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文檔簡(jiǎn)介

1、情人谷特大橋合攏段施工方案目錄一、編制依據(jù)1二、工程概況1三、邊跨現(xiàn)澆段13.1邊跨現(xiàn)澆段施工方案13.2邊跨現(xiàn)澆支架布置圖23.3邊跨現(xiàn)澆支架受力計(jì)算43.4邊跨現(xiàn)澆支架預(yù)壓10四、合攏段勁性鋼骨架設(shè)計(jì)計(jì)算124.1合攏段合攏方案概述124.2合攏段鎖定計(jì)算架設(shè)134.3邊跨合攏段受力計(jì)算134.4中跨合攏174.5邊跨勁性骨架容許力計(jì)算184.6中跨勁性骨架容許力計(jì)算20五、中跨合攏段頂推施工方案255.1頂推原理概述255.2 頂推反力架255.3頂推位移監(jiān)控點(diǎn)布置275.4 頂推機(jī)械配備275.5頂推過程及其過程控制工藝275.6頂推施工注意事項(xiàng)285.7頂推位移計(jì)算295.8頂推反力

2、架結(jié)構(gòu)受力計(jì)算30六、中跨合攏段合攏吊架及配重316.1合攏吊架方案概述316.2合攏吊架布置圖326.3合攏段配重計(jì)算32七、合攏段施工注意事項(xiàng)367.1合攏施工總體原則367.2邊跨合攏施工注意事項(xiàng)377.3中跨合攏施工注意事項(xiàng)37一、編制依據(jù)1、情人谷特大橋設(shè)計(jì)圖紙2、材料力學(xué),范欽珊主編3、公路橋涵施工指南4、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)5、大跨徑預(yù)應(yīng)力砼梁橋設(shè)計(jì)施工技術(shù)指南張喜剛主編。6、路橋施工計(jì)算手冊(cè)(GB 5768-1999)7、木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50005-20038、碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范jgj166-2008二、工程概況 情人谷特大橋主橋連續(xù)剛構(gòu)位于

3、貴陽(yáng)市烏當(dāng)區(qū)情人谷風(fēng)景區(qū),橋梁上跨整個(gè)景區(qū),主橋主跨跨越情人谷谷底。左右幅主橋均采用95m+170m+95 m變截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu),墩根部梁高11m,跨中梁高4m,全橋分23個(gè)節(jié)段和4個(gè)邊跨現(xiàn)澆段,4個(gè)邊跨合攏段,兩個(gè)中跨合攏段,掛籃懸臂澆注。箱梁頂寬15m,底寬8m,合攏段梁高4m,合攏長(zhǎng)度2 m?,F(xiàn)澆段長(zhǎng)度為8m,梁高4m,橋面設(shè)置1.5%的橫坡,梁體砼為C55。三、邊跨現(xiàn)澆段31邊跨現(xiàn)澆段施工方案 邊跨現(xiàn)澆段采用普通碗扣架滿堂支架搭設(shè)施工方案。底板采用2cm厚單面光滑竹膠板做面板,面板下縱向滿鋪10cm×10cm方木,橫向分配梁采用140圓鋼管(t=5mm)。立桿間距在腹板下加

4、密為30cm(橫向)×60cm(縱向),空箱位置60cm(橫向)×60cm(縱向),翼緣板位置90cm(橫向)×60cm(縱向),豎向步距為120cm,上下設(shè)置天地托,天地托的可調(diào)高度控制在525cm之間,支架底部橫向下墊20cm寬木板??v、橫向剪刀撐間距3.6m,水平剪刀撐間距4.8m,剪刀撐斜桿與水平面角度交角在45°到60°之間,在墩柱部位支架應(yīng)抱柱,豎向間距4.8m。支架基礎(chǔ)硬化20cm厚C30砼,地基承載力滿足理論承載力1.2倍以上安全系數(shù)。16#墩左右幅邊跨現(xiàn)澆段支架基礎(chǔ)采用一級(jí)平臺(tái),平臺(tái)采用碎石填料分層碾壓,地基礎(chǔ)滿足承載力大于3

5、00kpa以上后硬化20cm厚C30砼。分配梁所使用方木為闊葉樹種木材,強(qiáng)度等級(jí)為TB17。3.2邊跨現(xiàn)澆支架布置圖 立面圖 側(cè)面圖 平面圖內(nèi)模支架圖3.3邊跨現(xiàn)澆支架受力計(jì)算 1、主要設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù) (1)砼自重GC26kN/m3; (2)鋼彈性模量Es2.1×105MPa; (3)砼超灌系數(shù):1.05 (4)模板自重取砼重0.2系數(shù) (5)施工人員和施工機(jī)具荷載:4KN/m2 (6)傾倒砼和振搗砼時(shí)產(chǎn)生的荷載: 2 KN/m2 (7)風(fēng)荷載Wk(8)撓度容許值:l/400(9)材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值: Q235: E=2.10×105 Map 205 Map 205MPa =12

