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1、大跨度輸煤鋼棧橋設計--施工過程實踐總結賀東鋒曾進母雪鋒(中國聯(lián)合工程公司浙江杭州310052)摘要:建設工程實施過程中大跨度(70m以上)鋼棧橋隨著場地環(huán)境限制已逐步增多,木文通過對實例中大跨度棧橋的設計方法研究和施工過程的介紹,為今后工程項目中的大跨度鋼棧橋提供實施理論和實踐經(jīng)驗。關鍵詞:大跨度鋼棧橋?qū)嵺`總結DesignandConstructionResearchofMetersLong-SpanSteelTrestleBridgeforTransportingCoalsHedongFengzengjing(ChinaUnitedEngineeringCorp
2、oration,Zhejiang,Hangzhou,310052)英文摘要Thelong-spansteeltrestlebridge(over70meters)inengineeringisgraduallyincreased.Thisarticleprovidestheexperienceforthefuture’slong-spantrestlebridge,throughintroducingandresearchingthelong-spantrestlebridge’sdesignmethodandconstructionprog
3、ressinrealexample.KeyWordslong-span,trestlebridge,practicesummary隨著電力行業(yè)大機組工程建設引起輸煤吞吐量增大,輸煤鋼棧橋所其有的跨度長、總重輕、凈高調(diào)整靈活等優(yōu)點明顯顯現(xiàn)。輸煤(焦)鋼棧橋一般設計寬度在30m左右,但有時因為場地規(guī)劃限制等原因,鋼棧橋的跨度被迫做得超長,這時這種大跨度的鋼棧橋的設計、吊裝和施工就須特別注意和謹慎。木文以我公司承接的設計項目--寧波鎮(zhèn)海煉化100萬噸/年乙烯工程區(qū)外配套工程跨度K:達70m的輸煤鋼棧橋設計為例,論述大跨度鋼棧橋設計和施工過程中的實踐經(jīng)驗。1工程概況木鋼棧橋
4、水平跨度76.5m,—端挑出2.8,另一端挑岀2m,水平全長跨度81.3m,寬4.3m,高5.5m,采用壓型鋼板一一砼組合樓面、輕型鋼屋面、立面釆用輕型鋼維護,支撐立柱為混凝土框架柱。2設計過程計算方法采用PKPM電算+節(jié)點手算的方法。電算采用單榀桁架計算。桁架上下弦桿采用HW400X400(Q345),豎向腹桿采用HM400X300(Q345),節(jié)間距3.5m,斜腹桿采用雙角鋼2L180X14和2L160X12(Q235)。添加節(jié)點荷載(上弦節(jié)點恒載15kN:下弦節(jié)點恒載43kN,上弦節(jié)點活載7kN,下弦節(jié)點活載29kN)后計算得到上下弦桿最大應力比為0.80,再
5、加上橫向風載(w0=0.70kN/m2)的計算,上下弦桿的應力比可控制在0.95以下。棧橋撓度計算得213mm,制作吋使跨中預先起拱200mm,這樣213—200=13<L/400=191mm,可滿足撓度要求。此大跨棧橋端部的豎向腹桿和斜向腹桿的軸力很大,分別達到1300kN和1700RN,因此節(jié)點板和焊縫必須嚴格計算,而不可構造設置。節(jié)點構造如圖(1)所示,節(jié)點板厚14mm(Q345)。棧橋斷面仍采用常規(guī)做法,用剛接做法來抵抗橫向風載引起的彎矩。斷面如圖(2)所示。棧橋上下弦平面每節(jié)間采用十字交叉撐(角鋼L125X12)拉結。圖(1)圖(2)支座的水平力計算
6、得為820kN,比較大,因此支座的抗剪設計就顯得很重要。見圖(3)的固定支座設計。剪力一般通過鋼板與砼間的摩檫力(摩擦系數(shù)0.4)和抗剪鍵傳遞,但本例的剪力太大,還必須通過柱頂錨栓傳遞,(我國不允許錨栓參與抗剪,這種規(guī)定并無試驗依據(jù),國外甚至只有抗剪而不抗拉的錨栓,【1】)。同吋為了釋放溫度應力和變形(如果溫度變化30度,帶來的溫度應力為74N/mm2,應力比為0.24,溫度影響明顯),必須在另一端設置支座,見圖(4)。主要是在棧橋底部添加聚四氟乙烯板,這種板抗壓性能好,冋吋與鋼板間的滑動系數(shù)只有0.1,易于滑移。圖(3)圖(4)3施工吊裝過程桁架骨架采用工廠制作,
7、運輸至工地現(xiàn)場拼接吊裝。拼裝好的桁架骨架總重約170t。桁架骨架的吊裝因為吊裝高度的不同采用了兩種吊車:SCC4000型400噸履帶吊(吊裝高側,固定作業(yè))和CKE2500型250噸履帶吊(吊裝低側,活動作業(yè))。吊裝過程中根據(jù)力矩平衡的原則確定了吊裝點,吊裝圖如圖(5)所示。兩臺吊車的吊車負荷率分別達到88.9%和83.2%,滿足吊裝要求。同時筆者對吊裝工況下的桁架進行了驗算,發(fā)現(xiàn)左側吊裝點的懸挑處的第一根斜腹桿強度不能滿足要求,便在吊裝之前又加焊了一根斜腹桿,吊裝之后再予以割除。成功吊裝完成之后,再在棧橋上施工砼樓面和外封壓型鋼板。圖(5)4結語此鋼棧橋己投入