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復(fù)雜條件下橋梁施工支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工摘要本論文以XX市無沖突、無交組運(yùn)行的完全互通式立交橋工程為背景,針對下兩層提前開挖運(yùn)營,上三層和上四層結(jié)構(gòu)施工,要保證營運(yùn)車輛的安全,同時(shí)還要確保上層五跨結(jié)構(gòu)施工安全和質(zhì)量的條件下,對上層結(jié)構(gòu)施工支架體系設(shè)計(jì)與施工組織進(jìn)行分析與研究。依據(jù)該工程特點(diǎn),通過對各上層施工方案的選擇與對比,施工支架結(jié)構(gòu)受力分析和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,選擇確定了梁式支架的施工方案。通過對支架結(jié)構(gòu)的必要簡化,建立力學(xué)模型,采用桿系有限元進(jìn)行受力分析,結(jié)合理論試驗(yàn)確定了施工支架預(yù)拱度和變形控制方法;設(shè)計(jì)了互通式立交橋上跨(三層、四層)結(jié)構(gòu)施工的貝雷梁、制式軍用梁支架體系。利用貝雷梁、制式軍用梁支架體系,通過現(xiàn)場試驗(yàn)拼裝和預(yù)壓,驗(yàn)證了計(jì)算分析基本正確。通過調(diào)整梁腹內(nèi)配重荷載,實(shí)現(xiàn)了梁式支架體系施工變形的精確控制??茖W(xué)管理,精心施工,在互通式立交橋下跨開通運(yùn)營條件下,實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的安全、快速、高質(zhì)量施工。本研究采用理論分析、現(xiàn)場試驗(yàn)與施工相結(jié)合,解決了該橋施工中遇到的技術(shù)難題,,保證了工程質(zhì)量安全與質(zhì)量,縮短了工期,并創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。也為今后遇到類似工程問題積累了必要的技術(shù)資料,可供類似工程施工借鑒使用。關(guān)鍵詞:互通式立交橋,施工支架,變形控制DesignandConstructionofScaffoldingStructureinComplicatedBridgeConstructionABSTRACTBasedontheinterchangeofHangzhoucity.Thelowertowstoresofthestructureexcavatedandoperatedaheadoftime,theupperthirdandfourthstoresconstructed.Thisthesisanalysisandstudiesthedesignandtheconstructionorganizationofthesupportsystemoftheupperstructureconstructiononconditionthatthesecurityoftheoperatingvehicle,theconstructionsafetyandqualityoftheupper5-spanareguaranteed.Accordingtothecharacteristicsofthisproject’s,theconstructionschemeofthebeamscaffoldingisselectedanddeterminedthrougheachchoiceandcontrastoftheconstructionschemeoftheupperstores,theanalysisoncounterforceoftheconstructedscaffoldingstructureaswellasthecomparisonoftechniquesandeconomics.Bysimplifyingthescaffoldingstructurenecessarily,settingupmechanicalmodelandadoptingonedimensionfiniteelementtoanalyzethecounterforcecombinedwiththetheorytest.Thepre-surroundoftheconstructedscaffoldingandthemethodofdeformationcontrolaredecided.TheBeileiBeamandmilitarytrussscaffoldingsystemoftheupperspan(thethird,fourthstores)structureoftheinterchangehasbeendesignedtoo.InthisthesistheBeileiBeamandmilitarytrussareused,andthecalculationandanalysishavetestedandverifiedcorrectfundamentallythroughfieldexperimentedassemblingandpre-pressing.Meanwhile,thisstudyhasrealizedtomaketheconstructeddeformationofthebeamscaffoldingsystemcontrolledaccreted.Onconditionthatthelowerspanoftheinterchangestepsandgoesintooperation,theconstructionwithsafety,highspeedandhighqualityhasbeenrealizedthroughscientificmanagementandconstructingmeticulously.Thetheoryanalysis,filedexperimenttogetherwithconstructionwereadoptedinthisstudy,andithassolvedthetechnologicalproblemsmetwhileconstructinginthisbridge,andcreatedwellsocialeffectandeconomiceffect.Atthesametime,theessentialtechnicaldatasuitabletouseforareferencehasbeenaccumulatedwhensimilarprojectproblemsaremetintheconstruction.KEYWORDS:interchange,constructedscaffolding,deformationcontrolstability目錄TOC\h\z\t"章標(biāo)題,1,一級標(biāo)題,2,二級標(biāo)題,3,第X章,1"HYPERLINK六四式軍用梁支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17HYPERLINK主要模板和支架32HYPERLINK施工測量32HYPERLINK鉆孔灌注樁施工33HYPERLINK\l"_Toc112857128"6.2.5承臺及墩身施工35HYPERLINK\l"_Toc112857129"6.2.6混凝土連續(xù)梁施工36HYPERLINK\l"_Toc112857130"6.3支架、模板拆除施工39HYPERLINK\l"_Toc112857131"6.4施工組織40HYPERLINK\l"_Toc112857132"6.5安全、質(zhì)量保證措施40HYPERLINK\l"_Toc112857133"6.5.1交通及安全措施41HYPERLINK\l"_Toc112857134"6.5.2質(zhì)量保證措施41HYPERLINK\l"_Toc112857135"7施工監(jiān)測與工程效果42HYPERLINK\l"_Toc112857136"7.1梁式支架施工監(jiān)測42HYPERLINK\l"_Toc112857137"7.2工程效果43HYPERLINK\l"_Toc112857138"8結(jié)論44HYPERLINK\l"_Toc112857139"8.1主要研究成果44HYPERLINK\l"_Toc112857140"8.2存在的問題及今后工作安排44HYPERLINK\l"_Toc112857141"參考文獻(xiàn)45HYPERLINK\l"_Toc112857142"致謝46HYPERLINK\l"_Toc112857143"個(gè)人簡歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文47符號說明Q—構(gòu)件的重量tq—均布線荷載t/m[P]—構(gòu)件允許承載力t/個(gè)M—桿件的最大彎矩kN/mW--桿件截面的抵抗矩cm4σ—梁片的彎曲應(yīng)力MPa[σ]--梁片的容許彎曲應(yīng)力MPaλ—柔度μ--柔度系數(shù)L--桿件的長度mmI—慣性矩cm44E—彈性摸量kPPaA—截面面積m22f—彎曲強(qiáng)度值ccm[f]—容許彎曲強(qiáng)度值值cmN–荷載壓力Nф—鋼管的穩(wěn)定系數(shù)數(shù)第一章緒論1.1問題題提出XX市無沖突、無無交組運(yùn)行行的完全互互通式立交交橋工程,現(xiàn)現(xiàn)在第二層層XX路主線線橋(即江江南大道)已已按建設(shè)單單位的要求求于20003年7月8日順利、安安全通車運(yùn)運(yùn)營,并經(jīng)經(jīng)過階段性性驗(yàn)收,工工程綜合評評定為優(yōu)良良。