6、0MPa 160MPa Q345: E=2.10×105 Map 295 Map295MPa 170MPa200MPa木材: E=1.1×104Mpa MPa MPa 2.4MPa2、荷載組合 荷載組合1:永久荷載+可變荷載(不包括風(fēng)荷載)3、荷載組合1計(jì)算 荷載計(jì)算按最不利情況沿底板橫向建立力學(xué)模型,腹板底側(cè)立桿縱向間距為60,橫向間距為30,橫向分配梁為140圓鋼管(t=5mm),安全系數(shù)取1.2。q1=(1×4×0.6×26×1.05×1.2+1×4×0.6×26×0.2+1&#

7、215;0.6×(4+2)/1=94.7KN/mq2=(1.8×0.8×0.6×26×2)×1.05×1.2+(1.8×0.8×0.6×26)×2×0.2+1.8×0.6×(4+2)/1.8=40.04KN/m 由同濟(jì)明星計(jì)算器計(jì)算得: R1=-0.1KN; R2=22.8KN; R3=30KN; R4=26.2KN; R5=27.7KN; R6=23.6KN; R7=27.1KN; R8=-12KN R3= Rmax=30KN 0mm<600/40

8、0=1.5mm合格! ; 合格! 合格!經(jīng)計(jì)算最不利情況為腹板底對(duì)應(yīng)R3縱向支架相對(duì)應(yīng)的R3支架,縱向梁沿縱向單位荷載:q1=30/0.6=50KN/m沿縱向取3跨超靜定建立力學(xué)模型進(jìn)行受力計(jì)算得; 縱向每排支架上有3根10×10方木,故=2500cm4=500cm3 由同濟(jì)明星計(jì)算器計(jì)算得: R1=-12KN; R2=33N; R3=33KN; R4=12KN; R3=R2=Rmax=33KN 0.1mm<600/400=1.5mm合格! ; 合格! 合格!4、立桿計(jì)算: 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算; ;為風(fēng)壓高度變化系數(shù);風(fēng)壓荷載體型系數(shù);基本風(fēng)壓,=0.45KN/m2。 其中=1.

9、42;=0.40; 風(fēng)荷載對(duì)立桿產(chǎn)生的彎距: 在最不利情況下單根鋼管承受荷載為34.24KN,鋼管采用碗扣件鋼管,按48×3普通腳手架鋼管計(jì)算。鋼管架立桿在腹板處按縱向60cm×60cm、橫向30cm×30cm加密布置,橫桿上下步距按120cm布置, 鋼管長(zhǎng)細(xì)比: ,查表的軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)=0.75 A=; 合格!底托下墊5cm×20cm方木,則地基基礎(chǔ)承載力 。剪刀撐扣件抗滑力計(jì)算: 34.24×0.8/6=4.56KN=8KN合格!34邊跨現(xiàn)澆段支架預(yù)壓 1、材料準(zhǔn)備 預(yù)壓荷載: 375.1t,預(yù)壓材料:鋼 筋 方木: 10根(10cm&#

10、215;10cm),長(zhǎng)度結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整。 2、預(yù)壓荷載計(jì)算G底板 =(5.493×6.84×26×1.05×1.2+5.493×6.84×26×0.2+6×8×6=1714KN G腹板 =(3.92×2.88×26×1.05×1.2×2+ 3.92×2.88×26×2×0.2+3.92×6=881KN G頂板 =(3.19×6.84×26×1.05×1.2+3.

11、19×6.84×26×0.2+6.84×8×6=1156KN 3、預(yù)壓工藝及方案 (1)鋪設(shè)箱梁底模板 鋪設(shè)好箱梁底模板,將底模板頂面標(biāo)高盡量調(diào)整到箱梁底設(shè)計(jì)標(biāo)高(包括設(shè)計(jì)預(yù)拱度及施工調(diào)整值),同時(shí)加強(qiáng)對(duì)底模板下方木檢查,確保支架上方木與模板之間相鄰面接觸緊密,無明顯縫隙。 (2)布置測(cè)量標(biāo)高點(diǎn)(一)底模板小里程端觀測(cè)點(diǎn) 其編號(hào)為:1、2、3、4 (二)底模板大里程端觀測(cè)點(diǎn) 其編號(hào)為:6、7、8、9 (三)底模板左側(cè)觀測(cè)點(diǎn) 其編號(hào)為:10、11、12、13 (四)底模板右側(cè)觀測(cè)點(diǎn) 其編號(hào)為:14、15、16、17 3加載順序邊跨現(xiàn)澆段砼結(jié)構(gòu)恒載

