臨時(shí)固結(jié)計(jì)算書

1、萬州區(qū)長(zhǎng)江二橋至密溪溝段消落帶生態(tài)庫岸綜合整治工程（三標(biāo)段）（桃子園大橋）號(hào)塊臨時(shí)固結(jié)施工專項(xiàng)方案審核人編制人:編制單位：蘇州市政園林工程集團(tuán)有限公司編制時(shí)間：2016年9月（一）工程概況3（二）固結(jié)方案41、方案一：體內(nèi)固結(jié)41.1 臨時(shí)支座受力計(jì)算41.2 臨時(shí)支座驗(yàn)算51.3 臨時(shí)支座拆除62、方案二：體內(nèi)體外固結(jié)62.1. 設(shè)計(jì)依據(jù)及參數(shù)72.2. 臨時(shí)固結(jié)抗傾覆荷載72.3. 計(jì)算臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)力82.4. 臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8（一）工程概況桃子園大橋橋型布置為左幅橋上部結(jié)構(gòu)為（55+100+55）m+（3x25）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，左幅橋全長(zhǎng)295m右幅橋?yàn)椋?5+100+55m預(yù)

2、應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，右幅橋全長(zhǎng)220m橋墩下部結(jié)構(gòu)為11號(hào)主墩基礎(chǔ)采用6根01.8m鉆孔灌注樁，樁基呈行列式布置：橫向間距4.5m、縱向間距4.5m;樁底高程147.728m,左右幅橋樁長(zhǎng)均為30m;橋墩基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為端承樁基礎(chǔ)。承臺(tái)為矩形承臺(tái)，平面尺寸為12.6mx8.1m。承臺(tái)厚3.5m。墩身采用等截面矩形實(shí)體花瓶墩，墩高左幅橋?yàn)?0.5m,右幅橋?yàn)?m橋墩截面尺寸3X7.26m,四周設(shè)r=0.3m的倒角。12號(hào)主墩基礎(chǔ)采用6根01.8m鉆孔灌注樁，樁基呈行列式布置：橫向間距4.5m、縱向間距4.5m;左右幅橋樁長(zhǎng)均為30m;橋墩基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為端承樁基礎(chǔ)。承臺(tái)為矩形承臺(tái)，平面尺寸為12.6mx8.1

3、m。承臺(tái)厚3.5m。墩身采用等厚度矩形實(shí)體花瓶墩，墩高左幅橋?yàn)?0m右幅橋?yàn)?6.5m,單幅墩標(biāo)準(zhǔn)截面3X7.26m,四周設(shè)r=0.3m的倒角。主橋上部結(jié)構(gòu)為（55+100+55）m三跨預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁，采用分離的上、下行獨(dú)立的兩幅橋，單幅橋采用單箱雙室截面，跨中箱梁中心高度為2.5m,支點(diǎn)處箱梁中心梁高6.5m,由距主墩中心2.5m處往跨中方向46.5m段按1.8次拋物線變化。箱梁根部底板厚80cm,跨中底板厚28cm,箱梁高度以及箱梁底板厚度按1.8次拋物線變化。箱梁腹板根部厚75cm跨中厚50cm,箱梁腹板厚度在腹板變化段按直線段漸變，由厚75cm變至至50cm箱梁頂板厚度30

4、cm箱梁頂寬18.49m,底寬9.786m,頂板懸臂長(zhǎng)度外側(cè)2.5m內(nèi)側(cè)2.4m,懸臂板端部厚18cm根部厚65cm箱梁頂設(shè)有2%勺單向橫坡。箱梁澆筑分段長(zhǎng)度依次為：12m（0號(hào)段）+3X3.0m+4X3.5m+5x4.0m。0號(hào)塊箱梁長(zhǎng)12m（墩柱中心線兩邊各6米），設(shè)計(jì)為單箱雙室截面，頂寬18.49m、頂板懸臂長(zhǎng)度外側(cè)2.5m內(nèi)側(cè)2.4m,底寬9.786m,梁高6.5m,底板厚80cm,頂板厚度30cm,腹板厚度75cn懸臂板端部厚18cn根部厚65cm箱梁頂設(shè)有2%勺單向橫坡。（二）固結(jié)方案本橋臨時(shí)固結(jié)采用2種固結(jié)方案。1、方案一：體內(nèi)固結(jié)密溪溝連續(xù)梁橋墩梁臨時(shí)固結(jié)，采用臨時(shí)支座尺寸為3

5、50X50cm的矩形截面，為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，一個(gè)墩頂布置4個(gè)，每個(gè)臨時(shí)支座布置96根。28鋼筋。承臺(tái),926.25.190.178,140n*1*t*n誨¥-f1-nn-'r+X、5''J/r墩頂水槽1.1 臨時(shí)支座受力計(jì)算由設(shè)計(jì)圖知，11#塊件澆筑完成后箱梁混凝土自重荷載5020.4t（鋼筋混凝土容重取26KN/m3），順橋向每側(cè)2個(gè)臨時(shí)支座受壓力均為5020.4/2=2510.2t。掛籃前移后澆筑12秋件時(shí)，即最大懸臂狀態(tài)時(shí)，考慮中邊跨一側(cè)掛籃在12#塊件混凝土澆筑即將完成時(shí)，一側(cè)掛籃傾覆和已澆筑的混凝土掉落為最不利工況，則單側(cè)不平衡荷載為12帙件重量14