但上跨跨XX路主線線的第三層層、第四層層橋梁的箱箱梁尚未施施工。由于第二層已開開通運(yùn)營,為避免行行車和上層層施工的相相互干擾,不得在下下層橋梁上上搭設(shè)上層層橋梁的施施工支架。上上跨中并應(yīng)應(yīng)興路主線線的第三層層、第四層層橋梁的5跨箱梁,已已不能采取取滿堂支架架法施工,必必須采取其其它技術(shù)措措施,并應(yīng)應(yīng)保證施工工安全。所所以結(jié)合XXX市XX立交橋橋工程,開開展“穿行式橋橋梁施工支支架結(jié)構(gòu)及及變形控制制技術(shù)”研究,解解決了該橋橋施工中的的技術(shù)難題題,同時(shí)也也具有重要要的理論價(jià)價(jià)值。1.2立交交橋橋梁施施工現(xiàn)狀城市立交橋橋梁梁施工支架架主要有兩兩種形式,即即可調(diào)重型型門式腳手手架和碗扣扣式腳手架架。1.2.1可調(diào)重型型門式腳手手架可調(diào)重型門式腳腳手架是近近年來投放放市場的新新型腳手架架專利產(chǎn)品品(ZL95524111695)),是國家家推廣的新新技術(shù)、新新工藝之一一。該產(chǎn)品品結(jié)構(gòu)科學(xué)學(xué)、穩(wěn)定性性好、搭設(shè)設(shè)速度快。構(gòu)構(gòu)架支撐高高度任意可可調(diào),整架架投資比鋼鋼管構(gòu)件支支架節(jié)省10﹪。此種支支架搭拆速速度快、強(qiáng)強(qiáng)度大、安安全可靠??煽烧{(diào)重型門門式腳手架架的主要構(gòu)構(gòu)件為門架架、梯型架架、窄型架架、承托架架,配件有有交叉支撐撐、掛扣式式腳手板、水水平架、連連接棒、鎖鎖臂、可調(diào)調(diào)底座、固固定底座、可可調(diào)托座、鋼鋼梯、欄桿桿柱、欄桿桿扶手等。加加固件用于于增強(qiáng)門式式腳手架的的剛度、整整體性、穩(wěn)穩(wěn)定性,主主要有水平平加固桿、剪剪刀撐、掃掃地桿及扣扣件等。門門架立桿的的豎直方向向采用門架架的豎向疊疊加而成,縱縱向以交叉叉支撐連接接門架立桿桿,這樣逐逐層疊高,左左右伸展,再再增加水平平加固桿、剪剪刀撐,便便形成整個(gè)個(gè)支撐體系系,頂層設(shè)設(shè)置可調(diào)托托座或固定定托架來支支撐方木及及模板。橫向構(gòu)架:沿箱箱梁橫向排排列門架,連連續(xù)設(shè)置交交叉支撐。一一般結(jié)構(gòu)區(qū)區(qū)門架間距距選擇1.5mm;其他重重載部位可可采取措施施加密設(shè)置置。門架高高度有1.2~1.9m多種種形式??v向構(gòu)架:沿箱箱梁縱向連連續(xù)設(shè)置多多排門架,在在梁端及支支點(diǎn)區(qū)、過過渡區(qū)之間間排距選00.5m;;在一般結(jié)結(jié)構(gòu)區(qū)排距距選擇1mm。垂直方向構(gòu)架組組合:支架架底部設(shè)可可調(diào)底座,門門架上部設(shè)設(shè)置調(diào)節(jié)桿桿并加固,其其中,調(diào)節(jié)節(jié)桿伸出長長度1.00m以內(nèi),設(shè)設(shè)一層水平平桿;超過過1.0mm,設(shè)置兩兩層;可調(diào)調(diào)托座上按按荷載要求求選擇12#槽鋼作為為橫向分配配梁。顯然,門式腳手手架構(gòu)架間間距0.5~1.5m太小,不能滿足足本工程架架下通車穿穿行的要求求。1.2.2碗扣式腳腳手架碗扣式腳手架是是一種單管管組合腳手手架體系,該該腳手架結(jié)結(jié)構(gòu)簡單、拼拼裝迅速省省力、受力力穩(wěn)定可靠靠,應(yīng)用比比較普通。碗扣節(jié)點(diǎn)采用鑄鑄鋼配件組組焊,強(qiáng)度度大,桿件件連接效果果好,碗扣扣式腳手架架比扣件式式鋼管腳手手架承載能能力提高30%以上,抗抗失穩(wěn)性能能明顯改善善,加之各各種構(gòu)件均均由獨(dú)立管管件組成,使使用運(yùn)輸和和管理十分分方便。其其設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)及主桿、橫橫桿承載性性能見表1。表1碗扣式腳腳手架設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)及主主桿、橫桿桿承載性能能立桿橫桿桿步距(m)允許荷載(kkN)橫桿長度(mm)允許集中荷載((kN)允許均布荷載((kN)0.6400.94.5121.2301.82.4201.82.03.0該種腳手架是滿滿堂架設(shè)的的,無法實(shí)實(shí)現(xiàn)架下通通車穿行的的要求。因因此本工程程僅在部分分匝道箱梁梁施工擬采采用。1.3本文文主要研究究內(nèi)容和方方法XX立交橋在施施工過程中中由于要求求XX路主線線先通車,打打亂了多層層立交橋自自上而下的的箱梁施工工順序。上上層箱梁有有五聯(lián),包包括一條主主線和四條條匝道,在在橋下凈高高受限制情情況下,既既要滿足XXX路的通通車要求,在在保證施工工工期的前前提下,又又要保證上上層箱梁的的施工質(zhì)量量和安全。本研究以XX立立交橋工程程為依托,主主要研究::=1\*GB2⑴立交橋上層結(jié)構(gòu)構(gòu)施工方案案的選擇研研究;=2\*GB2⑵梁式施工支架的的受力特性性研究;=3\*GB2⑶梁式施工支架的的變形控制制技術(shù)研究究;=4\*GB2⑷梁式施工支架強(qiáng)強(qiáng)度、剛度度現(xiàn)場拼裝裝加載試驗(yàn)驗(yàn)研究;=5\*GB2⑸梁式施工支架和和橋梁施工工。第二章XXXXX立交橋橋工程概況況XX立交橋?yàn)閄XX市重點(diǎn)點(diǎn)工程,XXX立交的的建成將極極大地改善善濱江區(qū)的的交通現(xiàn)狀狀。XX立交為為全互通式式立交,共共有八條匝匝道,兩條條主線,橋橋梁建筑面面積為54400m2,地面道道路62000m2,總計(jì)投投資1.776億元。上上部為現(xiàn)澆澆箱梁,共共計(jì)47聯(lián),分分為普通鋼鋼筋混凝土土箱梁和預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝凝土箱梁兩兩種,主線線標(biāo)準(zhǔn)斷面面寬度為119m,連接部最最寬處為339m,匝道最小小半徑為550m,橋橋面寬度為為8m;全橋共計(jì)計(jì)墩柱為3327個(gè),基基礎(chǔ)為樁基基礎(chǔ),共計(jì)計(jì)656根。本本項(xiàng)目自22003年年3月18日開工至20004年8月20日竣工,實(shí)實(shí)際工期117個(gè)月,比比計(jì)劃工期期提前2個(gè)月完成成。(1)四季大道:單單箱三室變變截面結(jié)構(gòu)構(gòu),橋面寬寬19m,底底板寬122m,跨徑徑組合(40+665+400)m,跨下穿穿的XX路最小小凈空是66.9088m。主跨跨與XX路斜交交約78°角,XX路橋面面寬為233.0188m(垂距距),233.0188m(斜距距)。(2)ES匝道:單箱單室室變截面結(jié)結(jié)構(gòu),橋面面寬8m,底板板寬4.55m,跨徑組合合(40+665+400)m,跨下穿穿的XX路最小小凈空是55.49mm。主跨與與XX路斜交80°角,XX路橋面面寬為233.1755m(垂距距),233.6144m(斜距距)。(3)SW匝道:單箱單室室變截面結(jié)結(jié)構(gòu),橋面面寬8m,底板板寬4.55m,跨徑組合合(40+665+400)m,跨下穿穿的XX路最小小凈空是55.02mm。主跨與與XX路斜交75°角,XX路橋面面寬為222.7888m(垂距距),233.0644m(斜距距)。(4)WN匝道:單箱單室室變截面結(jié)結(jié)構(gòu),橋面面寬8m,底板板寬4.55m,跨徑組合合(33+440+400+40++33)m,跨下穿穿的XX路最小小凈空是77.98mm。