12、為312.58t,預(yù)壓荷載取砼恒載的1.2倍375.1t,分四級(jí)加載:第一級(jí)加載到60%(187.548t); 第二級(jí)加載到80%(250.064t); 第三級(jí)加載到100%(312.58t); 第四級(jí)加載到120%(375.1t)。每級(jí)加載完成后,先停止下一級(jí)加載,并應(yīng)每間隔12h對(duì)支架沉降量進(jìn)行一次監(jiān)測(cè),當(dāng)支架頂部檢測(cè)點(diǎn)12h后的沉降量平均值小于2mm時(shí),方可進(jìn)行下一級(jí)加載。加載到120%荷載后靜載24小時(shí)測(cè)量監(jiān)控點(diǎn)標(biāo)高,然后逐級(jí)卸荷,特別注意準(zhǔn)確測(cè)量卸載完后監(jiān)控點(diǎn)標(biāo)高,以便計(jì)算支架的非彈性變形量。 4觀察卸載后各測(cè)量點(diǎn)的標(biāo)高 卸載后測(cè)量各觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高值,此時(shí)就可以計(jì)算出各觀測(cè)點(diǎn)的變形。

13、非彈性變形:d1=H1-H4 ,通過試壓后,可以認(rèn)為支架、模板、方木等非彈性變形已消除。 彈性變形:d2=H4-H3 ,根據(jù)彈性變形值,在底模板上設(shè)置預(yù)拱度d2,以便支架變形后梁體線型滿足設(shè)計(jì)要求。 d3=H2-H3 之差值可以看出持續(xù)荷載對(duì)支架變形的影響程度。其中H1為加載前標(biāo)高, H2為加載完后標(biāo)高, H3為加載完靜壓24小時(shí)標(biāo)高, H4為卸載完后標(biāo)高。 5注意事項(xiàng)(一)鋪設(shè)底模板后測(cè)量H1前應(yīng)加強(qiáng)對(duì)支架的全面檢查,確保支架在荷載作用下無異常變形。 (二)加載過程中應(yīng)安排專人加強(qiáng)對(duì)支架變形情況的觀測(cè),如有異常變形情況應(yīng)及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員立即停止加載,在采取足夠的加載措施后方可繼續(xù)加載

14、,以免出現(xiàn)重大安全事故。 (三)加載及卸載過程中應(yīng)加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)安全保衛(wèi)工作,確保安全。 (四)預(yù)壓完成后應(yīng)根據(jù)支架的變形情況對(duì)支架的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行加強(qiáng), 以便保證工程質(zhì)量的安全和良好的線型。四、合攏段勁性骨架設(shè)計(jì)計(jì)算4.1合攏段合攏方案概述情人谷特大橋主橋連續(xù)剛構(gòu)中跨合攏采用頂推工藝,合攏段勁性骨架采用體外鎖定跟臨時(shí)張拉結(jié)合在一起的鎖定方式,既克服了溫度膨脹對(duì)合攏段壓應(yīng)力的破壞,又防止溫度降低時(shí)合攏段砼收縮的拉應(yīng)力,保證合攏段的合攏質(zhì)量。邊跨合攏段勁性骨架采用雙拼I40b工字鋼加連接鋼板組成骨架,通過反力座將體外勁性骨架鎖死;中跨合攏段勁性骨架采用雙拼I45c工字鋼加連接鋼板組成骨架,通過反力座

15、將體外勁性骨架鎖死。合攏時(shí)先合攏邊跨,再合攏中跨。邊跨合攏段采用支架合攏,無需配重;中跨合攏采用掛籃做合攏吊架,根據(jù)吊點(diǎn)的反力在中跨端設(shè)置配重,具體配重大小根據(jù)中心位置吊點(diǎn)反力大小確定。中跨配重采用磚砌水箱,在水箱內(nèi)標(biāo)注刻度的方式卸載,以保證中跨合攏段合攏質(zhì)量。合攏的時(shí)間采用在合攏前一周采用24小時(shí)監(jiān)控合攏段標(biāo)高和溫度,選擇標(biāo)高和溫度最低時(shí)刻合攏。頂推應(yīng)根據(jù)合攏前一周采用24小時(shí)監(jiān)控的數(shù)據(jù)確定合攏段的頂推時(shí)間,頂推完后監(jiān)控頂推位移滿足要求立即鎖死勁性骨架。4.2 合攏段鎖定計(jì)算架設(shè)、保持合攏段長(zhǎng)度不變,鎖定骨架支撐力能夠抵消梁體溫度變形引起的支座或模板體系產(chǎn)生的摩擦阻力即可。、邊跨合攏時(shí)邊跨模

