盖梁工程施工组织设计方案穿钢棒.doc

长岭大桥盖梁、系梁悬空支架施工方案穿钢棒方案一一、 工程概况K29+914长岭大桥全长为769m.上部构造采用19×40m预应力混凝土T梁.先简支后桥面连续.共4联。下部构造桥墩采用双柱式墩以及矩形墩.重力式U型桥台。二、 总体施工方案因本桥盖梁高度较高.双柱式墩顶盖梁采用满堂支架施工盖梁耗时长、占用大量钢管扣件等周转材料、不经济。拟采用在墩柱上预留孔穿钢棒搭设支承平台施工。半边塘大桥、盖平坳大桥、龙洞河大桥、金坑大桥、金坑中桥、盆水大桥、桐子坪大桥敦帽结构和本桥双柱式墩顶盖梁基本相同.可参照本桥施工。本桥18#墩圆柱直径1.8m.盖梁尺寸为2.4m×1.6m×10.10m宽×高×长.考虑最不利情况.采用18#墩盖梁作为计算模型。盖梁简图如下：三、 支承平台布置盖梁施工支承平台采用在两墩柱上各穿一根3m长75mm钢棒.上面采用墩柱两侧各两根12m长组合32b槽钢做横向主梁.搭设施工平台的方式。主梁上面安放一排每根3m长的10型槽钢.间距为30cm作为分布梁。分布梁上铺设盖梁底模。传力途径为：盖梁底模横向分布梁10型槽钢纵向主梁双32b槽钢支点75mm钢棒。如下图：四、 计算依据及采用程序本计算书采用的规范如下：1. 公路桥涵施工技术规范JTG/T F5020112. 钢结构设计规范GB 50017-20033. 路桥施工计算手册人民交通出版社2001版4. 其它现行施工技术规范及标准五、 计算参数110型槽钢截面特性10型槽钢间距为30cm截面面积为：A=12.74cm2X轴惯性矩为：Ix=198.3cm4X轴抗弯截面模量为：Wx=39.4cm3钢材采用Q235钢.抗拉、抗压、抗弯强度设计值=215Mpa。2双32b槽钢横向主梁采用2根32b槽钢.横向间距为180cm。截面面积为：A=109.80cm2.X轴惯性矩为：IX=16113.5×cm4.X轴抗弯截面模量为：WX=1007.10×cm3.钢材采用Q235钢.抗拉、抗压、抗弯强度设计值=215Mpa。3钢棒钢棒采用75mm高强钢棒<A45>.截面面积为：A=3.14×37.52=44.16cm2.惯性矩为：I=d4/32=3.14×754/32=310.474×cm4截面模量为：W=d3/32=41.4×cm3抗剪强度设计值=125Mpa。1. 设计荷载砼自重砼自重统一取160cm梁高为计算荷载.砼方量：V=2.4×1.6×10.10=38.78m3.钢筋砼按26KN/m3计算.砼自重：G=38.78×26=1008.28KN盖梁长10.10m.均布每延米荷载：q1=99.83kN/m1) 组合钢模板及连接件0.95 kN/m2.侧模和底模每延米共计5.6m2.q2=5.32kN/m2) 10型槽钢3m长10型槽钢0.3m间距.每延米按3.33根共计10米.合计：q3=10×0.10=1.0kN/m4双32b槽钢共2根.根长12米.共重：2×12×86.19kg=2068.56kgq4=2069KN5施工荷载小型机具、堆放荷载：q5=2.5 KN 振捣混凝土产生的荷载：q6=2.0KN2. 荷载组合及施工阶段盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2.施工荷载按活载考虑组合系数1.4。3、受力模型110型槽钢分布梁计算模型：10型槽钢分布梁直接承受底模以上的自重.槽钢分布在圆柱两侧的双32b槽钢上.两槽钢主梁紧贴圆柱.间距按圆柱直径180cm.10型槽钢分布梁计算跨径为180cm.盖梁底宽为240cm.分布梁两端各悬臂30cm.悬臂有利跨中受力.不计悬臂部分.按简支梁计算.实际偏安全.如下图2双32b槽钢主梁计算模型：槽钢主梁承受由每根双32b槽钢分布梁传来的重力.按均布荷载考虑.两根槽钢各承受一半的力.槽钢搭在两圆柱预埋的钢棒上.故槽钢计算跨径为两圆柱中心的间距.取为5.9m.按两端外伸悬臂计算。如下图3钢棒计算模型钢棒为悬臂结构模型.槽钢紧贴圆柱.故只考虑钢棒受剪.4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。计算结果1. 10型槽钢分部梁计算荷载q=1.2×<q1+q2>+1.4×<q5+q6>=1.2×<99.83+5.32>+1.4×<2.5+2>=132.48KN/m槽钢分布梁布设间距0.3m.单根承受0.3×137.09=41.13KN.