主跨與與XX路斜交87°角,XX路橋面面寬為199m(垂距距)。(5)NE匝道:單箱雙室室變截面結(jié)結(jié)構(gòu),橋面面寬10..16m,底底板寬6..92m,,跨徑組合合(33+440+333)m,跨下穿穿的XX路最小小凈空是55.16mm。主跨與與XX路斜交41°角,XX路橋面面寬為199m(垂距距),400m(斜距距)。XXX立交工程程為無沖突突、無交組組運(yùn)行的完完全互通式式立交。豎豎向布設(shè)四四層,最上上層為四季季大道直行行高架,設(shè)設(shè)計(jì)為雙向向四車道,北北接錢江四四橋-中河高架架。向南延延伸至繞城城公路,是是XX市一條條南北向城城市快速路路,貫穿XXX濱江區(qū)區(qū),第三層層為定向左左轉(zhuǎn)匝道及及兩條迂回回式左轉(zhuǎn)匝匝道,設(shè)計(jì)計(jì)為單向雙雙車道,第第二層為XXX路主線線橋,設(shè)計(jì)計(jì)為雙向四四車道,西西與錢江一一橋相連,東東接錢江三三橋及蕭山山國際機(jī)場場路。立交交橋平面布布置圖見圖圖1。第一層層為機(jī)動車車道,非機(jī)機(jī)動車道及及人行道構(gòu)構(gòu)成的地面面道路系統(tǒng)統(tǒng),該橋南南北總長11.2kmm,東西總總長1.1115kmm,建筑面面積約6.2萬m2,通車后后它將成為為由南進(jìn)入入XX的主要要交通樞紐紐,原設(shè)計(jì)計(jì)按照“上部結(jié)構(gòu)構(gòu)施工,按按先高后低低的原則,以以免相互干干擾且不得得在下層橋橋面上搭設(shè)設(shè)上層橋梁梁的施工支支架”。由于各各方面的原原因,先施施工每二層層?xùn)|西方向向的XX路主線線橋,通車車后再施工工上面的四四季大道及及各條匝道道,另外,上上層施工時(shí)時(shí)還不能阻阻斷XX路的交交通,保證證上層箱梁梁的工程安安全及質(zhì)量量標(biāo)準(zhǔn)。圖1中興立交工程橋梁平面布置圖圖1中興立交工程橋梁平面布置圖Fig.1bridgeplanelayofZhongxinginterchange第三章上層層結(jié)構(gòu)施工工方案設(shè)計(jì)計(jì)研究3.1梁式式承重支架架構(gòu)造介紹紹3.1.1六四式軍軍用梁構(gòu)造造六四式軍用梁是是我國自行行研制的的的一種制式式器材,全全焊構(gòu)架,銷銷接組裝,構(gòu)構(gòu)件種類少少,結(jié)構(gòu)輕輕便,便于于拆裝架設(shè)設(shè),可拼成成單、雙層層多片式、明明橋面體系系的拆裝式式上承鋼梁梁,且能適適應(yīng)不同跨跨度。另外外,“六四”式軍用梁梁構(gòu)件中有有用作支點(diǎn)點(diǎn)的專用端端構(gòu)架,且且端構(gòu)架的的壓拉強(qiáng)度度大,整體體穩(wěn)定性好好,按標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)跨度設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)上固定定的支點(diǎn)構(gòu)構(gòu)架,因而而被廣泛應(yīng)應(yīng)用于戰(zhàn)備備搶修,施施工生產(chǎn)中中。六四軍軍用梁主桁桁構(gòu)件和節(jié)節(jié)點(diǎn)聯(lián)結(jié)配配件見表2,聯(lián)結(jié)系系配件見表表3,主要桿桿件構(gòu)造如如圖2所示。表2六四式軍軍用梁主桁桁構(gòu)件和節(jié)節(jié)點(diǎn)聯(lián)結(jié)配配件類別六四式軍用梁用途主桁構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)三角單、雙層式梁均均用端構(gòu)架單、雙層式梁均均用。主要要用于鐵路路標(biāo)準(zhǔn)跨度度。標(biāo)準(zhǔn)弦桿、端弦弦桿僅單層式梁用斜弦桿、撐桿僅雙層式梁用輔助端構(gòu)架單、雙層式梁均均適用。代代替工配合合端構(gòu)架調(diào)調(diào)整跨長,用用于鐵路非非標(biāo)準(zhǔn)跨度度2.0m低支點(diǎn)點(diǎn)端構(gòu)架單、雙層式梁均均適用,代代替端構(gòu)架架,用于00.5m支支點(diǎn)高度的的低支點(diǎn)鐵鐵路標(biāo)準(zhǔn)跨跨度3.0m低支點(diǎn)點(diǎn)端構(gòu)架單、雙層式梁均均適用,代代替或配合合2.5mm低支點(diǎn)端端構(gòu)架調(diào)整整跨長,用用于鐵路非非標(biāo)準(zhǔn)跨度度節(jié)點(diǎn)聯(lián)結(jié)配件鋼銷單、雙層式梁均均用,用于于主桁節(jié)點(diǎn)點(diǎn)聯(lián)結(jié)撐桿銷栓僅雙層式梁用,用用于撐桿節(jié)節(jié)點(diǎn)聯(lián)結(jié)表3聯(lián)結(jié)系配配件名稱用途橫聯(lián)套管螺栓主桁各片間弦桿桿的橫向聯(lián)聯(lián)結(jié)聯(lián)結(jié)系槽鋼下弦水平面及斷斷面聯(lián)結(jié)系系桿件二號U型螺栓用于下平面聯(lián)結(jié)結(jié)系,聯(lián)結(jié)結(jié)系槽鋼與與下弦桿的的聯(lián)結(jié)。三號U型螺栓用于斷面聯(lián)結(jié)系系,聯(lián)結(jié)系系槽鋼與腹腹桿的聯(lián)結(jié)結(jié)。圖2六四式軍用梁主要桿件構(gòu)造Fig.2Mainpiececonstructionofmilitarybeam圖2六四式軍用梁主要桿件構(gòu)造Fig.2Mainpiececonstructionofmilitarybeam3.1.2貝雷梁構(gòu)構(gòu)造貝雷梁在我國得得到了很大大的發(fā)展,尤尤其是在軍軍事運(yùn)輸,搶搶險(xiǎn)救災(zāi)等等到應(yīng)急交交通保障中中,發(fā)揮了了突出的作作用。由于于貝雷梁具具有結(jié)構(gòu)簡簡單、輕巧巧、快速、經(jīng)經(jīng)濟(jì)、用途途廣泛、適適應(yīng)性強(qiáng)、組組合結(jié)構(gòu)系系統(tǒng)好、互互換性強(qiáng)和和容易組合合等特點(diǎn),深深受廣大用用戶的歡迎迎,并在國國際上享有有很高的聲聲譽(yù)。貝雷梁屬臨時(shí)性性結(jié)構(gòu),鋼鋼材的容許許應(yīng)力按基基本容許應(yīng)應(yīng)力提高30%(荷載組組合1),個(gè)別別不是主要要的受力構(gòu)構(gòu)件,允許許采用不超超過鋼材屈屈服點(diǎn)的85%。設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)采用的容容許應(yīng)力如如下:16錳鋼的拉應(yīng)力,壓壓應(yīng)力及彎彎應(yīng)力:1.3××210==273MMPa16錳鋼的剪應(yīng)力::1.3××120==156MMPa30鉻錳鈦的拉應(yīng)力力,壓應(yīng)力力和彎應(yīng)力力:0.855×13000=10056MPPa30鉻錳鈦的剪應(yīng)力力:0..45×11300==585MMPa焊縫的容許應(yīng)力力,根據(jù)《公公路橋涵鋼鋼結(jié)構(gòu)及木木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》規(guī)規(guī)定,取與與基本鋼材材相同的容容許應(yīng)力值值。a貝雷梁貝雷梁主體結(jié)構(gòu)構(gòu)有:桁架架、銷子、保保險(xiǎn)插銷、加加強(qiáng)弦桿等等到四種構(gòu)構(gòu)件,如圖圖3所示。a貝雷梁桁架結(jié)構(gòu)系由上上下弦桿、豎豎桿、以及及斜桿等拼拼焊而成。上上下弦桿的的一端為陰陰頭,陰頭頭板厚為330mm;;另一端為為陽頭,陽陽板厚為778mm。陰陰陽頭上均均設(shè)有銷孔孔,銷孔直直徑為500mm。當(dāng)當(dāng)桁架與桁桁架連接時(shí)時(shí),將一節(jié)節(jié)桁架的陽陽頭插入另另一節(jié)桁架架的陰頭內(nèi)內(nèi),對準(zhǔn)銷銷孔,插上上銷子和保保險(xiǎn)插銷。圖3貝雷梁結(jié)構(gòu)構(gòu)造Fig.3Beileibeamstructureformationb弦桿連接示意圖桁架上下弦桿系系由各兩根根10號熱軋槽槽鋼組合而而成,兩槽槽鋼間焊有有多塊帶圓圓孔的鋼板板,其中有有弦桿螺棰棰孔板,是是在拼裝雙雙層或有加加強(qiáng)弦桿的的橋梁時(shí),將將桁架螺栓栓或弦桿螺螺栓插入螺螺栓孔內(nèi),使使雙層桁架架或桁架與與加強(qiáng)弦桿桿緊密連接接起來共同同受力,以以增大桁架架的承載能能力;支撐撐架孔板是是用來安裝裝支撐架的的,當(dāng)桁架架用作梁上上部結(jié)構(gòu)時(shí)時(shí),支撐架架與桁架上上弦的中間間兩個(gè)支撐撐架孔相連連;當(dāng)桁架架用作橋墩墩時(shí),用桁桁架上弦端端部兩個(gè)支支撐架孔將將排桁架連連成整體。