16、板與砼的摩擦系數(shù)取0.15,中跨合攏時(shí)活動(dòng)支座摩擦系數(shù)取0.05。 勁性骨架結(jié)構(gòu)圖4.3邊跨合攏段受力計(jì)算合攏口鎖定主要是克服梁體溫差變化差生的軸向力和合攏段砼作用下的彎距,當(dāng)梁體降溫時(shí),砼發(fā)生收縮徐變,對(duì)合攏段產(chǎn)生拉力,由此確定預(yù)應(yīng)力張拉力;梁體升溫時(shí),砼發(fā)生膨脹,對(duì)合攏后產(chǎn)生壓力,由此確定剛性支撐斷面。力學(xué)模型如下: 為了簡(jiǎn)化計(jì)算,將溫度變化產(chǎn)生的軸向力按線膨脹計(jì)算,箱梁分段按平均斷面計(jì),假設(shè)兩墩身無位移,按變形協(xié)調(diào)原理: 式中N為軸向力, 為砼線膨脹系數(shù),取;,為懸臂梁節(jié)段長(zhǎng)和合攏段勁性骨架長(zhǎng)度(,);, 為鋼材和砼的彈性模量(,);,分別為第節(jié)斷面的長(zhǎng)度和斷面面積。根據(jù)貴陽(yáng)往年天氣情況

17、,合攏時(shí)10月份最高溫度和最低溫度溫差達(dá)160C,取溫度差 情人谷特大橋“95+170+95”連續(xù)剛構(gòu)橋箱梁截面特性節(jié)段號(hào)平均截面面積(m2)節(jié)段長(zhǎng)度(m)Lh ÷(Eh×Ah)0#35.3564.84946E-121#31.412.52.27407E-122#33.512.52.13156E-123#29.142.52.45122E-124#28.0533.05577E-125#28.9832.9577E-126#27.8533.07771E-127#26.9233.18404E-128#26.0233.29417E-129#25.3133.38658E-1210#24.

18、133.54.14422E-1211#23.163.54.31779E-1212#22.243.54.4964E-1213#18.663.55.35906E-1214#17.953.55.57103E-1215#17.263.55.79374E-1216#16.613.56.02047E-1217#14.6247.81708E-1218#14.0548.13421E-1219#13.5048.46561E-1220#13.1048.7241E-1221#12.7148.99179E-1222#12.4149.20916E-1223#12.3349.33707E-12合計(jì):1.27E-10 =1

19、31529KN其中勁性骨架的截面面積Ag=4×188.2×10-4m2由此可見在主墩固結(jié),邊墩活動(dòng)支座受限的情況下,兩端懸臂梁的懸澆段和邊跨現(xiàn)澆段的相對(duì)距離完全固定,那么勁性骨架的應(yīng)力已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出它所能承擔(dān)的范圍。因此在邊跨合攏口鎖定后,應(yīng)立即釋放邊墩的滑動(dòng)支座的限位裝置,使合攏后的結(jié)構(gòu)體系形成如下的力學(xué)模型。當(dāng)梁體滑動(dòng)支座約束解除后,勁性骨架支撐的受力特點(diǎn)發(fā)生了改變:當(dāng)升溫時(shí), ;當(dāng)降溫時(shí), 其中 為邊跨現(xiàn)澆段砼重量.。 由以上分析可知道,合攏口勁性骨架強(qiáng)度是由升溫時(shí)應(yīng)力大小決定的。為防止新澆注砼受拉,需要對(duì)合攏口施加臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束:當(dāng)降溫時(shí),軸向力為0,其中K為抗裂安全系數(shù)

20、,取1.2; 為砼與模板之間的摩擦系數(shù),取0.15。當(dāng)升溫時(shí), ,要求臨時(shí)張拉BT5(22根)、BT2(22根)、B5(22根)、B6(22根)至30%。 4.4中跨合攏中跨合攏時(shí),邊跨支座開始滑動(dòng),0#段主墩為墩梁固結(jié),其計(jì)算力學(xué)模型為:對(duì)于中跨合攏段,由于是合攏兩個(gè)懸臂梁,兩懸臂的變形基本一致,因此勁性骨架主要抵抗由溫度變化引起的拉壓變形、彎曲和剪切變形。假設(shè)中跨合攏段沒有勁性骨架,梁的溫度線膨脹系數(shù)為,在溫度變化±16時(shí),單側(cè)懸臂端的伸長(zhǎng)或縮短量為:,因此合攏段的伸長(zhǎng)量為:,合攏段的應(yīng)變?yōu)? 從上式看出,中跨合攏段如果不采取措施,合攏段在砼的養(yǎng)護(hù)區(qū)間是不能抵抗溫度變形的。由于勁