盖梁底宽2.4m则单根槽钢均布荷载q=41.13/2.4=17.14KN/M计算跨径1.8m跨中弯矩：M=1/8ql2=0.125×17.14×1.82=6.94KN.M弯曲强度：=M/W=6.94*106/39.4×103=176.14MPa215MPa挠度：f=5ql4/384EI=5×17.14×1.84/<384×2.1×105×198.3×10-8>=5.63mm<f=l0/400=1800/400=4.5mm <满足要求>2. 双32b槽钢主横梁计算荷载：q=1.2×<q1+q2+q3>+1.4×<q5+q6>=1.2×<103.67+5.32+0.78>+1.4×<2.5+2>=138.02KN/m双32b槽钢设两根.单根承受q=0.5×138.02=69.01KN/M计算跨径5.9m跨中弯矩：M=1/2qlx<1-a/x><1+2a/l>-x/l =1/2×69.01×5.9×5.05×<1-2.1/5.05>×<1+2×2.1/5.9>-5.05/5.9=148.11KN.M=M/W=148.11/1007.10×103mm3=147MPa215MPa跨中挠度：f=ql4<5-24a2/l2>/384EI =69.01×5.94×<5-24×2.12/5.92>/<384×2.1×16113.5>=0.0126m=12.6mm<f=l/400=5.9/400=14.75mm悬臂端点挠度：f=qal3<6a2/l2+3a3/l3-1>/24EI =69.01×2.1×5.93×<6×2.12/5.92+3×2.13/5.93-1>/<24×2.1×16113.5>=-0.00383m=-3.833mm3. 钢棒计算荷载：q=1.2×<q1+q2+q3>+1.4×<q5+q6>=1.2×<103.67+5.32+0.78>+1.4×<2.5+2>=138.02KN/mQ=<138.02×10.10+17.72>/4=352.93KN剪应力：=Q/A=352.93×103/4416=79.92MPa<=125Mpa4.墩身混凝土计算P=G1+G2+G3+G4+G5+G6/S=1047.06+0.95*10.1+0.78*10.1/<0.075*3.14*1.8>/1000+2+2.5=7.01MPa17.5MPa六、 结论综合以上计算得知.此支架方案能满足施工受力要求。余庆至XX高速公路YT3合同段长岭大桥盖梁、系梁悬空支架施工方案穿钢棒方案二七、 工程概况K29+914长岭大桥全长为769m.上部构造采用19×40m预应力混凝土T梁.先简支后桥面连续.共4联。下部构造桥墩采用双柱式墩以及矩形墩.重力式U型桥台。八、 总体施工方案因本桥盖梁高度较高.双柱式墩顶盖梁采用满堂支架施工盖梁耗时长、占用大量钢管扣件等周转材料、不经济。拟采用在墩柱上预留孔穿钢棒搭设支承平台施工。半边塘大桥、盖平坳大桥、龙洞河大桥、金坑大桥、金坑中桥、盆水大桥、桐子坪大桥敦帽结构和本桥双柱式墩顶盖梁基本相同.可参照本桥施工。本桥17#墩圆柱直径2.0m.盖梁尺寸为2.4m×1.6m×10.10m宽×高×长.考虑最不利情况.采用17#墩盖梁作为计算模型。盖梁简图如下：九、 支承平台布置盖梁施工支承平台采用在两墩柱上各穿一根3m长75mm钢棒.上面采用墩柱两侧各两根组合12m长32b槽钢做横向主梁.搭设施工平台的方式。主梁上面安放一排每根3m长的10槽钢.间距为50cm作为分布梁。分布梁上铺设盖梁底模。传力途径为：盖梁底模横向分布梁10槽钢纵向主梁双32b槽钢支点75mm钢棒。如下图：十、 计算依据及采用程序本计算书采用的规范如下：5. 公路桥涵施工技术规范JTG/T F5020116. 钢结构设计规范GB 50017-20037. 路桥施工计算手册人民交通出版社2001版8. 其它现行施工技术规范及标准十一、 计算参数110型槽钢计算截面面积为：A=127400mm2.X轴惯性矩为：IX=198.3×104mm4.X轴抗弯截面模量为：WX=39.4×103mm3.钢材采用Q235钢.抗拉、抗压、抗弯强度设计值=215Mpa。2双32b槽钢横向主梁采用2根32b槽钢.横向间距为180cm。截面面积为：A=10980mm2.X轴惯性矩为：IX=16113.5×104mm4.X轴抗弯截面模量为：WX=1007.10×103mm3.钢材采用Q235钢.抗拉、抗压、抗弯强度设计值=215Mpa。3钢棒钢棒采用75mm高强钢棒<A45>.截面面积为：A=3.14×37.52=4416mm2.