6、2.5t和掛籃重量（設(shè)計(jì)重80t）。不平衡力矩=142.5X(49-1.25-2)+80X(45-1.25)=10019.4t-m不平衡力矩需另一側(cè)臨時(shí)支座的平衡力=10019.4-2.5=4007.81臨時(shí)支座受到的拉力=4007.8-2510.2=1497.61臨時(shí)支座受到的壓力=5020.4+142.5+80+1497.6=6740.51采用邁達(dá)斯建模計(jì)算結(jié)果與上述計(jì)算結(jié)果一致，如下圖所示：pid*nHiBfflAlfrMRi6TH.u0-s-In號(hào)！O一等V管.4m.znAn:g次i-XI、寸寸7二的雷丁巳37L19明.±HAL一一fgLl。手;m3慢中MiHioxaMiDU

7、HHiliP4.HQiX4FW1.2 臨時(shí)支座驗(yàn)算根據(jù)施工需要，單個(gè)臨時(shí)支座設(shè)計(jì)為C40鋼筋混凝土受壓短柱結(jié)構(gòu)(配箍筋)，截面A=350cnix50cm=1.75m2。根據(jù)JTGD62-2004公路鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范第3.1.4條和第3.2.3條規(guī)定，C40混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為18.4MPaHRB40(ffi筋抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為330MPa表3.1.4混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度神類,“、.C15C2025CM35CMO45C50C5SC60C65CT0C75C90加639.211.5I3J16A18.4卻修±2.424.426.529.53

8、0.532,434工/«0.S81,061.231,391.511.651.741.831.891.96工血2.072J02,14注;計(jì)算現(xiàn)澆擱解混霰士軸心受壓和偏心受壓構(gòu)件時(shí)，如械面的妖坨或直徑小于襄中鞋值應(yīng)票以泵數(shù)。.函當(dāng)構(gòu)件(超卷土成型、截面和軸線尺寸等)確有保證時(shí)，可不受此限口表3.2.+1普通鋼筋抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值MPa)銅筋稗美&桐筋種類/mK23S制1呻195IIHR4M"=$一如.WJIRRWrf«6*50硒一JMIKL4Wxw注：1J第筋濯承士軸心受精和小偏心愛科構(gòu)件的副好抗特彈鷹設(shè)計(jì)值大于仙INP1時(shí),伊拈枝3川115取用；|箝構(gòu)件中

9、配有不同和搓的雷筋時(shí)，每種朗筋應(yīng)采用各自的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值根據(jù)JTGD62-2004公路鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范第5.3.1條驗(yàn)算鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的正截面承載能力。其承載力應(yīng)滿足r0Nd<0.90(fcdXA+fzsdXA，s)即1.0X6740.5t<0.9x1.0x(18.4x3.5+330x142x兀x192)=0.9X10341.4t=9307.3t,臨時(shí)支座受壓滿足規(guī)范要求。根據(jù)JTGD62-2004公路鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范第5.4.1條驗(yàn)算鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件的正截面承載能力。其承載力應(yīng)滿足r0NdW0.90(fsdXAs)即1.0x149

10、7.6t<0.9x1.0x(330X142x%x192)=0.9x3901.4t=3511.3t,臨時(shí)支座受拉滿足規(guī)范要求。1.3臨時(shí)支座拆除墩梁臨時(shí)固結(jié)支座在全橋合攏拆除，完成連續(xù)梁的體系轉(zhuǎn)換。臨時(shí)支座拆除采用硅繩鋸切除。2、方案二：體內(nèi)體外固結(jié)由于墩梁是較接支座，為抵抗懸臂澆注施工中的不平衡傾覆力矩，需要對(duì)懸臂澆注梁進(jìn)行臨時(shí)固結(jié)。根據(jù)本橋的特點(diǎn)，擬采用內(nèi)剛外柔式的體內(nèi)與體外相組合的臨時(shí)固結(jié)結(jié).TI£/II-|/I1丁LI知Q|；訃卜可體外二結(jié)和m出位：鋼臚軋螺紋工.nrrJL其余結(jié)構(gòu)尺寸為,匚m構(gòu)。利用墩身的抗壓能力，在墩頂上設(shè)四個(gè)鋼筋硅臨時(shí)支撐墩，寬度0.5m、長(zhǎng)度3.7

