现浇箱梁贝雷支架专项施工方案.pdf
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1、现浇箱梁贝雷支架专项施工方案 一、工程概况:(略)二、方案编制依据(一)、公路桥涵施工技术规范 JTG/T F50 2011;(二)、公路工程质量检验评定标准 JTG F80/2 2004;(三)、公路工程施工安全技术规程 JTJ076 95;(四)、公路桥涵设计通用规范 JTG D60 2004;(五八路桥施工计算手册周水兴,何兆益,邹毅松,2010.5;(六八贝雷梁使用手册;(七八建筑结构荷载规范;(八)、施工图设计文件、技术交底、设计变更、补充、文件资料。三、施工投入情况(一)、人力资源投入情况(略)(二)、施工机具及测量设备投入情况 1、施工机具 序 机具名称 型号 数量 号 1 汽车
2、吊 25T 4辆 2 塔吊 2座 3 挖掘机 福田雷沃 225 1台 4 电焊 6台 5 气焊 2套 6 钢筋加工设备 2套 2、测量设备投入情况 序 号 仪器设备名称 规格型号 数量 1 GPS 中海达 1套 2 全站仪 索佳 2台 3 水准仪 DS自动安平 2台 4 塔尺 5m 2套 5 钢尺 50m 2把(三)、物资材料投入情况(略)四、支架施工方案(一)、支架设计 根据现场情况,本桥支架搭设采用钢管柱加贝雷桁架搭 设。钢管柱采用630 x 8mmi钢管,钢管端头采用1.2cm厚钢 板封闭,加法兰结构,以便连接成不同高度的钢管柱,钢管 柱横向采用工字钢剪刀撑连接,工字钢和钢管桩采用焊接的
3、 连接方式,增强整体稳定性。20m 现浇箱梁下钢管柱的横向 间距4m(根据变截面宽度也可以适当调整,但间距不能大于 4m)。横向根数由变截面宽度确定,33m跨箱梁纵向设置4排 钢管立柱,间距6.5m;钢柱之间横纵桥向每两根相邻的钢管 柱上下4m采用16#工字钢做水平连接和剪刀撑连接,钢管柱 底部统一采用直径 12m m的钢筋拉接,贝雷片横桥向布置为 0.9 x 2+1.04m+0.9m+1.04m+0.9m+1.12m+0.9m+1.12m+0.9m+1.12m+0.9m+1.12m+0.9m+1.04m+0.9m+1.04m+0.9mX 2;30m跨箱梁 纵向设置4排钢管立柱,间距为9m,钢
4、柱之间横纵桥向每两 根钢管柱上下每隔4m采用16#工字钢做横纵向连接和剪刀撑 连接,钢管柱底部统一采用直径 12m m的钢筋拉接,保证钢 管柱纵向稳定性。钢管柱上设置双排 40B 工字钢做横梁,横 梁上架设贝雷桁架梁,贝雷梁顺桥向跨度均为 9m贝雷片横 桥 向 布 置 为 0.9m+0.2mx 2+0.75m+0.9m+0.75m+0.45mx 2+0.9m+0.75m+0.9m+0.75m+0.45mx 2+0.90.9m+0.2m x 2+m。梁模板采用 1.5cm 厚的竹胶板。二、测量放线和条形基础施工 1、基础施工方案 钢管支墩基础采用 800混凝土灌注桩(灌注桩 7棵横 向)与1.5
5、 X 1.5 X 1.0米的C3(混凝土承台做支架基础。基础 做完后试验检测基底承载力,根据计算书考虑 1.3 倍的安全 系数,地基承载力控制为三根中支墩基底承载力要达到 400Kpa,两根边支墩承载力要达到 300Kpa,如果满足要求,按照图纸施工。如果中间2个支墩采用$800mnm勺桩径时力必须大于 800kpa。如果中间3个支墩采用$1000mm的桩径时承载力必须大于 500kpa。边上2个支墩采用$800mn的桩径时承载力必须大于 700kpa,如果边上2个支墩采用$1000mm的桩径时承载力必须大于 500kpa。基础施工完成后,在支架两侧预留60厘米开挖临时 排水沟。(基础具体布至
