盖梁施工方案(穿钢棒

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汕昆高速公路板坝至江底T10合同段项目经理部

盖梁悬空支架施工方案(穿钢棒)

一、 工程概况

板江T10合同段坡翁高架桥桥梁全长为286m,最大桥高29米,上部构造采用9×30m预应力混凝土T梁,先简支后桥面连续,共两联。下部构造桥墩采用双柱式墩,重力式U型桥台。

二、 总体施工方案

因本桥盖梁高度较高,采用满堂支架施工盖梁耗时长、占用大量钢管扣件等周转材料、不经济。拟采用在墩柱上预留孔穿钢棒搭设支承平台施工。化力高架桥、长田高架桥敦帽结构和本桥基本相同,可参照本桥施工。本桥1#、5#、6#、7#、8#墩圆柱直径1.5m,盖梁尺寸为2.2m×1.5m×10.8m(宽×高×长),2#、3#墩圆柱直径1.8m,盖梁尺寸为2.0m×1.3m×10.8m(宽×高×长),4#墩圆柱直径1.8m,盖梁尺寸为2.2m×1.5m×10.8m(宽×高×长)。考虑最不利情况,采用4#墩盖梁作为计算模型。盖梁简图如下:

三、 支承平台布置

盖梁施工支承平台采用在两墩柱上各穿一根3m长φ10cm钢棒,上面采用墩柱两侧各一根12m长45b工字钢做横向主梁,搭设施工平台的方式。主梁上面安放一排每根3m长 的[16槽钢,间距为50cm作为分布梁。分布梁上铺设盖梁底模。传力途径为:盖梁底模——纵向分布梁(双10槽钢)——横向主梁(45b工字钢)——支点φ10cm钢棒。如下图:

四、 计算依据及采用程序

本计算书采用的规范如下:

1. 《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)

2. 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)

3. 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)

4. 《建筑施工扣件式钢管支架安全技术规范》(JGJ130-2001)

5. 其他现行相关规范、规程

五、 计算参数

1. 主要材料

1) [16a槽钢

截面面积为:A=2195mm2

截面抵抗矩:W=108.3×103mm3

截面惯性矩:I=866.2×104mm4

弹性模量E=2.1×105Mpa

钢材采用Q235钢,抗拉、抗压、抗弯强度设计值[σ]=215Mpa。

2) 45b工字钢

横向主梁采用2根45b工字钢,横向间距为200cm。

截面面积为:A=11140mm2,

X轴惯性矩为:IX=33759×104mm4,

X轴抗弯截面模量为:WX=1500.4×103mm3,

钢材采用Q235钢,抗拉、抗压、抗弯强度设计值[σ]=215Mpa。

3)钢棒

钢棒采用φ75mm高强钢棒(A45),

截面面积为:A=3.14×37.52=4415.625mm2,

惯性矩为:I=πd4/32=3.14×754/32=310.4736×104 mm4

截面模量为:W=πd3/32=4.1396×104 mm3

抗剪强度设计值[τ]=125Mpa。

2. 设计荷载

1) 砼自重

砼自重统一取150cm梁高为计算荷载,

砼方量:V=2.2×1.5×10.8=35.64m3,钢筋砼按27KN/m3计算,

砼自重:G=35.64×27=962.28KN

盖梁长10.8m,均布每延米荷载:q1=89.1kN/m

2) 组合钢模板及连接件0.95 kN/m2,侧模和底模每延米共计5.2m2,

q2=4.94kN/m

3) [16a槽钢

3m长 [16槽钢间距0.5m,每延米2根共计6米,合计:q3=6×0.1723=1.03kN/m

4)45b工字钢

共2根,当根长12米,共重:2×12×87.45kg=2098.8kg

q4=20.99KN

4) 施工荷载

小型机具、堆放荷载:q5=2.5 KPa

振捣混凝土产生的荷载:q6=2 KPa

3. 荷载组合及施工阶段

盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2,施工荷载按活载考虑组合系数1.4。

3、受力模型

1) [16a槽钢分布梁计算模型:

[16a槽钢分布梁直接承受底模以上的自重,[16a槽钢分布在圆柱两侧的45b工字钢上,两工字钢主梁紧贴圆柱,间距按圆柱直径180cm,故[16a槽钢分布梁计算跨径为180cm,盖梁底宽为220cm,分布梁两端各悬臂20cm,悬臂有利跨中受力,不计悬臂部分,按简支梁计算,实际偏安全,如下图

2)工字钢主梁计算模型:

工字钢主梁承受由每根双槽钢分布梁传来的重力,按均布荷载考虑,两根工字钢各承受一半的力,工字钢搭在两圆柱预埋的钢棒上,故工字钢计算跨径为两圆柱中心的间距,取为6.7m,按两端外伸悬臂计算。如下图

3)钢棒计算模型

钢棒为悬臂结构模型,工字钢紧贴圆柱,故只考虑钢棒受剪,4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。

六、 计算结果

1. [16a槽钢分布梁计算

荷载q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6)=1.2×(89.1+4.94)+1.4×(2.5+2)=119.148KN/m

[16a槽钢分布梁布设间距0.5m,单根承受0.5×119.148=59.574KN,

盖梁底宽2.2m

则单根槽钢均布荷载q=59.574/2.2=27.08KN/M

计算跨径1.8m

跨中弯矩:M=1/8ql2=0.125×27.08×1.82=10.97KN.M

σ=M/W=10.97/108.3×103mm3=101.29MPa<【215MPa】

挠度:f=5ql4/384EI=5×27.08×1.84/(384×2.1×866.2)=0.002034m<[f]=l

0/400=1.8/400=0.0045m (满足要求)

2. 45b工字主横梁计算

荷载:q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(89.1+4.94+1.21)+1.4×(2.5+2)=120.6KN/m

45工字钢设两根,单根承受q=0.5×120.6=60.3KN/M

计算跨径6.7m

跨中弯矩:M=1/2qlx[(1-a/x)(1+2a/l)-x/l]

=1/2×60.3×6.7×5.4×[(1-2.05/5.4)×(1+2×2.05/6.7)-5.4/6.7]=211.65KN.M

σ=M/W=211.65/1500.4×103mm3=141.06MPa<【215MPa】

跨中挠度:f=ql4(5-24a2/l2)/384EI

=60.3×6.74×(5-24×2.052/6.72)/(384×2.1×33759)=

0.0123m=12.3mm<[f]=l/400=6.7/400=16.75mm

悬臂端点挠度:f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI

=60.3×2.05×6.73×(6×2.052/6.72+3×

2.053/6.73-1)/(24×2.1×33759)=-0.0077m

3. 钢棒计算

荷载:q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(89.1+6.24+1.21)+1.4×(2.5+2)=122.16KN/m

Q=(122.16×10.8+20.99)/4=335.08KN

τ=Q/A=335.08×103/4415.625=75.89MPa<[τ]=125Mpa

七、 结论

综合以上计算得知,此支架方案能满足施工受力要求。

(注:本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。请预览后才下载,期待你的好评与关注!)