21、性骨架限制了懸臂端的變形,因此可以根據(jù)墩的抗推剛度求出骨架的軸力從而確定其截面尺寸。在計(jì)算墩的抗推剛度時(shí),可近似將連續(xù)剛構(gòu)橋主墩按下端固結(jié),上端自由的懸臂柱進(jìn)行分析,如下圖所示意:縱向位移為1mm時(shí) 即P為產(chǎn)生單位水平位移時(shí)所引起的作用力,E為混凝土的彈性模量;I位主敦剛度;L為主敦高度。 ;因此勁性骨架軸力為:N=N0+400+6.72×28.6=139.7+497.24=731.892t中跨合攏段骨架的實(shí)際面積為960cm2,勁性骨架應(yīng)變?yōu)闈M足合攏段混凝土的變形要求。中跨臨時(shí)張拉 Z5(22根)、Z10(22根)共計(jì)4束至50%。頂板ZT束設(shè)計(jì)為5根(2000KN),張拉至50%

22、。ZT束在中跨合攏段位置太靠中,在頂板倒角處效果最好。 合攏段在溫度變化時(shí)不僅產(chǎn)生使骨架產(chǎn)生縱向變形,同時(shí)還產(chǎn)生豎向變形,對(duì)于邊跨合攏段來說,由于是支架現(xiàn)澆,支架現(xiàn)澆對(duì)豎向變形很小,所以可以忽略不計(jì)。只考慮懸臂端中跨合攏段的豎向變形,從以往橋梁時(shí)間現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控經(jīng)驗(yàn),在溫度變化±16時(shí),懸臂端平均小撓30mm40mm左右,假定在溫度和骨架作用下懸臂端下降 ;骨架的剪切應(yīng)變?yōu)?;勁性骨架剪應(yīng)變,可見中跨合攏段的剪切變形很小,能滿足和攏段砼的養(yǎng)護(hù)要求。 勁性骨架可以看成是兩端固結(jié)的固端梁,懸臂端的豎向位移也會(huì)引起勁性骨架固端的彎距,因此勁性骨架也有抗彎要求。 由結(jié)構(gòu)力學(xué)可知: 205mpa合格

23、! 1、邊跨勁性骨架設(shè)計(jì) 斷面圖 2、邊跨勁性骨架受力計(jì)算 邊跨合攏段軸力N=1396.82KN,平均每根勁性骨架受力為N0=349.21KN。邊跨合攏段為兩根雙拼I40b工字鋼加連接鋼板組成。I40b工字鋼截面特性如下:A=94.10cm2; Ix=22780cm4 ; Wx=1140cm3;Iy=692cm4; Wy=96.2cm3 Am=2×A=2×94.10=188.2cm2 Ix0=2×Ix=45560cm4 IY0=2×Iy=1384cm4組合截面的勁性骨架是外鎖形式,其預(yù)埋在邊跨現(xiàn)澆段與邊跨懸臂段 端,其壓桿長(zhǎng)度取3m進(jìn)行兩端焊接,視為兩端

24、固定,故勁性骨架=0.5進(jìn)行壓桿驗(yàn)算,2根I40工字鋼截面組合后最大臨界力為: 故取,查取,則單個(gè)勁性骨架極限理論受力為 ; N0=349.21KN <N=3465KN邊跨合攏段每根勁性骨架桿件結(jié)構(gòu)受力滿足要求。 3、邊跨勁性骨架牛腿焊縫計(jì)算 牛腿焊縫只計(jì)算鋼板A與鋼板C、鋼板A與鋼板B和鋼板B與鋼板C之間的焊縫,焊縫采用雙面焊。焊縫高2cm,寬2.2 cm。鋼板a與鋼板b為正面角焊縫,焊縫計(jì)算長(zhǎng)度lw=8×48-2.2×8=368cm;焊縫計(jì)算高度he=0.7hf=0.7×2.2cm=1.54cm;。!鋼板a與鋼板c,鋼板b與鋼板c為側(cè)面角焊縫,焊縫計(jì)算長(zhǎng)

25、度lw=8×51-2.2×8=390cm;焊縫計(jì)算高度he=0.7hf=0.7×2.2cm=1.54cm。在各種綜合力作用下:4.6中跨勁性骨架容許力計(jì)算 1、中跨勁性骨架設(shè)計(jì) 斷面圖 2、中跨勁性骨架受力計(jì)算 中跨合攏段勁性骨架軸力N=7318.9kn, 平均每根勁性骨架受力為N0=7318.9/8=914.86KN。中跨合攏段為兩根雙拼I40b工字鋼加連接鋼板組成。I40b工字鋼截面特性如下:A=94.10cm2; Ix=22780cm4 ; Wx=1140cm3;Iy=692cm4; Wy=96.2cm3 Am=2×A=2×94.10=1