6、见平面图)2、测量放线 根据设计方案和平面布置图,用全站仪和钢尺放出灌注 桩基础及立柱位置。3、钢管桩基础施工 承台采用 C20 钢筋混凝土(配筋形式为:上下层分别布 置11根16钢筋,同时按25cm的间距配置10箍筋),长 度依照翼缘板投影线往外扩长 12m基础高1m宽1.5m。基础砼钢管立柱位置下预埋 1.2cm 厚 80X 80cm 钢板,要求 钢板水平。(三)、钢管桩立柱及工字钢施工 立柱采用630mm*8mr钢管立柱,钢柱底部焊接在预埋钢 板上与基础连接,同时在四周采用加焊 200 x 200 x 8mm三角 钢板,以加强钢柱稳定性。立柱横桥方向主梁采用两根 40a型工字钢,工字钢安
7、装 时要保证工字钢中心与钢管立柱中心重合,钢管立柱施工过 程中要注意竖向垂直度的控制。横向工字钢与钢管立柱之间 设置自制楔形块(对口楔子)作为临时支座,便于支架的高 程调整和拆除作业。钢管与预埋钢板连接大样图 自制对口楔子采用厚度为 12mm的钢板加工成型,一个 楔形块长 42cm,宽25cm,高25cm,斜面坡长 48.88cm,楔 形块侧面板中心留有圆形孔洞,斜面板中心留有条形的孔 洞,孔洞的作用是穿直径为 25mm的精轧螺纹钢,两个楔形 块扣在一起组成一个对口楔子,通过紧固或松动螺纹钢两端 的螺栓搓动楔形块来调节顶面高程,为了方便搓动楔形块,在斜面上抹黄油。条形孔 自制楔形块(对口楔子)
8、大样图(四)、贝雷梁施工 贝雷梁采用国产“321”公路钢桥桁架(3X 1.5m),纵向 长度根据箱梁跨度来布置,33m跨按三跨布置即 10m+10m+10m横向截面腹板下 33m跨按45cm布置单层贝雷 梁,两端翼缘板下按 90cm间距布置单层贝雷梁,箱室下按 90cm布置单层贝雷梁,每组梁有若干榀贝雷梁组成,每组内 榀与榀贝雷梁之间纵向 3m都用配套支撑架作为横向联系,组与组之间用自制交叉架连接(自制交叉架采用角钢制作,选取90mnK 7mn的角钢作为横向连接,横向角钢上钻有插销 孔,通过穿插销把横向角钢固定在贝雷梁上,然后再用 50mmf 滑=Gsin 0 本工程计算40B#工字钢分配梁可
9、以按照简支连系梁受力 分析。33m跨验算,具体选取本桥第一联第 2跨支架进行验算。(一)、荷载组成 C匝道1号桥第一联第2跨梁长33m梁高1.8m,支架平 均高度21m采用四排钢管立柱,跨径均为6.5m。荷载组成:1、箱梁砼自重 G1:腹板:1.8 X 26=46.8KN/m2 跨中空心处:0.47 X 26=12.22KN/m2 近支点(渐变段)空心处:0.67 X 26=18KN/m2 翼缘板处:(0.4+0.18)/2X26=7.54 KN/m2 2、模板支架自重 G2:模板体系:1.5KN/m2 方木自重取 7.5KN/m3 14工字钢自重 0.16KN/m 贝雷梁:2.5 KN/m
10、2 3、施工荷载 G3:2.8 KN/m 2 4、振捣荷载:水平方向取 2.0KN/m2,竖向取4.0KN/m2 根据建筑结构荷载规范,均布荷载设计值=结构重要 性系数X(恒载分项系数X恒载标准值+活载分项系数X活 载标准值)。结构重要性系数取三级建筑:0.9,恒载分项系 数为1.2,活载分项系数为1.4。(二)、模板和方木验算 1、模板强度和刚度验算 底模采用2500mmX 1200mm 15mm木胶合板,模板下纵向 方木净间距为18cm。腹板下线荷载为:q=0.9 X:1.2 X(44.2+1.5)+1.4 X(2.8+4.0):仁57.92KN/m 2 2 Mmax 0.125 ql 0