11、m,高度從墩頂至梁底約為0.5米；在距墩身外3.55米處箱梁底與承臺(tái)間每側(cè)增設(shè)3根600臨時(shí)鋼管柱，承擔(dān)T構(gòu)傾覆的拉力(錨固)，鋼管柱與承臺(tái)(箱梁)用6根32精軋螺紋鋼錨固。2.1. 設(shè)計(jì)依據(jù)及參數(shù)(1)本工程橋梁設(shè)計(jì)圖；(2)本橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙；(3)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTG/F50-2011);(4)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002);(5)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62-2004)(6)抗傾覆安全系數(shù)K=l.52.2. 臨時(shí)固結(jié)抗傾覆荷載臨時(shí)固結(jié)設(shè)計(jì)荷載按施工中意外發(fā)生懸澆最后一節(jié)段全部澆完時(shí)連同掛籃墜落。這種工況的傾覆彎矩能夠確保懸臂T構(gòu)施工中

12、的絕對(duì)安全。同時(shí)也能滿足規(guī)范要求的最大不平衡荷載不大于20噸的要求。臨時(shí)固結(jié)抗傾覆計(jì)算荷載為：最大豎向反力：N=Q+2T=54264+2800=55864KN最大不平衡彎矩：M=(W+T)XL=(1425+800)X47=104575KN-m。其中：Q為最大T構(gòu)箱梁自重，54264kN;T為單支掛籃自重，800kN;W的懸臂最后一節(jié)段自重，1425kN;L為懸澆最后節(jié)段距橋墩的重心距離，47m按相關(guān)施工規(guī)范和一般設(shè)計(jì)文件要求，永久支座不得過早受力。在懸撓過程中，視為永久支座不受力，按臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)承擔(dān)懸澆梁全部荷載和最大傾覆彎矩設(shè)計(jì)。2.3. 計(jì)算臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)力.將永久支座視為不受力。懸臂T構(gòu)

13、傾覆固結(jié)結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析簡(jiǎn)圖如下圖所示。內(nèi)胎,；IJ.h.IN視永久支座不受力，懸臂傾覆荷載均由臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)承擔(dān)。按此條件求得臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方程為：RaM-bNab104575-1.25558643.551.25=7239KNRB=MaNab1045753.55558643.551.25=63103KN2.4. 臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)體內(nèi)剛性支撐墩的設(shè)計(jì)體內(nèi)剛性支撐墩結(jié)構(gòu)，是在蓋梁頂上設(shè)置4個(gè)臨時(shí)支座，每邊2個(gè)，支座尺寸為370cmK50cmi每個(gè)臨時(shí)支座布置上下設(shè)2層鋼筋01220颯片。臨時(shí)支座設(shè)計(jì)為C40鋼筋硅受壓短柱結(jié)構(gòu)(配箍筋)，截面A=370crm<250cm=1.85m

14、。根據(jù)JTGD62-2004公路鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范第3.1.4條和第3.2.3條規(guī)定，C40混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為18.4Mpa,HRB40(ffi筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為330Mpa表3.L4混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPs)強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度種C15C20CMc3aC35GWC45css060065CTOC75C80fwl6.9丸N1L5E3.H16.11隊(duì)420.521.424.426.S2S.530.532»4M6。酬l.«61.雪1.391.521.451.741陽1網(wǎng)1.962.022.072,1a2J4注:計(jì)算現(xiàn)澆鋼筋混凝土軸心變壓和偏心受壓構(gòu)件時(shí)，如假面的

15、長(zhǎng)邊或直徑小于就加叫表中數(shù)值應(yīng)乘以系數(shù)。.用當(dāng)構(gòu)件質(zhì)量(混凝土成型、截面和軸線尺寸等)確有保證時(shí)，可不受此限口表3N.3-1普通鈿筋抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(皿)綱筋種類心心領(lǐng)筋種類Aif盤RZJ5d=820195195IIRB400d=650330330HRB335W=A502B02soKMOT=8-40330334)注HI)鋼筋混褊土軸心受拉和小偏心受拉構(gòu)件的鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值大于330Mpa時(shí)，仍應(yīng)按330Mpa取用;(露構(gòu)件中配有不同種類的鋼筋時(shí)，每種鋼筋成采用各自的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值口根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62-2004)第5.3.1條驗(yàn)算鋼筋硅軸心受壓構(gòu)件的正截面承載能力。其承載力應(yīng)滿足r0Nd<0.9(fcdAf,sdAs)即1.0X31552<0.9X1X(18.4X3700000)=69190KN臨時(shí)支座受壓滿足規(guī)范要求。(2)體內(nèi)剛性支撐墩的設(shè)計(jì)體外起錨固作用的支撐柱，采用直徑600、壁厚10mm勺Q235鋼管柱。鋼管支撐柱下端置于承臺(tái)上，上端置于箱梁腹板處，每個(gè)0號(hào)梁段每側(cè)布置3根支撐柱，合計(jì)布置6根支撐柱。根據(jù)上述計(jì)算，在最大傾覆荷載作用下，每個(gè)T構(gòu)產(chǎn)生的抗拔力R=7239KN每根鋼管柱分