸、技术交底、模板放样。
(2)轴线测放后必须进行复核。
(3)墙柱模板根部和顶部必须设置可靠的限位措施并加固牢固,保证位置准确。
(4)支模前要啦水平、竖向通线,保证模板水平、竖向位置准确。
(5)根据结构特点,对模板进行设计,以保证模板及其支撑体系具有足够的强度、刚度和稳定性。
(6)浇筑混凝土前仔细检查,发现问题及时处理。
(7)浇筑混凝土时要对称下料,严格控制下料高度。
现浇结构模板安装允许偏差及检验方法2模板安装接缝不严1.现象由于模板间接缝不严有间隙,混凝土浇筑时产生漏浆,混凝土表面出现蜂窝,严重的出现孔洞、露筋。
2.原因分析(1)翻样不认真或有误,模板制作马虎,拼装时接缝过大。
(2)木模板安装周期过长,因木模干缩造成裂缝。
(3)木模板制作粗糙,拼缝不严。
(4)浇筑混凝土时,木模板未提前浇水湿润,使其胀开。
(5)钢模板变形未及时修整。
(6)钢模板接缝措施不当。
(7)梁、柱交接部位,接头尺寸不准、错位。
3.防治措施(1)翻样要认真,严格按1/10~1/50比例将各分部分项细部翻成详图,详细编注,经复核无误后认真向操作工人交底,强化工人质量意识,认真制作定型模板和拼装。
(2)严格控制木模板含水率,制作时拼缝要严密。
一、支架受力检算1.1满堂脚手架验算东连接线A0#~A2#、B0#~B5#采用满堂支架形式现浇施工。
针对上述7孔现浇梁,以最宽、最重梁A0#~A2#断面进行检算,以此作为施工指导。
1.1.1 A0#~A2#A0#~A3#箱梁钢筋总重122.8t、C50混凝土866m3。
A0#~A2#箱梁梁宽12.4m、高2.25m为变截面,钢筋重81.8t、砼量577.4m3。
采用碗扣脚手满堂支架现浇,竹胶合板作底模和侧模。
1.1.1.1荷载计算1)砼自重:A0#~A2#箱梁砼总重(砼自重取2.6t/m3 箱梁方量为642m3)共计642×2.6=1669.2t2)施工荷载(模板、机具、作业人员)按0.3t/m2计,共计为:60×12.4×0.3=223.2t总荷载1669.2+223.2=1892.4t。
1.1.1.2支架设计计算二、支架设计根据设计图纸和荷载情况,初步设计碗扣支架布置为:中横梁和端横梁支架纵、横方向、腹板下方立杆的间距均为60×60㎝,箱梁翼缘板部位立杆间距按照60cm×90cm梅花型布置,平杆层间距120cm,横桥向布置3+9+3共15列(中横梁和端横梁布置3+13+3共19列),纵桥向两墩28m之间布置(6+19+6)31 排、两墩30m之间布置(6+27+6)39 排,立杆上下采用可调丝杆上托和下托,丝杆上顶托内顺桥向放置一根15×15cm方木,纵向方木上横向摆放10×10cm方木,方木中心间距为28cm,在方木上钉15mm厚的竹胶板作为现浇箱梁底模。
HB碗扣为Φ48×3.5mm钢管。
立杆、横杆承载性能如下表:1、荷载分析计算1)模板荷载:(1)内模(包括支撑架):按q=1.2KN/m2考虑。
(2)外模(包括侧模支撑架):按q=1.2KN/m2考虑。
2)施工荷载:因施工时面积分布广,需要人员及机械设备不多,按q=1.0KN/m2考虑。
现浇箱梁钢模板设计说明及受力验算
计算者:
复核者:
项目负责人:
2016.06
现浇箱梁钢模板受力计算书
1.基本情况
现浇箱梁梁高截面有1.7m,1.9m,2.7m,3.3m,设计的钢模板结构类似,受力计算时按最大梁高3.3m计算,采用混凝土泵车下灰,按照局部最快浇筑速度(层厚0.4米)三小时完成,约0.133m/h,为了安全起见,浇注混凝土速度按照0.2m/h,混凝土入模温度约28℃,钢模板材料使用说明:面板采用6mm钢板,横筋为10#双槽钢,最大间距450mm,纵筋采用10*100扁钢,法兰为δ12mm*100厚扁钢。
螺栓采用M20*60.