惯性矩为：I=d4/32=3.14×754/32=310.474×104mm4截面模量为：W=d3/32=4.14×104mm3抗剪强度设计值=125Mpa。3. 设计荷载砼自重砼自重统一取160cm梁高为计算荷载.砼方量：V=2.4×1.6×10.10=38.78m3.钢筋砼按27KN/m3计算.砼自重：G=38.78×27=1047.06KN盖梁长10.10m.均布每延米荷载：q1=103.67kN/m3) 组合钢模板及连接件0.95 kN/m2.侧模和底模每延米共计5.6m2. q2=5.32kN/m4) 10型槽钢3m长槽钢0.5m间距.每延米2根共计6米.合计：q3=6×0.13=0.78kN/m4双32b槽钢共2根.根长12米.共重：2×12×86.19kg=2068.56kgq4=2069KN5施工荷载小型机具、堆放荷载：q5=2.5 KN 振捣混凝土产生的荷载：q6=2 KN4. 荷载组合及施工阶段盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2.施工荷载按活载考虑组合系数1.4。3、受力模型110型槽钢分布梁计算模型：槽钢直接承受底模以上的自重.槽钢分布在圆柱两侧的双32b槽钢上.两槽钢主梁紧贴圆柱.间距按圆柱直径180cm.分布梁计算跨径为180cm.盖梁底宽为240cm.分布梁两端各悬臂30cm.悬臂有利跨中受力.不计悬臂部分.按简支梁计算.实际偏安全.如下图2双32b槽钢主梁计算模型：槽钢主梁承受由每根双槽钢分布梁传来的重力.按均布荷载考虑.两根槽钢各承受一半的力.槽钢搭在两圆柱预埋的钢棒上.故槽钢计算跨径为两圆柱中心的间距.取为5.9m.按两端外伸悬臂计算。如下图3钢棒计算模型钢棒为悬臂结构模型.槽钢紧贴圆柱.故只考虑钢棒受剪.4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。计算结果4. 10型槽钢分布梁计算荷载q=1.2×<q1+q2>+1.4×<q5+q6>=1.2×<103.67+5.32>+1.4×<2.5+2>=137.09KN/m槽钢布设间距0.5m.单根承受0.5×137.09=68.545KN.盖梁底宽2.4m则单根槽钢均布荷载q=68.55/2.4=28.56KN/M计算跨径1.8m跨中弯矩：M=1/8ql2=0.125×28.56×1.82弯曲强度：=M/W=11.57*106/39.4×103=11.90MPa13MPa挠度：f=5ql4/384EI=5×28.56×18004/<384×10*103×0.875*104*104>=4.46mm<f=l0/400=1800/400=4.5mm <满足要求>5. 双32b槽钢主横梁计算荷载：q=1.2×<q1+q2+q3>+1.4×<q5+q6>=1.2×<103.67+5.32+0.78>+1.4×<2.5+2>=138.02KN/m双32b槽钢设两根.单根承受q=0.5×138.02=69.01KN/M计算跨径5.9m跨中弯矩：M=1/2qlx<1-a/x><1+2a/l>-x/l =1/2×69.01×5.9×5.05×<1-2.1/5.05>×<1+2×2.1/5.9>-5.05/5.9=148.11KN.M=M/W=148.11/1007.10×103mm3=147MPa215MPa跨中挠度：f=ql4<5-24a2/l2>/384EI =69.01×5.94×<5-24×2.12/5.92>/<384×2.1×16113.5>=0.0126m=12.6mm<f=l/400=5.9/400=14.75mm悬臂端点挠度：f=qal3<6a2/l2+3a3/l3-1>/24EI =69.01×2.1×5.93×<6×2.12/5.92+3×2.13/5.93-1>/<24×2.1×16113.5>=-0.00383m=-3.833mm6. 钢棒计算荷载：q=1.2×<q1+q2+q3>+1.4×<q5+q6>=1.2×<103.67+5.32+0.78>+1.4×<2.5+2>=138.02KN/mQ=<138.02×10.10+17.72>/4=352.93KN剪应力：=Q/A=352.93×103/4416=79.92MPa<=125Mpa4.墩身混凝土计算P=G1+G2+G3+G4+G5+G6/S=1047.06+0.95*10.1+0.78*10.1/<0.075*3.14*1.8>/1000+2+2.5=7.01MPa17.5MPa十二、 结论综合以上计算得知.此支架方案能满足施工受力要求。13 / 13