端端豎桿上的的支撐架孔孔用來安裝裝豎向支撐撐架、斜撐撐和聯(lián)板,加加強(qiáng)各桁架架之間的連連接,使之之共同受力力。桁架下下弦槽鋼腹腹板上的長長圓孔為風(fēng)風(fēng)構(gòu)孔,是是用來連接接抗風(fēng)拉桿桿的,承受受橋梁的橫橫向風(fēng)力以以及橋梁的的橫向聯(lián)接接。在桁架架下弦桿上上,還設(shè)有有四塊橫梁梁墊板,墊墊板上焊有有栓釘,是是用來固定定橫梁位置置的。桁架架的腹桿系系由8號工字鋼鋼組成的,端端豎桿和中中豎桿上的的矩形孔為為橫梁夾具具孔,用來來安裝橫梁梁夾具的,橫橫梁夾具能能起到穩(wěn)定定橫梁的圖3貝雷梁結(jié)構(gòu)構(gòu)造Fig.3Beileibeamstructureformationb弦桿連接示意圖銷子和保險(xiǎn)插銷銷,銷子為為連接桁架架之用,其其端部有一一個(gè)小圓孔孔,是用來來安裝保險(xiǎn)險(xiǎn)插銷的,保保險(xiǎn)插銷的的的作用是是為了防止止銷子脫落落。銷子頭頭上有一凹凹槽,其方方向與小圓圓孔一致,安安裝保險(xiǎn)插插銷時(shí),如如看不見插插銷孔可順順著凹槽方方向安插,使使保險(xiǎn)插銷銷能順利插插上。當(dāng)架架設(shè)三排橋橋梁時(shí),為為了裝拆方方便,銷子子可按下列列方法安裝裝:下層第第一排(內(nèi)內(nèi)排)桁架架的銷子由由內(nèi)(靠橋橋面一邊)往往外插,第第二排第三三排的銷子子則由外向向內(nèi)插,上上層各排桁桁架的銷子子均由內(nèi)向向外插。加強(qiáng)弦桿系由兩兩根10號熱軋槽槽鋼拼焊組組成。弦桿桿的兩端設(shè)設(shè)不陰頭和和陽頭,中中部設(shè)有支支撐架孔和和弦桿螺栓栓孔。支撐撐架孔用來來連接支撐撐架、弦桿桿螺栓孔板板僅焊在桿桿件的一面面,使連接接加強(qiáng)弦桿桿與桁架的的弦桿螺栓栓帽不致外外露,以保保證橋梁在在推出時(shí)順順利通過滾滾軸。弦桿桿螺栓孔用用來連接桁桁架和加強(qiáng)強(qiáng)弦桿,通通過弦桿螺螺栓使桁架架上下弦桿桿于加強(qiáng)弦弦桿或下層層桁架的下下弦桿、上上層桁架的的上弦桿與與加強(qiáng)弦桿桿緊密連接接起來。加加強(qiáng)弦桿與與桁架上下下弦桿的連連接如圖3所示,設(shè)設(shè)置弦桿的的目的,在在于提高橋橋梁的抗彎彎能力,充充分發(fā)揮桁桁架腹桿的的抗剪作用用。由于簡簡支桁架橋橋的最大彎彎距在跨中中,端部彎彎距很小,故故首尾桁架架不需設(shè)加加強(qiáng)弦桿。3.2立交交橋上層結(jié)結(jié)構(gòu)施工方方案比較根據(jù)本工程的實(shí)實(shí)際條件,可可供選擇的的施工方案案有連續(xù)梁梁懸臂澆筑筑施工或大大跨度梁式式支架現(xiàn)澆澆施工。XXX立交橋橋工程的第第二層XXX路主橋提提前開通運(yùn)運(yùn)行,導(dǎo)致致第二層左左轉(zhuǎn)匝道與與兩條迂回回匝道、第第四層四季季大道高架架主橋的施施工條件復(fù)復(fù)雜化。一般工程中不論論是由上至至下或由下下至上分層層結(jié)構(gòu)施工工均無交通通運(yùn)輸?shù)母筛蓴_。如由由下至上分分層結(jié)構(gòu)施施工時(shí),均均可采用碗碗扣滿堂式式腳手架或或重型門架架式腳手架架,立?,F(xiàn)現(xiàn)澆施工。本本工程第四四層四季大大道高架主主橋和第三三層的匝道道跨度大(40m+65m+40m),路寬(19m),箱形梁重量大,上述碗扣滿堂式或重型門架式支架現(xiàn)澆施工,無法滿足下層XX路交通運(yùn)輸要求??紤]到四季大道道主線橋和和上層的匝匝道橋型及及距XX路主線線橋的凈空空不同,擬擬采用不同同的施工支支架。在上上層的箱梁梁中,SW匝道最具具有典型性性,所以在在考慮上層層結(jié)構(gòu)施工工方案時(shí)就就以SW匝道為討討論對象。根根據(jù)本工程程的特點(diǎn),擬擬采用軍用用梁或貝雷雷梁作承重重支架,或或者采用掛掛籃施工跨跨過XX路。3.2.1采用制式式軍用梁作作為承重支支架現(xiàn)澆施施工方案SW匝道為單箱單室室的變截面面結(jié)構(gòu),橋橋面寬8mm,底板寬寬4.5mm,是(400m+65m+40m)m三跨徑組組合連續(xù)梁梁,距下穿穿的XX路最小小凈空是55.02mm。=1\*GB2⑴支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)SW匝道下面的的XX路橋面面寬23..6m,所所以承重梁梁支架跨度度采用244m跨越,由2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)三三角和6個(gè)端構(gòu)架架組成,擬擬采用單片片梁承重,布布設(shè)七道?!傲濉笔杰娪弥еФ諗M采用用單排布置置,每排55個(gè),共用用3m/節(jié)的3節(jié),1m/節(jié)的1節(jié),墩底底標(biāo)高控制制在16..35m,用用固定桿件件連接,以以提高其穩(wěn)穩(wěn)定性,基基礎(chǔ)采用CC30混凝凝土,其外外部尺寸為為9m×5m×1.5mm,其中基基座處理分分兩層,底底層回填11m厚塘渣,上上部澆C110混凝土土墊層100cm。=2\*GB2⑵支架結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)分分析就該跨箱梁而言言,設(shè)計(jì)為為6×5=30片標(biāo)準(zhǔn)三三角,2×5=10個(gè)端構(gòu)架架,5×6==30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)弦弦桿。從有關(guān)物資公司司獲得的較較為合理租租賃價(jià)格信信息是:I40型工字鋼鋼,服務(wù)費(fèi)費(fèi)16元/t,日租金3.3元/t;“六四”式軍用梁梁、“六五”式軍用支支墩,服務(wù)務(wù)費(fèi)18元/t,日租金3.6元/t.人工費(fèi)和和機(jī)械使用用費(fèi)取材料料的20%。在上述方案的設(shè)設(shè)計(jì)中,計(jì)計(jì)劃工期45d(軍用梁梁須從外地地調(diào)撥),所所以“六四”式軍用梁梁、“六五”式軍用支支墩租金為為:(28.2254+448.4)×(18+335×3..6)=110038.1176元;I40b工字鋼的的租賃費(fèi)用用,(28.2254+448.4)×(16+335×3..3)=100080元,人工工費(fèi)和機(jī)械械使用費(fèi)取取材料的20%,所以人人工費(fèi)和機(jī)機(jī)械使用費(fèi)費(fèi)為(100880+111038..176)×20%%=42223.644元,基礎(chǔ)礎(chǔ)及輔材費(fèi)費(fèi)用與用鋼鋼管樁與貝貝雷片支架架相同。軍軍用梁較為為經(jīng)濟(jì),運(yùn)運(yùn)費(fèi)是260元/t,所以總總運(yùn)費(fèi)約為為260×(28.2254+448.4)=199930.004元。所以以該方案的的直接費(fèi)用用為:100880+111038..176++42233.64++199330.044=452272.004元。3.2.2鋼管樁與與貝雷片作作為承重支支架現(xiàn)澆施施工方案=1\*GB2⑴支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)澆構(gòu)造物物的高度,將將鋼管樁制制作成排狀狀支架,作作為支架的的支撐墩,上上部用貝雷雷梁拼裝成成連續(xù)梁式式桁梁。用用固定在貝貝雷梁主弦弦桿上的方方木作標(biāo)高高調(diào)整構(gòu)件件。(a)(b)圖4現(xiàn)澆支架的整體布置形式Fig.4WholedisposeformofIrrigatebracket(a)(b)圖4現(xiàn)澆支架的整體布置形式Fig.4WholedisposeformofIrrigatebracket現(xiàn)澆支架的整體體布置形式式如圖4所示。沿箱梁橫斷面方方向設(shè)置8道雙層貝貝雷片,均均勻布置。