26、88.2cm2 Ix0=2×Ix=45560cm4 IY0=2×Iy=1384cm4組合截面的勁性骨架是外鎖形式,其預(yù)埋在中跨23#節(jié)段端頭 ,其壓桿長(zhǎng)度取3m進(jìn)行兩端焊接,視為兩端固定,故勁性骨架=0.5進(jìn)行壓桿驗(yàn)算,2根I40b工字截面組合后最大臨界力為: 故取,查取,則單個(gè)勁性骨架極限理論受力為 ;N0=914.86KN <N=3465KN邊跨合攏段每根勁性骨架桿件結(jié)構(gòu)受力滿足要求。3、中跨勁性骨架牛腿焊縫計(jì)算 牛腿焊縫只計(jì)算鋼板A與鋼板C、鋼板A與鋼板B和鋼板B與鋼板C之間的焊縫,焊縫采用雙面焊。焊縫高2cm,寬2cm。鋼板a與鋼板b為正面角焊縫,焊縫計(jì)算長(zhǎng)度

27、lw=8×48-2×8=368cm;焊縫計(jì)算高度he=0.7hf=0.7×2cm=1.4cm;。!鋼板a與鋼板c,鋼板b與鋼板c為側(cè)面角焊縫,焊縫計(jì)算長(zhǎng)度 lw=8×51-2×8=392cm;焊縫計(jì)算高度he=0.7hf=0.7×2cm=1.4cm。在各種綜合力作用下:4、中跨勁性骨架牛腿錨固筋焊縫與抗剪計(jì)算 10與錨固鋼板之間焊縫采用雙面圍焊,焊縫高度20mm,寬為20mm,有效計(jì)算焊縫計(jì)算高度為 14mm。 10與鋼板c正面角焊縫:焊縫計(jì)算長(zhǎng)度lw=15×200-15×28=2580mm;焊縫計(jì)算高度;。!10

28、與鋼板c側(cè)面角焊縫:焊縫高度20mm,寬為20mm,有效計(jì)算焊縫計(jì)算高度為 14mm。焊縫計(jì)算長(zhǎng)度lw=15×192-15×28=2460mm;焊縫計(jì)算高度14mm。在各種綜合力作用下:錨固筋抗剪力計(jì)算:主要計(jì)算10和25的容許剪力,由公式:,n為槽鋼根數(shù),取15,k為錨筋折減系數(shù),取1,為錨筋排數(shù)影響系數(shù),取1, 為截面系數(shù)取39.7cm3,b為型鋼寬,取48mm,為錨筋的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度,取205Mpa,為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度,取0.88×0.77×0.95×55=35.5 Mpa。 >914.86 KN合格!五、中跨合攏段頂推施工方案 5

29、.1頂推原理概述 連續(xù)剛構(gòu)橋型是超靜定結(jié)構(gòu)體系,砼收縮、徐變和溫度變化都會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的附加內(nèi)力,特別是對(duì)溫度的敏感程度較高。在實(shí)際施工過程中 ,合攏段的合攏溫度與設(shè)計(jì)會(huì)有偏差,此溫差會(huì)使梁體產(chǎn)生位移,引起主墩偏位,產(chǎn)生二次應(yīng)力。同樣收縮徐變會(huì)使梁體產(chǎn)生豎向撓度和水平位移以及附加內(nèi)力,對(duì)主墩產(chǎn)生偏位,對(duì)主墩受力產(chǎn)生不利影響。因此在連續(xù)剛構(gòu)中跨合攏時(shí)給主墩施加一水平反推力,產(chǎn)生反向位移,以抵消溫差和砼收縮徐變等的影響。 5.2 頂推反力架在進(jìn)行中跨23#節(jié)段段施工時(shí),在4個(gè)角點(diǎn)提前預(yù)埋頂推輔助用的40cm×40 cm×2 cm鋼板,便于頂推傳力時(shí)型鋼的焊接,使千斤頂頂推過程

30、中梁體受力均勻。由于千斤頂?shù)拈L(zhǎng)度有限,合龍段的長(zhǎng)度又為2 m,因此必須加工型鋼作為傳力設(shè)備,型鋼用雙拼I32b。焊縫14 mm,焊縫一定要飽滿,并在接觸面加焊兩塊三角形勁板。安裝時(shí),型鋼的軸線和梁體軸線要保持同一方向。 頂推反力架結(jié)構(gòu)尺寸圖5.3頂推位移監(jiān)控點(diǎn)布置頂推前在兩懸臂段的梁頂面,對(duì)稱布設(shè)好4個(gè)用于觀測(cè)高程變化的基準(zhǔn)點(diǎn)1,2,3,4點(diǎn)。并在頂推前測(cè)出基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo)和高程,以便觀測(cè)頂推前后梁體的位移,此兩組點(diǎn)距離最好取固定值(本梁取22 m),便于在頂推過程中能用鋼卷尺方便直接量測(cè)出梁體位移變化數(shù)據(jù)。基準(zhǔn)點(diǎn)布置見詳圖,千斤頂作用力為100t。另外,在兩個(gè)主墩的0段梁頂部的中心位置處,各布設(shè)

