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《跨河道連續(xù)箱梁現(xiàn)澆支架施工方案_secret》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、跨河道連續(xù)箱梁膺架平臺設(shè)計與施工1.工程概況xx高速公路xx河立交橋設(shè)計為28+40+40+28m變截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁,全橋長136m。梁高由2.5m按二次拋物線漸變至1.5m,梁截面型式為單箱雙室結(jié)構(gòu),橋面寬12.75m。該橋1#—2#墩橫跨西江排洪河道xxx河,河道跨寬度為45m。2#—3#墩橫跨省道,道路寬為10m,設(shè)計凈空≥5m。該橋設(shè)計箱梁混凝土為一次性澆筑成型。2.支架的設(shè)計根據(jù)設(shè)計因素、橋址情況及考慮施工安全可靠,針對跨河道處現(xiàn)澆箱梁施工,采用鋼管樁、貝雷片搭設(shè)膺架平臺,然后在平臺上再搭設(shè)碗口滿堂支架進(jìn)行施工。設(shè)計主要解決的
2、問題有兩個方面:一是鋼管樁的承載力、剛度和穩(wěn)定性;二是貝雷片梁的整體強(qiáng)度、穩(wěn)定性和剛度。主要材料:Φ530-10螺旋鋼管、321型貝雷片(高1.5m、每節(jié)長3m)、I40b工字鋼、I20b工字鋼、碗口式腳手架。主要設(shè)備:50T汽車吊一臺、DZ-90振動錘一臺、電焊機(jī)4臺3.膺架平臺的設(shè)計現(xiàn)澆平臺平面(附圖1)及平臺斷面圖(附圖2)如下:3.1膺架平臺的布置延箱梁橫截面布置6根Φ530-10螺旋鋼管,箱室范圍4根,翼板處各一根。利用DZ-90振動錘打入河床持力層做為樁基礎(chǔ),鋼管樁頂部橫向是雙I40b工字鋼做橫梁,橫梁上放置7組單層雙排貝雷片
3、做縱梁,貝雷片上橫向布置I20b工字鋼,縱向間距為60cm,利用I20b工字鋼在其上搭設(shè)碗口式滿堂架。鋼管樁與橫梁通過焊接固結(jié)聯(lián)系、橫梁與貝雷梁U型螺栓聯(lián)系、I20b工字鋼通過5道[5槽鋼縱向通長點(diǎn)焊構(gòu)成整體。碗口架下旋底托與I20b工字鋼采用梅花狀點(diǎn)焊聯(lián)系。3.2受力機(jī)理3.2.1橫向工字鋼及貝雷梁的受力橫向工字鋼的受力既是碗扣支架傳來的豎向力。橫向工字鋼是直接放置在貝雷梁膺架上的,因此其承受的荷載將直接傳遞給貝雷梁膺架,對于貝雷梁膺架的加載,采用梁單元荷載形式,即間距為60cm的橫向工字鋼的受力將折算為均布荷載,也就是將橫向工字鋼傳遞
4、給貝雷梁膺架的集中力除以60cm,就是貝雷梁膺架的均布力。3.2.2支墩橫梁受力貝雷梁膺架是直接放置在鋼管支墩橫梁上的,支墩橫梁將作為連續(xù)梁承受7組貝雷梁傳遞下來的集中力。3.2.3臨時支墩受力臨時支墩的受力就是支墩橫梁傳遞的集中荷載。4.膺架平臺的設(shè)計驗算4.1驗算說明4.1.1混凝土按照實際荷載計算,但需乘以1.3的模板和施工荷載系數(shù)。4.1.2貝雷梁膺架承受的荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載計算。4.2貝雷梁驗算由于混凝土箱梁的單位重量受位置影響不斷變化,因此導(dǎo)致貝雷梁在各段的受力不盡相同,計算上需要找出最不利的受力工況。最不利的工況顯然是在墩頂
5、橫隔墻下那一跨的貝雷梁受力最不利。如果此跨均為2.5m梁高的橫隔墻,那么貝雷梁承受的均布荷載是:18.94m^2×1m×2.65t/(m^2)×1.3=65.3t/m此65.3t為每米混凝土箱梁的重量,那么全部分配給混凝土箱梁底板下的貝雷梁,按10片(單排)計,并乘以1.3的不均勻系數(shù),可得每片貝雷梁承受的均布荷載是:(65.3t/m)/(10片)×1.3=8.5t/m從安全保守的角度進(jìn)行貝雷梁的受力分析,在承受8.5t/m的均布荷載工況下,貝雷梁按7.5m跨的簡支梁進(jìn)行計算:貝雷梁承受的彎矩是M=(1/8)×(8.5t/m)×(7.5m
6、)^2=59.8tm此彎矩值小于單層單排貝雷梁的容許受力值78tm,能夠滿足要求。4.3鋼管樁受力計算2#墩墩頂實體橫梁為整個截面最大部位,其下部2排鋼管樁受力最大,如果該處通過驗算,那么其他部位鋼管樁可以不再驗算。4.3.1鋼管立柱受力計算橫梁處鋼管樁最大受力是65t,樁基礎(chǔ)采用的是直徑530mm壁厚10mm的鋼管,鋼管面積是163.3cm^2,那么在荷載65t情況下的應(yīng)力是40MPa。最大墩高是5m,此鋼管的回轉(zhuǎn)半徑是i=18.3cm,鋼管的柔度是λ=27,查表得鋼管穩(wěn)定折減后的應(yīng)力是:36MPa/0.946=43MPa,能夠滿足要求
7、。鋼管樁入土深度計算如下:4.3.2基樁設(shè)計參數(shù)成樁工藝:鋼管樁承載力設(shè)計參數(shù)取值:地勘資料孔口標(biāo)高0.00m樁頂標(biāo)高0.00m樁身設(shè)計直徑:d=0.53m樁身長度:l=5.8m樁尖端部構(gòu)造形式:閉口4.3.3.巖土設(shè)計參數(shù)層號土層名稱層厚(m)層底埋深(m)極限側(cè)阻力qsik(kPa)極限端阻力qpk(kPa)1粘性土3.303.304002細(xì)砂1.404.703503卵石2.106.801604504.3.4計算參數(shù)表土層計算厚度li(m)極限側(cè)阻力qsik(kPa)極限端阻力qpk(kPa)13.3040021.4035031.10
8、1604504.3.5樁身周長u、樁端面積Ap計算u=p×0.53=1.67mAp=p×0.532/4=0.22m24.3.6單樁豎向抗壓承載力估算根據(jù)樁基規(guī)范按下式估算單樁承載力Quk=Qs