桁桁梁頂部布布設(shè)10×100cm的方方木,間距距30cmm,用鐵絲絲與貝雷片片主弦桿綁綁扎牢靠(預(yù)預(yù)先在貝雷雷片主弦桿桿上幫扎調(diào)調(diào)圖5鋼管柱排架構(gòu)造圖Fig.5Structureofsteelrow整方木);方木木在箱室肋肋部加密一一半,間距距為15ccm;方木木長度為33m,交錯(cuò)錯(cuò)布置,并并使位于同同一方木上上的接頭不不超過總面面積的50%,作為底底模板橫肋肋,兼作貝貝雷片的上上水平聯(lián);;沿支架縱縱向每2..8m設(shè)置置橫向剛結(jié)結(jié)構(gòu)連接系系一道,以以保證8道貝雷片片整體受力力。為保證證貝雷片的的整體穩(wěn)定定,位于箱箱梁兩外側(cè)側(cè)豎立的三三片桁梁底底部用∠75×8角鋼與連連接系焊接接,組成下下水平聯(lián),如如圖5所示。圖5鋼管柱排架構(gòu)造圖Fig.5Structureofsteelrow=2\*GB2⑵支架結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)分分析從有關(guān)物資公司司獲得的較較為合理租租賃價(jià)格信信息是:I30b工字鋼,服服務(wù)費(fèi)16元/t,日租金3.3元/t;貝雷梁梁,日租金金2.3元/片,鋼管管樁自備。在上述方案的設(shè)設(shè)計(jì)中,計(jì)計(jì)劃工期35d,共用貝貝雷架8×2××9×2==288片。所以以貝雷架租租金為:288××2.3××35=2231844元;I30b工字鋼的的租賃費(fèi)用用,1.644×(16+33.3)×35==11077.82元,人工工費(fèi)和機(jī)械械使用費(fèi)取取材料的20%,所以人人工費(fèi)和機(jī)機(jī)械使用費(fèi)費(fèi)為(231884+11107.882)×20%%=48558.366元,基礎(chǔ)礎(chǔ)及輔材費(fèi)費(fèi)用與用軍軍用梁方案案相同。所所以該方案案的直接費(fèi)費(fèi)用為:231884+11107.882+48858.336=299150..18元。3.2.3懸臂現(xiàn)澆澆施工預(yù)應(yīng)力混凝土連連續(xù)橋梁采采用懸臂施施工的方法法需在施工工中進(jìn)行體體系轉(zhuǎn)換,即即在懸臂施施工時(shí),懸懸臂梁待施施工合攏后后形成連續(xù)續(xù)梁。因此此在施工過過程中要考考慮應(yīng)力狀狀態(tài),在考考慮由于體體系轉(zhuǎn)換及及其他因素素引起結(jié)構(gòu)構(gòu)的次應(yīng)力力。同時(shí)為為使施工受受力與運(yùn)營營狀態(tài)結(jié)構(gòu)構(gòu)的受力盡盡量吻合,用用懸臂施工工的連續(xù)梁梁橋選取變變截面梁。而而SW匝道跨跨XX路主線線跨部分,正正是變截面面連續(xù)現(xiàn)澆澆箱梁。在懸臂施工的方方法中有以以下三種形形式:=1\*GB2⑴掛籃懸臂澆筑法法掛籃懸臂澆筑施施工首先由由聯(lián)邦德國國迪維達(dá)克克公司創(chuàng)造造和使用,因因此又稱為為稱迪維達(dá)達(dá)克施工法法。它使用用少量施工工機(jī)具設(shè)備備,避免大大量支架,可可以方便地地建造跨越越深谷、流流量大的河河道和交通通量大的立立交橋梁,而而且施工不不受跨度限限制,跨度度大,其經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益高高,所以大大跨連續(xù)梁梁橋常采用用掛籃懸澆澆施工。由由于施工的的主要作業(yè)業(yè)都是在掛掛籃中進(jìn)行行,掛籃設(shè)設(shè)有外棚,不不受外界氣氣候影響,便便于養(yǎng)護(hù)操操作重復(fù),有有利于高效效率工作和和保證施工工質(zhì)量,同同時(shí)還便于于在施工中中不斷調(diào)整整節(jié)段誤差差,提高施施工質(zhì)量。同同時(shí)還便于于在施工中中不斷調(diào)整整節(jié)段誤差差,提高施施工精度。=2\*GB2⑵桁式吊懸臂澆筑筑法當(dāng)懸臂澆筑合攏攏后,先將將前后懸吊吊模板移向向墩頂,移移桁架至前前墩,澆筑筑墩頂段混混凝土,待待墩上節(jié)段段張拉完成成,梁墩臨臨時(shí)固結(jié)后后將桁梁前前移呈單臂臂梁后,在在墩上主梁梁處設(shè)支架架支承桁梁梁。對于多多聯(lián)連續(xù)梁梁橋,各聯(lián)聯(lián)不連續(xù),施施工時(shí)可臨臨時(shí)連續(xù),完完成后再分分開,當(dāng)懸懸臂施工合合攏,桁梁梁前移后,與與懸臂澆筑筑施工無關(guān)關(guān)的后跨應(yīng)應(yīng)釋放墩梁梁臨時(shí)固結(jié)結(jié),此項(xiàng)工工作在施工工中逐跨進(jìn)進(jìn)行。桁式吊的施工程程序如圖3-5所示。墩上節(jié)段施工前后懸吊摸板移至橋墩頂替換支架,引桁架前進(jìn)支于前墩上移動前懸搭到前墩位置澆筑墩上節(jié)段施工前后懸吊摸板移至橋墩頂替換支架,引桁架前進(jìn)支于前墩上移動前懸搭到前墩位置澆筑圖6桁式吊懸臂澆筑的施工程序框圖Fig.6Constructprogramchart用掛籃懸臂施工工并輔以導(dǎo)導(dǎo)梁作為運(yùn)運(yùn)輸材料、設(shè)設(shè)備和移動動掛籃的施施工方法。采采用掛籃懸懸臂澆筑完完成后需將將掛籃移至至下一個(gè)橋橋墩繼續(xù)施施工,使用用導(dǎo)梁就可可以方便地地將掛籃水水平移到下下一個(gè)墩位位,施工簡簡便、迅速速。導(dǎo)梁僅僅負(fù)擔(dān)掛籃籃的重量或或運(yùn)輸材料料、設(shè)備重重量,與前前述桁梁相相比可以降降低要求,常常采用鋼板板梁、工字字型梁或簡簡易桁架。導(dǎo)導(dǎo)梁的長度度必須大于于最大跨徑徑的一半,即即在懸臂澆澆筑施工完完成后,導(dǎo)導(dǎo)梁縱向移移到前墩,支支承在已完完工的懸臂臂端和前墩墩上運(yùn)送掛掛籃。采用用導(dǎo)梁運(yùn)送送掛籃,后后方掛籃需需要通過橋橋墩,因此此對掛籃的的構(gòu)造要考考慮其懸吊吊部分便于于裝拆分離離。在方案設(shè)計(jì)選用用懸臂施工工方法時(shí),與與用“六四”軍用梁或或貝雷梁相相比,就本本工程箱梁梁而言,有有如下不足足之處:(1)該段混凝凝土達(dá)到一一定強(qiáng)度后后,張拉預(yù)預(yù)應(yīng)力筋,然然后移動機(jī)機(jī)具,模板板繼續(xù)下一一段施工,使使懸臂不斷斷接長,直直至合攏。這這樣不能滿滿足工期要要求。與上上述兩種方方法相比至至少推遲工工期15d。(2)掛籃施工工時(shí)需整體體移動,較較常見的掛掛籃傾履現(xiàn)現(xiàn)象,不能能滿足XXX路主線交交通運(yùn)營的的安全需要要。(3)支架或掛掛籃的拼裝裝、拆除、錨錨固較為復(fù)復(fù)雜,使用用吊裝機(jī)具具頻繁,對對下穿的XXX路主線線的運(yùn)營通通車也存在在安全威脅脅。(4)該立交橋橋上層結(jié)構(gòu)構(gòu)各跨長度度不一致,箱箱梁斷面尺尺寸不統(tǒng)一一,懸臂澆澆筑需分別別進(jìn)行,掛掛籃類型多多,造價(jià)高高。(5)懸臂澆筑筑的混凝土土加載齡期期短,混凝凝土的收縮縮和徐變影影響較大,施施工質(zhì)量控控制難度較較大。3.3上層層結(jié)構(gòu)施工工方案通過上述的技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)分析析可知,本本工程第三三、第四層層結(jié)構(gòu)施工工采用懸臂臂現(xiàn)澆法不不合適,采采用滿堂腳腳手架現(xiàn)澆澆法不能滿滿足要求。而而采用軍用用梁與軍用用支墩組合合現(xiàn)澆支架架或鋼管樁樁與貝雷梁梁支架法跨跨越XX路主線線都能滿足足技術(shù)要求求,但是采采用鋼管樁樁與貝雷梁梁支架法跨跨越XX路主線線更經(jīng)濟(jì)。所所以在本工工程上層結(jié)結(jié)構(gòu)施工中中我們采用用梁式支架架現(xiàn)澆法,針針對四季路路高架主跨跨梁和匝道道各跨梁的的不同寬度度和重量,分分別選擇貝貝雷梁和六六四式軍用用梁支架。第四章梁式式施工支架架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)研究4.1四季季大道箱梁梁承重支架架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)分析4.1.1六四式軍軍用梁支架架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)XX立交橋第四四層四季大大道高架主主橋橋面寬寬,箱梁自自重大,貝貝雷梁支架架剛度相對對較小不能能滿足支架架的剛度要要求。為了了減少施工工時(shí)對交通通的影響,保保證主體結(jié)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量量和安全,因因此選用雙雙層六四式式軍用梁和和六五式軍軍用梁作為為承重支架架結(jié)構(gòu)。