2.荷载计算
2.1混凝土侧压力
(1)根据我国JGJ162-2008《建筑施工模板安全技术规》4.1中,新浇注混凝土作用在模板上的最大侧压力可按下列公式计算,并取其中的较小值。
F=0.22Rс.Tβ1β2V½(T=200/(28+15)=4.65)
F=Rс.H
带入数据得
F=0.22*24*5*1.0*1.15*0.2½=12.7KN/㎡
F=24*3.3=79.2KN/㎡
取两者中较小值,即F1=12.7KN/㎡
(2)混凝土侧压力设计值:F=F1*分项系数*折减系数
F=21.3*1.2*0.85=12.96KN/㎡
(3)倾倒混凝土时产生的水平荷载
查建筑施工手册17-78表为2KN/㎡
荷载设计值为2*1.4*0.85=2.38 KN/㎡
(4)混凝土振捣产生的荷载
查路桥施工计算手册8-1表为2KN/㎡
荷载设计值为2*1.4*0.85=2.38 KN/㎡
(5)施工人员及小型设备载荷标准值可取2.5KN/㎡
荷载设计值为2.5*1.4*0.85=2.97 KN/㎡
(6)风荷载计算
根据虎门二桥工程施工图设计《第一部分-总体路线-第一册》总说明2.1-跨江大桥建设条件,经过为期一年(2008年9月1日-2009年8月31日)的虎门二桥桥位气象观测与研究,并综合考虑气象站、沙田测风站的同期实测风资料,推算得到虎门二桥桥位距海平面各高度、各重现期10min平均风速,见下表。
表3 桥位各关键高度不同重现期10min平均风速计算值(m/s)
(注:根据大风样本计算得出的风切变指数α=0.121。
)
本项目现浇支架风荷载按30一遇,计算高度按50m 。
根据《公路桥涵设计通用规》(JTG D60-2004)横桥向风荷载设计值:
013wh d wh F k k k W A =
0.00010.012017Z e γ-=
2
10
02V w g
γ=
2
2d d V w g γ=
式中:0k ——设计风速重现期换算系数;对施工架设期桥梁,
00.75k =;
1k ——风载阻力系数,根据《公路桥涵设计通用规》表4.3.7-6取值;
3k ——地形、地理条件系数,取1.0; γ——空气重力密度(3
/kN m );
10V ——设计基本风速,
10=29.2m/s
V ;
0w ——基本风压值;
Z ——距离地面或水面的高度,取50m 高;
d V ——高度50m 处的设计基准风速,35.5/d V m s =; d w ——设计基准风压值; wh A ——横向迎风面积。
施工最大风速计算
0.00010.0050.012017=0.012017=0.012Z e e γ--=
222
10
00.000629.20.51/2V w kN m g
γ=
=⨯=
2
22
0.000635.50.76/2d d V w kN m g
γ=
=⨯=
单块侧模板风荷载:
kN x x x x x A w k k k F wh d 06.325.13.376.013.175.0310侧===。
单位面积上风荷载侧压力为:2侧/74.0)25.13.3/(06.3/m kN x S F F ===
荷载设计值为0.74*1.4*0.85=0.88 KN/㎡
综上所述荷载组合为
F ´=12.96+2.38+2.38+2.97+0.88= 21.57KN/㎡
3.板面计算:模板在混凝土浇注时产生的侧压力由横肋承担,在刚度计算中与平模板相似。
横肋为10#双槽,按横肋间距约mm a 300=验算侧模板强度及挠度。
按楞间距mm a 300=验算侧模板强度及挠度: ①强度计算
mm N m kN Fb q /47.6/47.63.057.21==⨯==。
考虑到模板结构为多跨(等跨)连续结构
2
101ql M =
mm N m kN M ⋅⨯=⋅=⨯⨯=
6210058.0058.03.047.610
1
因侧模板为6mm 钢板,所以m f 取2/205mm N ;E 取2
5/101.2mm N ⨯。
6mm 钢板 W :3322实108.163006
1
61mm bh W ⨯=⨯⨯==。
σ=Mpa Wx M 2.3210*8.110058.0max 3
6
=⨯=<205Mpa,满足要求。
②挠度计算:
EI ql 1504
=
ω
6mm 钢板截面惯性矩 4333104.5630012
1121mm bh I ⨯=⨯⨯==
mm EI ql 38.0104.5101.215030047.61503
544=⨯⨯⨯⨯⨯==ω<mm l 75.0400
300
400== 所以,6mm 钢板完全满足要求。
4.横肋计算 4.1计算简图:
横肋采用10#双槽钢,间距450 mm ,因竖肋与横肋焊接,故按两端固定梁计算,按简支梁计算
①强度计算
mm N m kN Fb q /7.9/7.945.057.21==⨯==。
按照简支梁简化结构考虑
m f 取2/205mm N ;E 取25/101.2mm N ⨯。
W=39.7*103mm 4
Mmax=1/8ql 2=9.7*1.25*1.25/8=1.89KN/m
σ=Mpa Wx M 6.4710*7.391008.1max 3
6
=⨯=<205Mpa,满足要求。
②挠度计算: 4410*101mm I =
mm EI ql 13.110*101*10*1.2*3841200*7.9*538454
54
4===ω<mm 3400
1200= 所以完全满足要求。
5.法兰及连接螺栓强度计算 5.1法兰抗剪承载力计算:
法兰材料为A3钢[τ]=85N/mm ²,100 mm 宽,12 mm 厚的钢板孔距150mm ,直径22 mm 连接螺栓为M20*60 单孔抗剪承载力τ=D лh τ=22*3.14*12*85=70.5KN 2τ=141KN>T=21.57KN 故法兰符合抗剪承载力要求 5.2连接螺栓强度计算
在模板连接中螺栓只承受拉力,螺栓为M20*60查(桥梁施工计算手册)附表3.-2,3.-23得f t =110N/mm ² 螺栓径16.75 mm 单个连接螺栓承受拉力F= D ²лf t /4
=16.75²*3.14*110/4=24.24KN
每个螺栓的受力:
F=21.57*0.15=3.24KN<24.24KN 。
故螺栓抗拉承载力符合要求。