盖梁抱箍法施工及检算(共6页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上盖梁抱箍法施工及检算中铁十六局集团有限公司第一工程有限公司 田巍内容提要：在桥梁施工中，因地形、地质等原因，盖梁施工常采用抱箍施工，但抱箍施工的安全性、可靠性最重要，具体体现在抱箍施工的设计、检算和加固。现结合河卡山1#大桥盖梁施工，谈一下抱箍法施工的设计、检算及加固。关键词：抱箍法施工 受力验算 加固 1工程概况河卡山1#大桥为跨越山谷而设置，地处青藏高原腹地，属高海拔地区。上部结构采用30m装配式部分预应力砼连续箱梁，下部构造采用柱式墩，柱式台，桩基础。盖梁长9.79m,高1.5m，宽1.9m。由于现场地形、地质情况的限制，其盖梁施工采用抱箍法施工最为合理。2计检算说明盖梁抱箍施工图如2-1。图2-1 盖梁抱箍施工图2.1设计计算原则在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。综合考虑结构的安全性。采取比较符合实际的力学模型。尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。本计算未扣除墩柱承担的盖梁砼重量。以做安全储备。2.2施工前检验抱箍加工完成实施前，必须先进行压力试验，变形满足要求后方可使用。3横梁计算采用间距0.3m的15cm×15cm的方木作横梁，横梁长2.0m，共布设横梁16个。盖梁悬出端底模下设特制三角支架，每个重约10kN。3.1荷载计算盖梁钢筋砼自重：G1=26.3m3×26kN/m3=683.8kN模板钢摸自重：G2=50kN (根据模板设计资料)侧模支撑自重：G3=15kN三角支架自重：G4=10kN施工荷载与其它荷载：G5=25kN横梁上的总荷载：GH=G1+G2+G3+G4+G5=683.8+50+15+10+25=783.8kNqH=783.8/9.79=80.06kN/m横梁采用间距0.3m的方木，则作用在单根横梁上的荷载：GH=80.06×0.3=24.02kN作用在横梁上的均布荷载为：qH= GH/lH=24.02/1.6=15.01kN/m(式中：lH为横梁受荷段长度，为1.6m)3.2力学模型如图3-1所示。图3-1 横梁计算模型3.3横梁抗弯与挠度验算横梁的弹性模量E=10×103MPa;惯性矩：I=bh3/12=154/12=4218.75cm4;抗弯模量：Wx=bh2/6=153/6=562.5 cm3;最大弯矩：Mmax= qHlH 2/8=15.01×1.62/8=4.803kN·m= Mmax/Wx=4.803/562.5=8.539MPa<w=13MPa 最大挠度：max= 5qHlH 4/(384EI)= 5×15.01×103×1.64/(384×10×109×4.21875×10-5)=0.003m= lH/400=1.6/400=0.004m横梁满足抗弯和刚度要求。4纵梁计算4.1荷载计算横梁方木自重：0.396 kN工字钢自重：G7=73.845×12×2×9.8/1000=17.37kN纵梁上的总荷载：GZ=783.8+0.396+17.37=801.57kN纵梁所承受的荷载假定为均布荷载qZ：qZ= GZ/2L=801.57/（2×9.79）=40.94kN/m4.2力学计算模型建立力学模型如图4-1所示。图4-1 纵梁计算模型图4.3结构力学计算计算支座反力Ra、RbRa=Rb=40.94×9.79/2=200.4KN最大剪力Fs=Ra-2.15×40.94=112.4KN求最大弯矩根据叠加法求最大弯矩。纵梁计算单元一纵梁计算单元二跨中最大弯矩Mmax1=5.492qZ/8=154.2KN/m梁端最大弯矩Mmax2=2.152qZ/2=94.6KN/m叠加后得弯矩图：纵梁弯矩图4.4 纵梁结构强度验算根据以上力学计算得知，最大弯矩出现在A、B支座处： MAB=94.6kN·m工字钢的允许弯矩计算40b型工字钢WX=1139.0cm3=（94.6×103）/（1139×10-6）=83.6MPa=145Mpa强度满足要求。4.5纵梁挠度检算I40b工字钢刚度参数：弹性模量：E=2.1×105MPa，惯性矩：I= 22781cm4。易知纵梁最大挠度发生在跨中或者梁端。纵梁端挠度：f1=qal3/(24EI)(6a2/l2+3a3/l3-1)=40940×2.15×5.493/(24×2.1×1011×22781×10-8)×(6×2.152/5.492+3×2.153/5.493-1) 0.0013m跨中挠度：f2=ql4/(384EI)(5-24a2/l2)=40940×5.494/(384×2.1×1011×22781×10-8)×(5-24×2.152/5.492) 0.0027m所以最大挠度发生在纵梁两端为fmax=0.0027mfmax<f=l/400=5.49/400=0.0137m,满足要求。5抱箍计算抱箍以模板厂家检算为依据，满足强度及刚度要求。6抱箍试验在抱箍使用前，先应做加载试验，试验布置图如图6-1所示。图6-1 抱箍试验示意图 先将上、下两抱箍，按设计要求紧固螺栓，在千斤顶与上抱箍、下抱箍之间设置钢垫板，安装加载设备。加载过程控制：先加载到RA/2，稳定一段时间后，进行观察；再加载到RA，稳定一段时间，再进行观察。在抱箍加载过程中注意观察：抱箍体与墩柱有无滑动现象；抱箍体各焊接部分有无变形开裂现象。卸载应均匀进行，卸载后，检查：砼表面有无变化；抱箍体各部分有无残余变形。千斤顶选用根据加载力的需要选择。最终根据试验情况确定抱箍的使用是否满足使用要求。7结论抱箍施工中设计、检算、选材最为关键。设计、检算必须逐步进行；在施工前必须做试验，保证抱箍施工的安全性。参考文献1周水兴，何兆益，邹毅松，等.路桥施工计算手册Z.人民交通出版社.2001.2张来仪，景瑞，等.结构力学Z. 中国建筑工业出版社.1997.3江正荣.建筑施工计算手册Z.中国建筑工业出版社.2007.专心-专注-专业