31、2個(gè)觀測(cè)點(diǎn)來觀測(cè)頂推后主墩頂部的預(yù)偏量,這個(gè)點(diǎn)可以利用原來0 段梁頂?shù)乃疁?zhǔn)點(diǎn)(鋼筋頭上面鋸上十字絲便于觀測(cè)坐標(biāo))。布置在0#段的 目的是為了觀測(cè)主墩在頂推后墩身所偏離的位移情況。 5.4 頂推機(jī)械配備頂推所用的主要機(jī)具有4臺(tái)400 t油壓千斤頂及配套的4臺(tái)油泵、電子水準(zhǔn)儀1臺(tái),全站儀1臺(tái),鋼卷尺2把。千斤頂用于頂推,水準(zhǔn)儀用于測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)的高程,全站儀用于測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo),鋼卷尺用于量測(cè)觀測(cè)點(diǎn)間的距離。55頂推過程及其過程控制工藝1、頂推所用的預(yù)埋件安裝好后,再安裝千斤頂,千斤頂要保持水平,和型鋼保持同軸心,然后稍微開動(dòng)一下油泵,使千斤頂緊緊頂住型鋼,測(cè)量?jī)蓚€(gè)懸臂段觀測(cè)點(diǎn)的間距,即觀測(cè)點(diǎn)1至觀測(cè)

32、點(diǎn)3的間距和觀測(cè)點(diǎn)2至觀測(cè)點(diǎn)4的間距,測(cè)量各基準(zhǔn)點(diǎn)的高程,做好記錄。2、4個(gè)千斤頂全部安裝完成后,同時(shí)開動(dòng)油泵,先施加20 的力,持荷約2分鐘,觀察預(yù)埋件是否處于最佳的受力狀態(tài),受壓后各型鋼和千斤頂是否同軸心,若發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)調(diào)整,再重新安裝千斤頂頂推。3、施加20的力后,若沒有異常情況就繼續(xù)施加到100的力,保持持荷狀態(tài),再測(cè)量各基準(zhǔn)點(diǎn)和兩個(gè)主墩0 段中心點(diǎn)的高程和坐標(biāo),并用鋼卷尺量距,做好記錄。4、數(shù)據(jù)分析。各項(xiàng)數(shù)據(jù)測(cè)量完畢后,馬上進(jìn)行分析,并和理論模型的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,若有大的誤差則要找明原因進(jìn)行分析,再進(jìn)行處理。通過觀測(cè)數(shù)據(jù)分析,實(shí)際頂推后的線型、受力狀態(tài)和理論模型基本吻合,說明頂推達(dá)到了

33、預(yù)期的設(shè)計(jì)效果,不需要校正二次頂推。5、安裝勁性骨架。頂推工藝結(jié)束后,立即安裝合攏段的勁性骨架。勁性骨架的安裝一定牢固可靠,不能有松動(dòng)現(xiàn)象。6、拆除頂推設(shè)備。勁性骨架安裝完畢后,先將千斤頂同時(shí)回油、同時(shí)收縮,使頂推用的型鋼處于松弛狀態(tài),再拆除型鋼。7、后續(xù)工藝。拆除完頂推的設(shè)備后,進(jìn)行鋼筋的綁扎安裝,再進(jìn)行混凝土的澆筑,按照常規(guī)工藝施工即可。5.6 頂推施工注意事項(xiàng)1、提前把頂推前的合攏段兩懸臂端梁體高程觀測(cè)點(diǎn)初始高程測(cè)量出來,此時(shí)水準(zhǔn)儀提前架好,最好架設(shè)在O 段上,因?yàn)轫斖七^程對(duì)0 段高程影響最小。2、主墩頂?shù)奈灰朴^測(cè)時(shí),全站儀要選好一個(gè)制高點(diǎn),不能放在該主墩的O#段上面。3、當(dāng)4臺(tái)千斤頂全

