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《重載鐵路連續(xù)剛構(gòu)0號段托架施工技術(shù)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、重載鐵路連續(xù)剛構(gòu)0#段托架施工技術(shù)劉小鋒(中鐵十七局四公司中南通道5標橋分部山西省石樓縣032500)摘要:本文以預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)施工理論為基礎(chǔ),針對龍交河大橋(48+80+48)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)0#段實際施工,分析了0#段施工所面臨的問題,提出了采用托架法進行施工,并且探討了托架法施工對本橋0#段施工的優(yōu)點及可行性。首先根據(jù)本橋0#段的相關(guān)設(shè)計要求對托架法施工進行方案設(shè)計;然后對外托架設(shè)計方案進行全方位的受力分析及檢算,論證該托架設(shè)計方案在理論上的可行性;最后對按方案要求安裝就位的托架進行現(xiàn)場預(yù)壓,實踐證明該托架方案達到了運用
2、于實際施工的要求。關(guān)鍵詞:連續(xù)剛構(gòu)、托架、施工、設(shè)計1、工程概況山西中南部鐵路通道龍交河大橋(48+80+48)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)起止里程DK199+151.77~DK199+329.47,全長177.7m,梁體總重8403t。本橋為雙線軸重30t的重載鐵路橋梁,全部位于直線上,設(shè)計坡度為5.7‰。箱梁為單箱單室、直腹板、變高度、變截面結(jié)構(gòu),中支點處梁高6.5m。主梁共47個梁段,其中0#梁段12m,頂板寬度為11.4m,厚1.0m,局部變薄為0.5m;底板寬7.6m,局部變窄為6.6m,底板厚度由1.0m變化至0.92m;腹板厚度由
3、1.6m變化為1.1m;橫隔板厚1m,設(shè)置過人孔。0#段頂面設(shè)2%的橫坡,腹板設(shè)通氣孔,翼緣板設(shè)泄水孔。0#段內(nèi)設(shè)置縱、橫、豎三向預(yù)應(yīng)力筋體系。2、0#段托架法施工的優(yōu)點及特點預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)懸臂灌注法施工連續(xù)梁,0#段一般采用支架法或托架法進行現(xiàn)澆。因本橋主墩分別為51.5m和67m,若采用支架法施工,耗費鋼管較多,搭設(shè)支架比較耗費工期及人力,且支架穩(wěn)定性較差,支架受力后彈性變形及非彈性變形均較大,這對工程安全、質(zhì)量都有極不利影響,而采用托架法施工則避免了這些不利因素。采用托架法施工,需經(jīng)過嚴密的托架受力計算,且在托架安裝完成后需進
4、行預(yù)壓,根據(jù)預(yù)壓結(jié)果調(diào)整模板,設(shè)置預(yù)拱值后,方可進行0#段施工,可保證施工的安全和質(zhì)量。3、托架的設(shè)計3.1外托架設(shè)計墩身施工時預(yù)埋鋼板盒子,盒子與墩身鋼筋焊接牢靠,精確定位,墩身鋼筋如有切斷應(yīng)作補強;順橋向穿兩根Φ25精軋螺紋鋼預(yù)施1.2倍水平力??v梁采用3片I32a工字鋼,牛腿采用I32a工字鋼,斜角34°。在縱梁上橫橋向鋪設(shè)3道I20a工字鋼作為分配梁,外支架為[10槽鋼整體桁架,在現(xiàn)場加工成整體,整體起吊安裝,桁架需要設(shè)置兩排對拉桿,以抵消水平分力。模板體系均采用木模,面板為厚度1.5cm的竹膠板,肋木為10×10cm的方木。3.
5、2內(nèi)托架設(shè)計6在橋墩橫向每側(cè)預(yù)埋兩個I32a的工字鋼牛腿,兩側(cè)縱梁在箱梁中心線處焊接接牢,以抵消相互的水平力。主縱梁上設(shè)置I20a工字鋼分配梁,最大間距80cm,在分配梁上設(shè)置扣件鋼管支架,注意扣件鋼管支架必須設(shè)置可靠的剪刀撐,以抵消內(nèi)倒角傳過來的水平分力。托架具體結(jié)構(gòu)詳見圖1。圖1托架結(jié)構(gòu)示意圖4、托架受力分析及檢算梁部砼荷載,墩壁以上部分由墩壁承擔(dān),墩壁以外由外托架承擔(dān),墩壁以內(nèi)由內(nèi)托架承擔(dān)。在此針對該托架設(shè)計方案中外托架進行全方位的受力分析及檢算如下,其中荷載取混凝土容重:2.6t/m3;施工平臺、防護等附屬荷載:1kpa;施工荷載
6、:2kpa,以下檢算中已考慮。4.1桁架受力分析桁架采用雙拼[10槽鋼,支對支焊接,間距100cm+3×160㎝+100㎝,托架牛腿及縱梁采用3道I32a工字鋼,分配梁采用3道I20a工字鋼。第一次澆筑至懸臂部分底板上倒角,第二次澆筑完剩余部分。根據(jù)梁體截面形式,腹板處及底板處縱向斷面,如圖2。圖2荷載截面圖根據(jù)斷面形式,以桁架為支座,把方木梁當(dāng)成整體作受力桿件分析如下:腹板處q=4.24×26=110.24KN/m,實際取125KN/m;底板處q=3.3×26=85.8KN/m,實際取100KN/m。6圖3桁架受力分析圖根據(jù)圖3分析得:
7、方木梁整體最大彎矩為21.8KN·m;方木梁整體最大剪力為83.1KN;桁架受力最大的為(由左往右)43.2KN、165KN、162KN、162KN、165KN、43.2KN。4.2縱梁受力分析將I20a工字鋼橫梁當(dāng)作整體桿件作受力分析,把桁架的支反力作為通過I20a工字鋼橫梁傳遞至縱梁的集中荷載。根據(jù)各桁架支反力得出20a工字鋼橫梁荷載分部及彎矩、剪力圖,如圖4。圖4縱梁受力分析圖根據(jù)圖4分析得:Ι20a工字鋼橫梁整體最大彎矩為50.4KN·m;Ι20a工字鋼橫梁整體最大剪力為111KN;縱梁整體支反力為:259.2KN、222KN、2
8、59.2KN。4.3桁架簡化受力分析把桁架簡化成水平桿件,以3根Ι20a工字鋼分配梁為支點,進行受力分析:根據(jù)圖2中腹板縱斷面圖中數(shù)據(jù)計算相應(yīng)荷載計算如下:6q1=(1.37+1.5)×26=