該該種制式結(jié)結(jié)構(gòu)為全焊焊構(gòu)架,銷銷、栓接組組裝,且此此種構(gòu)件結(jié)結(jié)構(gòu)輕便,輪輪廓尺寸小小,運(yùn)輸方方便,可用用小型機(jī)具具組拼,桿桿件種類少少,便于拆拆裝互換,施施工效率高高。其它邊邊跨及XXX路橋跨之之外的部分分采用普通通的門式支支架。=1\*GB2⑴支架梁四季大道S111~14#箱梁跨跨越下的XXX路橋面面寬23..6m,承承重梁支架架跨度采用用24m。雙層軍用梁由110個(gè)標(biāo)準(zhǔn)三三角(每節(jié)節(jié)4m)、2個(gè)端構(gòu)架架(每節(jié)22m)、兩兩個(gè)撐桿和和兩個(gè)斜弦弦桿組成,橫橫向由13片梁組成成,其中箱箱梁翼緣板板下各2道。梁的的縱向用鋼鋼銷栓接,橫橫向用連續(xù)續(xù)系槽鋼連連成整體,提提高其整體體穩(wěn)定性和和抗扭轉(zhuǎn)能能力。=2\*GB2⑵支架墩支墩采用六五式式軍用梁,每每墩由3排11列墩桿(間間距2m)構(gòu)成成。支墩之之間用水平平撐、斜拉拉撐與支墩墩上的拼接接鋼板(T形、十字字形)聯(lián)結(jié)結(jié),上下端端與Ⅱ40工字鋼螺螺栓聯(lián)結(jié),加加固成排架架,提高整整體穩(wěn)定性性,下部的的Ⅱ40墊梁工字字鋼與基礎(chǔ)礎(chǔ)中的預(yù)埋埋螺栓連接接。六五式式支墩單節(jié)節(jié)規(guī)格一般般為3m/節(jié),1m/節(jié),1.55m/節(jié)三種,每每道箱梁的的臨時(shí)支墩墩高度可根根據(jù)梁底高高程距地面面的高度進(jìn)進(jìn)行搭配組組合。(3)基礎(chǔ)四季大道臨時(shí)支支墩地基大大部分處于于已回填過過的老河道道中,北側(cè)側(cè)支墩為雨雨、污水管管道溝槽開開挖范圍內(nèi)內(nèi),地基承承載力普遍遍較差,不不能充分滿滿足上面荷荷載的承受受要求。因因此,采用用C30混凝土擴(kuò)擴(kuò)大基礎(chǔ),基基礎(chǔ)長222m、寬5.55m、高1.0m?;A(chǔ)頂頂面和底面面各布置一一層Φ16mmm@20cmm鋼筋網(wǎng)片片,保護(hù)層層5cm。基基礎(chǔ)下面填填鋪塘渣、水水泥穩(wěn)定碎碎石各500cm厚。=4\*GB2⑷梁底標(biāo)高調(diào)整支架頂端布置成成水平狀態(tài)態(tài),有利于于整體的穩(wěn)穩(wěn)定性。變變截面箱梁梁的梁底標(biāo)標(biāo)高線呈拋拋物線變化化,采用鋼鋼管、方木木、頂托組組合支撐體體系,能比比較方便靈靈活地適應(yīng)應(yīng)線形、標(biāo)標(biāo)高的調(diào)整整控制。跨跨中8m長度段鋼鋼管間距布布置為900×90cmm,兩端鋼鋼管間距為為60×600cm,橫向向、縱向聯(lián)聯(lián)結(jié)成一體體,并與邊邊跨的門式式支架系統(tǒng)統(tǒng)相聯(lián)系。2-4圖圖7四季大道箱梁施工承重支架縱斷面Fig.7VerticalsectionofSijiroadboxbeam四季大道XX路路梁式支架架縱、橫斷斷面圖分別別如圖4-1、圖4-2所示。2-4圖圖7四季大道箱梁施工承重支架縱斷面Fig.7VerticalsectionofSijiroadboxbeam4.1.2軍用梁支支架結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算分析(1)荷載分析析長24m箱梁混凝凝土自重::Q1=2.66t/m33×11..703mm2×24m=730..29t模板、方木支撐撐自重:QQ2=0.2t//m2×24m×19mm=911.2t施工荷載:Q33=0.22t/m22×244m×19mm=911.2t六四式軍用梁自自重:Q4=(10×455++2×4112+1339×2++137××2)×13×(1+100%=6.519×113=844.75ttⅡ40墊梁自重:Q55=146..9kg//m×(24×22+22××6)=70511kg+193991kg=266.44tt六五式支墩:QQ6=2200×3677.76++44×239..64=91.4451t墩桿連接件重取取30%,則Q6=91..451××1.300=1188.9t承臺基礎(chǔ)重量::Q7=5×222×1..0×2..5=2775t(2)荷載驗(yàn)驗(yàn)算:六四式軍用梁計(jì)計(jì)算模型抽抽象如圖4-3所示。圖9簡支梁受力模型圖9簡支梁受力模型Fig.9forcemodelofbranch24mq單片梁線荷載::q=(730.29++91.22+91..2)÷13÷÷24+66.5199÷24=3.2t/m六五式軍用梁支支墩:F=(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5)/(111×2))=11445.577/(111×2)=52.1tt/個(gè)<100tt/個(gè),可滿滿足承載要要求。承臺(一側(cè))荷荷載:P=(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6)/2A=1264.447/2××(22××0.1444×6))=0.73MPPa基底承載力::P=(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+2Q7)/(222×5××2)=82.5Kpaa<〔P〕=1000Kpaa,可滿足足承載要求求。4.2SWW匝道箱梁梁承重支架架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)分析SW匝道為單箱單室室的變截面面結(jié)構(gòu),橋橋面寬8mm,底板寬寬4.5mm,是(400m+65m+40m)m三跨徑組組合連續(xù)梁梁,距下穿穿的XX路最小小凈空是55.02mm。SW匝道下下面的XXX路橋面寬寬23.66m。4.2.1鋼管樁與與貝雷梁支支架結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)澆構(gòu)造物物的高度,將將鋼管樁制制作成排狀狀支架,作作為支架的的支撐墩,上上部用貝雷雷梁拼裝成成連續(xù)梁式式桁梁。用用固定在貝貝雷片主弦弦桿上的方方木作標(biāo)高高調(diào)整構(gòu)件件。該支撐撐的特點(diǎn)是是:支架材材料投入少少,重量輕輕,機(jī)械化化程度高,適適用的跨度度相對較大大。沿箱梁橫斷面方方向設(shè)置8道雙層貝貝雷片,均均勻布置。桁桁梁頂部布布設(shè)10×100cm的方方木,間距距30cmm,用鐵絲絲與貝雷片片主弦桿綁綁扎牢靠(預(yù)預(yù)先在貝雷雷片主弦桿桿上幫扎調(diào)調(diào)整方木);;方木在箱箱室肋部加加密一半,間間距為155cm;方方木長度為為3m,交錯(cuò)錯(cuò)布置,并并使位于同同一方木上上的接頭不不超過總面面積的50%,作為底底模板橫肋肋,兼作貝貝雷片的上上水平聯(lián);;沿支架縱縱向每2..8m設(shè)置置橫向剛結(jié)結(jié)構(gòu)連接系系一道,以以保證8道貝雷片片整體受力力。為保證證貝雷片的的整體穩(wěn)定定,位于箱箱梁兩外側(cè)側(cè)豎立的三三片桁梁底底部用∠75×8角鋼與連連接系焊接接,組成下下水平聯(lián),梁式支架架結(jié)構(gòu)構(gòu)造造如圖3-4和圖3-5所示。4.2.2貝雷梁支支架結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算分析=1\*GB2⑴SW匝道箱梁自重箱梁平均截面55.8m22,梁跨266m,考慮慮端頭搭接接長度1..0m,取取預(yù)應(yīng)力混混凝土密度度2.6tt/m3,則箱梁梁自重Q1:Q1=2.6×5..8×277=4077.16t=2\*GB2⑵箱梁施工模板、方方木及支撐撐自重Q2Q2=0.2×7..74×227=411.8tt=3\*GB2⑶施工人員、設(shè)備備荷載Q3Q3=0.2×7..74×227=411.8tt=4\*GB2⑷貝雷梁自重Q44Q4=0.27×88×9×22×2=777.766t=5\*GB2⑸支架承受的總荷荷載QQ=Q1+Q2+Q3+Q4=407.166+41..8+411.8+777.766=5688.52t=6\*GB2⑹強(qiáng)度檢算貝雷梁支架縱向向布置的連連續(xù)梁,最最不利情況況發(fā)生在混混凝土全部部澆筑完成成,按簡支支梁計(jì)算。