34、部就位后,按照各自千斤頂對(duì)應(yīng)的油表標(biāo)定方程,由每臺(tái)千斤頂頂推4004=100t力,計(jì)算出各自油表讀數(shù);4臺(tái)千斤頂需要同步進(jìn)行頂推,按照設(shè)計(jì)要求同時(shí)啟動(dòng)4臺(tái)油泵車對(duì)梁體進(jìn)行緩慢均勻頂推至設(shè)計(jì)值。4、頂推的型鋼必須具有足夠的剛度和強(qiáng)度,不能在頂推時(shí)變形,嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生安全事故。5、4個(gè)角點(diǎn)的頂推要保持同步進(jìn)行,要在頂推前做好演練,防止受力不均對(duì)梁體的線型產(chǎn)生影響。6、保證4臺(tái)千斤頂不泄壓,不回油狀態(tài),及時(shí)用體外勁性骨架對(duì)梁體重新進(jìn)行臨時(shí)鎖定,體外勁性骨架鎖定一定要牢固可靠,骨架跟反力架焊接焊縫一定要滿足規(guī)范要求。 5.7 頂推位移計(jì)算 根據(jù)力法典型方程其中為14#雙肢薄壁墩慣性距, 為15#雙肢薄壁

35、墩慣性距;為14#雙肢薄壁墩凈高,取22m;15#雙肢薄壁墩凈高,取29m;E為砼彈性模量,取35Gpa。為頂推時(shí)產(chǎn)生的縱向位移。根據(jù)設(shè)計(jì)院提供頂推力反推位移為28mm。具體頂推力大小應(yīng)用MIDAS有限元軟件建立頂推模型,根據(jù)梁體砼后期收縮徐變影響計(jì)算可得出頂推力大小。5.8 頂推反力架結(jié)構(gòu)受力計(jì)算 中跨合攏段頂推采用4個(gè)反力架,每個(gè)反力平均頂推力為100t,反力架采用雙拼I32b工字鋼,工鋼截面特性如下:A=73.45cm2; Ix=11621.4cm4; Wx=726.33cm3;Iy=501.53cm4; Wy=75.989cm3 Am=2×A=2×73.45=146

36、.9cm2 Ix0=2×Ix=23242.8cm4 IY0=2×Iy=1003.06cm4組合截面的反力架預(yù)埋鋼板在中跨23#節(jié)段腹板形心處 ,其壓桿長(zhǎng)度取1.6m進(jìn)行兩端焊接,視為一端固定,一端自由,故勁性骨架=2進(jìn)行壓桿驗(yàn)算,2根I32b工字截面組合后最大臨界力為: 故取,查取,則單個(gè)勁性骨架極限理論受力為 ; N0=1000KN<N=1439KN合格! 中跨合攏段每根頂推反力架受力滿足要求。六、中跨合攏段合攏吊架及配重 6.1合攏吊架方案概述吊架采用掛籃底籃系統(tǒng),在23#塊提前預(yù)埋好吊架孔,把14#墩掛藍(lán)推至吊架孔位置用精扎螺紋鋼錨固,解除掛籃前吊系統(tǒng),在前吊懸

37、空處用千斤頂打緊,讓掛籃主三角桁架自重的力傳到兩T構(gòu)上。掛籃三角架及底籃自重對(duì)中跨配重不產(chǎn)生影響。15#墩掛藍(lán)退回靠近0#塊處,對(duì)稱放置。14#墩掛籃不移動(dòng),待中跨合攏段完后再退回0#塊拆除。6.2合攏吊架布置圖6.3合攏段配重計(jì)算1、邊跨合攏段計(jì)算邊跨合攏段混凝土容重按25kN/m3計(jì),合攏段混凝土方量24.5m3, 邊跨合攏段采用滿堂支架法施工,邊跨現(xiàn)澆段和主橋墩端梁段不受反力,因此連續(xù)梁兩端不設(shè)配重。2、中跨合攏段計(jì)算 中跨合攏段施工方法利用一個(gè)掛籃模板及底籃部分作為合攏段吊架(詳見圖)懸掛在已澆成型的兩個(gè)T構(gòu)端頭箱梁上。中跨合攏段施工時(shí)僅在T構(gòu)近端設(shè)置配重,遠(yuǎn)端因已合攏,故不設(shè)配重?;?/p>

38、凝土容重按25kN/m3計(jì),合攏段混凝土毛方量39m3,混凝土容重Q =25×39=975kN。吊架采用掛籃底籃系統(tǒng),前吊帶改為精軋螺紋鋼,內(nèi)模系統(tǒng)拆除,采用鋼管腳手架木模施工。如果掛籃是在中跨合攏后拆除,此時(shí)吊架自重影響不計(jì)入配重中,左幅計(jì)算配重如下: 由同濟(jì)明星計(jì)算器計(jì)算得: R1=361.1KN; R2=613.9KN 右幅計(jì)算配重如下:由同濟(jì)明星計(jì)算器計(jì)算得: R1=380.1KN; R2=594.9KN根據(jù)計(jì)算結(jié)果: 中跨左幅小里程端吊點(diǎn)反力為36.11t,大里程端反力為61.39t。左幅中跨小里程端在中心距離0#段79米,距離合攏段邊5米處修建6m×7m×1m水箱,水箱裝水深度為0.888m;,左幅中跨大里程端在中心距離0#

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