11、.125 57.92 0.18 0.23KN?m 木材容许应力取c=12MPa 截面模量:W=bh/6=1 X 0.015 X 0.015/6=0.0000375m 3 模板应力c=MmaJW=0.23/0.0000375=6.13MPa V 门=12MPa 底模弯应力满足要求。木材弹性模量取E 9 103MPa 3 3 7 4 I bh/12 1 0.015/12 2.81 10 m 底模挠度满足要求。用同种方法验算侧模强度和刚度均能满足要求 2、方木验算 腹板下方木承重最大。q=0.9 X:1.2 X(44.2+1.5+7.5 X 0.12)+1.4 X 挠度f 5ql4 384 EI 亠
12、匕逻103 0.35mm丄 384 9 281 400 0.45mm(2.8+4.0 门=58.80KN/m2 线荷载为 q=58.80 X 0.30=17.64KN/m 2 2 Mmax 0.105ql 0.105 17.64 1 1.85KN?m 2 2 W b 0.12 0.1 6 6 3 方木应力 仏 1.85 10 4 6.43MPa v 门=12MPa W 2.88 10 4 方木强度满足要求。木材弹性模量取E 9 103MPa I bh3/12 0.12 0.123/12 1.73 10 5m4 4 4 方木挠度 f 旦 5 17.64 1 103 1.47mm v 1/400=
13、2.5mm 384EI 384 9 17.33 方木刚度满足要求 方木承受最大剪力为 Qmax 0.606ql 0.606 17.64 1 10.69KN 1.5 1.5 1069 1.11MPa V 1.7MPa A 0.12 0.12 剪力满足要求。(三)、工字钢验算 1、腹板下工字钢验算 q 0.9 1.2(44.2 1.5 7.5 0.12)1.4(2.8 4)1 0.9 1.2 0.16 58.91KN/m2.88 10 4m3 QB 右 0.625ql 0.625 58.91 0.45 16.57 KN 2 2 MB 0.125ql 0.125 58.91 0.45 1.49KN?
14、m 腹板下工字钢最大弯矩为:Mmax 0.125ql2 0.125 58.91 0.452 1.49KN?m 14工字钢截面面积为 21.50 cm2,截面抵抗矩 W=101.7cm3,截面惯性矩1=712 cm4,d=5.5mm,回转半径i 5.75cm,半面积 矩S 58.4cm3,弹性模量E 2.1 105 MPa,钢材容许应力取 215MPa 满足要求 腹板下工字钢最大剪力为 QA QC 0.375ql 0.375 58.91 0.45 9.94 KN QB 左 0.625ql 0.625 58.91 0.45 16.57KN max 149 10.17 MPa 14.66MPa 21
15、5MPa 1=8.91KN/n 腹板下弯矩为 M1 M2 0.07ql2 0.07 58.91 0.452 0.84KN?m 腹板下工字钢最大剪力为 Qmax 0.625ql2 0.625 58.91 0.45 16.57 KN 剪力强度满足要求。腹板下最大挠度为:0.008mm 0.45/400 1.125mm 腹板下挠度满足要求。2、空心箱室下工字钢验算 近支点(渐变段)空心处工字钢承受荷载最大,近支点 剪力强度 Q max 16.57 58.4 10 Id 712 10 8 5.5 10 3 27.45MPa 125MPa ql4 100EI 0.521 58.91 0.454 100
16、8 2.1 10 712 10 8 10 I:0.521 (渐变段)空心处14工字钢承受线荷载为:q 0.9 1.2(18 1.5 7.5 0.12)1.4(2.8 4)1 0.9 1.2 0.16 30.61 KN m 按简支不等跨连续梁受力分析 n 0.75/0.9 0.8 近支点(渐变段)空心处工字钢弯矩为:2 2 MB 0.0859ql1 0.0859 30.61 0.75 1.48KN?m 2 2 MAB 0.0857ql1 0.0857 30.61 0.75 1.476KN?m M BC 0.0059ql;0.0059 30.61 0.752 0.10KN?m 近支点(渐变段)空心