單單片貝雷梁梁支架線荷荷載:q=Q/(8×2×24))=5688.52//(8×22×24))=1.448kNN/m最大彎矩:Mmmax=ql2/8=11.48××104××242//8=10065.66kN··m慣性矩II=2(I,+Ay2)=2(22505000×1004+255.48××752))=7877650ccm4W=I/y=7876500/75==105002cmm3E=2.0×1005MPPa則貝雷梁受彎應(yīng)應(yīng)力:δ=M/W=10065.66×1033/105502×110-6==101..5MPPa<[σ]=7\*GB2⑺剛度檢算f=5ql4/3385EII=5×1.488×1044×2444/3844×2.00×1055×1066×7877650××10-88=4.06×110-2m=4.066cm≈[f]L/6000=4.00cm<[[u]4.2.3鋼管排架架的計(jì)算分分析按如下不利條件件假定荷載載:每兩個(gè)排排架承受跨跨度為233m的箱梁鋼鋼筋混凝土土重量,并按簡支支梁模型計(jì)計(jì)算支反力力。作用在排架上的的荷載構(gòu)成成如下:施施工荷載主主要由箱梁梁自重Q1,模板、方方木自重QQ2,施工荷載載Q3,貝雷桁梁梁自重Q4、工字鋼鋼自重Q5構(gòu)成。Q5=52.7×22.6×22×6=11.64tQ=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=422.224+433.3444+43..344++77.776+1..64=5588.332t由于每個(gè)排架承承受的總荷荷載由8道雙層貝貝雷梁均勻勻分部在工工字鋼上,每每片梁荷載載為:q=Q/8=588.32//8=733.54t。將每個(gè)排架視作作剛架計(jì)算算,并按鋼管管最大高度度9.0m計(jì)算。上上述剛架為為對稱剛架架,取一半研研究,采用用力矩分配配法計(jì)算。已知I30b工字鋼轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動慣量為為:I1=9.4××107mm4;φ273,,壁厚6mm鋼管轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動慣量為為:I2=44..848××106mm4,材料同為為A3鋼。固端彎矩MABB=-ql2/8=733.54××3.3775/8==-31..02kkN·m,MBA=-MAB=-31..02kkN·m由各節(jié)點(diǎn)的彎矩矩和外力,,根據(jù)力矩矩平衡可得得節(jié)點(diǎn)剪力力;由計(jì)算出出的剪力,,根據(jù)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)力的平衡衡原理可得得各桿的軸軸力(壓力力)如下::NAE=405..6kN,NBF=5771.4kkN,NCG=170..8kN,N中=3511.8kN。鋼管強(qiáng)度檢算::取壓力最最大桿件BBF,桿件件自由長度度為4m,視為兩兩端鉸接桿桿,其柔度度λ=μL/r=1×40000/94..4=422.4查表可得ф=00.89,則則鋼管柱的的穩(wěn)定強(qiáng)度度為:σ=N/(фAA)=5771.4××103÷(50300×0.899)=1277.6MPa<<[σ]=1770MPPa滿足足要求。鋼橫梁檢算:鋼鋼橫梁實(shí)際際有7個(gè)支點(diǎn)點(diǎn),按5個(gè)支點(diǎn)計(jì)計(jì)算。其中中5道貝雷梁梁架設(shè)在鋼鋼管柱柱頂頂,其余44道架設(shè)設(shè)在跨中,鋼鋼橫梁為44跨連續(xù)續(xù)梁,查表得:Mmax=(0..19988-0.00368++0.01101-00.0033)×P=1668.8kkN·mW=M/[σW]=5543ccm3<[[WI30b]==6277cm3,故選用30b工字鋼鋼滿足施工工要求。第五章梁式式施工支架架變形控制制技術(shù)5.1梁式式施工支架架變形量預(yù)預(yù)測上跨的每聯(lián)箱梁梁混凝土澆澆注均計(jì)劃劃在12d內(nèi)完成。第第一次澆注注底腹板混混凝土,約約占總重量量的50%--60%;第二次次再澆注頂頂板混凝土土。因此,采采用有限元元計(jì)算,分分別預(yù)測箱箱梁自重荷荷載60%、80%、100%、120%時(shí)的梁式式支架變形形值。5.1.1計(jì)算模型型采用Ansys8..1大型通用用程序在平平面應(yīng)變條條件下進(jìn)行行計(jì)算。將將六四式軍軍用梁所受受均布荷載載化為節(jié)點(diǎn)點(diǎn)荷載,使使其作用在在軍用梁上上弦桿的節(jié)節(jié)點(diǎn)上,計(jì)計(jì)算中假定定軍用梁各各桿之間均均是鉸接。在在本文中分分別對單層層軍用梁和和雙層軍用用梁進(jìn)行了了計(jì)算,軍軍用梁計(jì)算算參數(shù)如表表5-1所示。計(jì)計(jì)算模型如如圖10、11所示。表4軍用梁模模型計(jì)算參參數(shù)構(gòu)件和桿件名稱稱鋼材性質(zhì)彈性模量/GPa截面性質(zhì)截面截面面積(cmm2)標(biāo)準(zhǔn)三角標(biāo)準(zhǔn)弦桿16錳2102[16b50.3斜腹桿2[820.48中豎桿2∠50×50×559.6端構(gòu)架端壓桿16錳2102[1025.48斜拉桿2[1025.48斜壓桿2[820.48撐桿16錳2102[16a43.9斜弦桿16錳2102[16a43.9圖11雙層軍用梁計(jì)算模型Fig.11Modelofdoubledeckbeam圖10單層軍用梁計(jì)算模型Fig.10modelofmonolayerbeam圖11雙層軍用梁計(jì)算模型Fig.11Modelofdoubledeckbeam圖10單層軍用梁計(jì)算模型Fig.10modelofmonolayerbeam5.1.2軍用梁支支架結(jié)構(gòu)荷荷載分析軍用梁支架結(jié)構(gòu)構(gòu)所受荷載載,主要是是由混凝土土箱梁自重重、模板、方方木支撐自自重、上部部施工荷載載以及六四四式軍用梁梁自重組成成。長24m混凝土箱箱梁自重::Q1=2.6t/mm3×11.7703m2×24m=730..29t模板、方木支撐撐自重:Q2=0.2t/m22×24mm×19mm=911.2t施工荷載:Q3=0.2t/mm2×24mm×19mm=911.2t六四式軍用梁自自重:Q4=(10×455++2×4112+1339×2++137××2)×13×(1+100%)=6.519×113=844.75tt單片梁線荷載::q=(730.29++91.22+91..2)÷13÷÷24+66.5199÷24=3.2t/m5.1.3計(jì)算模擬擬結(jié)果由于在施工過程程中,上跨跨每聯(lián)箱梁梁混凝土的的澆筑是分分批進(jìn)行的的,第一次次澆注底腹腹板混凝土土,約占總總重量的50%--60%;第二次次再澆注頂頂板混凝土土。因此,在在計(jì)算時(shí),分分別模擬了了箱梁自重重荷載60%、80%、100%、120%時(shí)的梁式式支架變形形值。采用用單層軍用用梁時(shí)變形形曲線如圖圖12所示,采采用雙層軍軍用梁時(shí)變變形曲線如如圖13所示。圖13雙層軍用梁在各種荷載作用下的變形曲線Fig.13Distortioncurveofdoubledeckbeam圖12單層軍用梁的變形曲線Fig.12Distortioncurveofmonolayerbeamf軍用梁支架在各各種荷載作作用下的最最大沉降值值如表5所示,桿桿件最大圖13雙層軍用梁在各種荷載作用下的變形曲線Fig.13Distortioncurveofdoubledeckbeam圖12單層軍用梁的變形曲線Fig.12Distortioncurveofmonolayerbeamf表5軍用梁支支架各種荷荷載作用下下的最大沉沉降量加載值為60%%荷載時(shí)加載值為80%%荷載時(shí)加載值為1000%荷載時(shí)加載值為1200%荷載時(shí)最大沉降(mm)單層軍用梁37496174雙層軍用梁15212631雙層與單層比值值40.5%42.8%42.6%41.9%表6軍用梁支支架各種荷荷載作用下下的最大軸軸力單層軍用梁雙層軍用梁軸力最大值(kN)位置軸力最大值(kN)位置60%荷載時(shí)495跨中處標(biāo)準(zhǔn)三角角342跨中處下側(cè)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)三角80%荷載時(shí)660456100%荷載時(shí)時(shí)825570120%荷載時(shí)時(shí)990685計(jì)算表明,在相相同荷載作作用下,單單層軍用梁梁和雙層軍軍用梁的最最大沉降量量相差很大大。在相同同荷載作用用下雙層軍軍用梁的最最大沉降量量僅為單層層軍用梁最最大沉降量量的42%左右,雙雙層軍用梁梁的最大軸軸力僅為單單層軍用梁梁最大軸力力的69%左右。為了減少沉降對對施工的影影響,確保保主體結(jié)構(gòu)構(gòu)的質(zhì)量和和安全,立立交橋箱梁梁的承重支支架采用雙雙層六四式式軍用梁。5.2預(yù)拱拱度的設(shè)置置支架預(yù)拱度的設(shè)設(shè)置首先根根據(jù)梁式施施工支架的的變形,再再通過現(xiàn)場場的預(yù)壓、卸卸載數(shù)據(jù)加加以調(diào)整。同同時(shí),再通通過配重荷荷載調(diào)整,消消除施工誤誤差引起的的預(yù)拱度誤誤差,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)施工支架架變形的精精確控制,保保證箱梁施施工質(zhì)量。根據(jù)梁式施工支支架的變形形預(yù)測成果果,考慮不不可預(yù)料的的因素及施施工誤差,按按預(yù)測變形形曲線的線線性,設(shè)置置預(yù)拱度,如如圖14所示。在100%荷載預(yù)預(yù)測變形值值的基礎(chǔ)上上,提高3~5mm。圖14施工變形預(yù)拱Fig.14Distortionarchconstruct圖14施工變形預(yù)拱Fig.14Distortionarchconstruct單位/mm5.3梁式式施工支架架現(xiàn)場預(yù)壓壓試驗(yàn)=1\*GB2⑴預(yù)壓試驗(yàn)方法采用砂袋加載的的方法,模模擬施工荷荷載,加載載總重量為為24m跨度箱梁梁自重。梁梁式支架預(yù)預(yù)拱度按箱箱梁100%自重時(shí)時(shí)產(chǎn)生的變變形設(shè)置。加加載前,沿沿模板縱橫橫向每5m開設(shè)40×40cm活動孔孔一個(gè),預(yù)預(yù)壓結(jié)束時(shí)時(shí)將運(yùn)輸車車開到活動動孔處,將將砂子直接接泄至車內(nèi)內(nèi)。沉降觀觀測結(jié)果見見表7。=2\*GB2⑵預(yù)壓試驗(yàn)結(jié)果預(yù)壓試驗(yàn)結(jié)果如如表7所示。表7預(yù)壓試驗(yàn)驗(yàn)變形觀測測結(jié)果觀測點(diǎn)編號初始觀測值(mm)加載后觀測值(m)沉降量(㎜)卸載后觀測值(m)非彈性變形(mmm)彈性變形(mmm)0左12.78212.778412.78022中12.87212.868412.87113右12.97212.967412.967400.25L左12.70512.6852012.701416中12.78612.7662012.781515右12.89912.8801912.8936130.5L左12.63312.6102312.628518中12.73912.7083112.731823右12.83712.8162112.8325160.75L左12.53312.5181512.530312中12.62312.6081512.624015右12.73512.7201512.730510L左12.44712.442511.44705中12.53712.530712.53434右12.64012.635512.63732L+3左12.40112.399212.40011中12.49612.495412.49422右12.59312.587612.59124可以看出實(shí)測彈彈性變形與與計(jì)算值基基本相符,僅僅在支架跨跨中出現(xiàn)了了不均勻沉沉降,需進(jìn)進(jìn)一步采取取控制與調(diào)調(diào)整措施。5.4施工工支架變形形控制技術(shù)術(shù)通過預(yù)壓試驗(yàn)成成果分析,理理論計(jì)算變變形值與試試驗(yàn)值有一一定的差距距,并且在在跨中出現(xiàn)現(xiàn)了橫向不不均勻沉降降,這主要要是因?yàn)榱毫菏街Ъ芟迪到y(tǒng)橫向剛剛度均勻性性、軍用梁梁組件結(jié)點(diǎn)點(diǎn)剛度以及及各種荷載載存在的誤誤差。為實(shí)實(shí)現(xiàn)施工支支架變形的的精確控制制,預(yù)拱度度值適當(dāng)提提高了4mmm,而在在梁式支架架腹腔內(nèi)設(shè)設(shè)置少量配配重,施工工中根據(jù)變變形量測結(jié)結(jié)果,調(diào)整整配重,從從而實(shí)現(xiàn)支支架變形的的精確控制制。第六章梁式式支架施工工與立交橋橋施工6.1支架架施工6.1.1鋼管樁與與貝雷梁支支架架設(shè)在保證每排排架架承載能力力的前提下下,保證鋼鋼管樁的整整體穩(wěn)定性性和抗傾覆覆能力。施施工中,將將鋼管樁頂頂部與工字字鋼焊接牢牢靠,底部部與預(yù)埋鋼鋼板焊接,沿沿鋼管高度度方向每44m用[14型鋼鋼焊接一道道橫向連接接撐,構(gòu)成成一個(gè)排架架體系。將將同一個(gè)承承臺上的兩兩個(gè)排架頂頂部用[114型鋼連連接,形成成上平聯(lián),兩兩排間用33道[14型鋼鋼連接成人人字撐。使使兩個(gè)排架架形成一個(gè)個(gè)受力整體體,增強(qiáng)抗抗傾覆能力力。Fig.15Framerowconstructionchart鋼管樁支墩排架架的基本結(jié)結(jié)構(gòu)形式見見圖15。Fig.15Framerowconstructionchart6.1.2六五式軍軍用墩與六六四式軍用用梁支架架架設(shè)梁片采用工地現(xiàn)現(xiàn)場拼接,整整片吊裝的的方法。在在地面上將將標(biāo)準(zhǔn)三角角,端構(gòu)架架等用鋼銷銷銷接成一一片完整的的支架。用用兩臺吊車車進(jìn)行配合合吊裝。一一臺16t吊車在地地面將拼接接好的軍用用梁先吊放放至靠近XXX路主線線橋邊緣處處。另一臺臺25t吊車停放放在XX路主橋橋上,逐片片吊起安放放于臨時(shí)支支墩上,準(zhǔn)準(zhǔn)確就位,人人工予以配配合,方向向調(diào)整可用用拴于梁上上的繩索牽牽拉進(jìn)行平平面轉(zhuǎn)動,就就位后及時(shí)時(shí)連接支撐撐牢固,以以防傾覆。局局部的移梁梁可采用5t的倒鏈稍稍加移動。吊吊裝前,將將每片梁的的軸線,端端線標(biāo)識清清楚,定位位準(zhǔn)確。梁梁片安裝就就位程序如如圖16所示。圖16六四式軍用梁支架架設(shè)示意圖Fig.16Spansketchmapofbeam圖16六四式軍用梁支架架設(shè)示意圖Fig.16Spansketchmapofbeam軍用梁支墩滿堂門架軍用梁軍用梁軍用梁50t吊車25t吊車東中興路軍用梁支墩6.2立交交橋施工對于匝道橋與第第四層四季季路高架主主橋分行的的區(qū)段,保保證先施工工主橋,主主橋箱梁支支架拆除后后再進(jìn)行匝匝道橋的施施工。6.2.1主要模板板和支架在本工程橋梁箱箱梁施工中中投入了重重型門式支支架50000t,大型整整體冷扎板板立柱鋼模模300t,竹膠板4萬平方,竹竹膠板及鋼鋼模板均為為新模板。6.2.2施工測量量=1\*GB2⑴軸線測量根據(jù)業(yè)主所提供供的平面坐坐標(biāo)系統(tǒng),進(jìn)進(jìn)行線路控控制樁的復(fù)復(fù)測,復(fù)測測成果經(jīng)現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)理認(rèn)認(rèn)可,按照照施工需要要進(jìn)行導(dǎo)線線控制網(wǎng)的的設(shè)置,所所有控制點(diǎn)點(diǎn)設(shè)置在施施工作業(yè)范范圍以外,控控制點(diǎn)設(shè)置置在位置高高、視線良良好的位置置,每個(gè)控控制點(diǎn)保證證三個(gè)點(diǎn)以以上的通視視,控制點(diǎn)點(diǎn)位置選定定后,用全全站儀經(jīng)過過實(shí)測和導(dǎo)導(dǎo)線閉合差差計(jì)算確定定各控制坐坐標(biāo),編制制成果表報(bào)報(bào)監(jiān)理復(fù)核核,控制網(wǎng)網(wǎng)定期進(jìn)行行復(fù)核,控控制網(wǎng)的布布置和復(fù)核核均采用全全站儀。=2\*GB2⑵下部結(jié)構(gòu)的測量量橋梁工程的樁基基、承臺、立立柱均采用用坐標(biāo)法測測定,為了了確保下部部結(jié)構(gòu)測量量精度,測測量時(shí)直接接從控制點(diǎn)點(diǎn)測設(shè)至墩墩位,測設(shè)設(shè)時(shí)爭取不不設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn),以以避免轉(zhuǎn)點(diǎn)點(diǎn)造成的誤誤差。=3\*GB2⑶上部結(jié)構(gòu)箱梁施施工的測量量確保施工過程中中軸線和標(biāo)標(biāo)高的準(zhǔn)確確性

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