17、处工字钢最大弯矩为:0.0859 30.61 0.752 1.48KN?m 满足要求 剪力为 QA 0.4141 ql1 0.4141 30.61 0.75 9.51KN 0.5859 ql1 0.5859 30.61 0.75 13.45KN QB 右 0.4000 ql1 0.4000 30.61 0.75 9.18KN 剪力图为:max 148 10.17 MPa 14.55MPa 215MPa Mmax 0.0859 qli QB左 Qmax 0.5859 qli 0.5859 30.61 0.75 满足要求。3、翼板下工字钢验算 q 0.9 1.2(7.54 1.5 7.5 0.12
18、)1.4(2.8 4)1 0.9 1.2 0.16 21.44 KN m:_l=三丄 4 l /i-!1 1 /1/I V I i 1 1/V 1 /V f i/V、1 J i 1 Y 60cr 1 1 一 翼缘板下工字钢受力简困 弯矩为:MB 1 2 1 21.44-亠 2 3.86 KN qa 0.6 2 2 M BC q8d a)2 8 21.44 2 0.9(1 .6:)2 0.67KN 0.92 08K 1:J.45KN Qmax 13.45 58.4 10 Id 8 3 712 10 5.5 10 20.06MPa 125 MPa 13.45KN 满足要求 剪力图为:ql a 2
19、1.44 0.9 川 0.6、(1 2 T)qa (1)2 0.9 21.44 0.6 5.00 KN ql”a 2 21.44 0.9“0.6 2 T)q(a l)2(1 0.9)21.44(0.6 0.9)qa 21.44 0.6 12.86KN QAB左 QAB右 5.36KN max 2qa2 M max W 1 21.44 0.62 3.86KN?m 2 MPa 37.95MPa 10.17 215MPa 剪力为QA UKI I It毀版下 力圈 满足要求Q max qa 21.44 0.6 12.86KN Q max Id 58.4 10 6 8 3 712 10 5.5 10 1
20、2.86 19.18MPa 125MPa MB MC O.IOOql2 0.100 27.72 92 224.53KN?m 满足要求。(四)、贝雷梁验算 单片贝雷梁技术参数:E=2.1 X 105Mpa 1=2.50497 6 3 10 mm M=788.2KN.m Q=245.2KN A=0.0153m 贝雷梁布置:贝雷梁横向间距布置腹板下 0.45m,空心箱 室下 0.75m+0.9m+0.75m。1、腹板下贝雷梁验算 计算荷载 q=0.9 X 1.2 X(44.2+1.5+7.5 X 0.12+2.5)+1.4 X(2.8+4 门 X 0.45+0.9 X 1.2 X 0.16=27.7
21、2KN/m V 1 4 D ri 1 /i 1 1 /J 1:V I Ar Y-J 1 -J I c 9n J Y-1 y i V-2 f -9 单片贝雷梁內;I 贝雷梁跨内弯矩为:2 2 M1 0.08ql 0.08 27.72 9 179.65KN?m M3 0.08ql2 0.08 27.72 92 179.65KN?m M2 0.025ql 2 0.025 27.27 92 55.22KN?m,3 2 3 qal a a-(4-2 3飞 1)24EI 丨2 l3 3 21.44 0.6 0.9 8 24 2.1 10 1.5mm X 109mrn W=3.5785 X 单片贝雷梁弯矩图
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