江岸特大桥(40 56 40)米连续梁346号主墩临时固结施工法计算书.docx
合肥至武汉铁路武汉枢纽工程江岸特大桥（40+56+40）米连续梁346号主墩墩梁临时固结施工法的计算一、临时固结荷载计算连续梁悬臂浇注施工时，产生不平衡弯矩的缘由主要有五个方面：1、风荷载；2、梁体自重不匀称（如胀模等）；3、施工荷载不匀称；4、施工机具（如挂蓝、吊机等）不同步引起的不平衡弯矩；5、混凝土浇注不同步引起的不平衡弯矩。各项荷载计算：1、风荷载计算1 ）、基本风速依据全国基本风速值和基本风速分布图查得：武汉地区基本 风速为Vj0= 25.6m/s2）、设计基准风速Vd%风速高度改变修正系数。本桥址区属一般场地，地面分类为 C区，桥面离地面高度约为15.8m,查表得风速高度改变修正系数 K尸0. 92%=0.92,所以匕, =0.92x25.6 = 23.552/s由于进行施工阶段的验算，依据抗风设计指南第条， 施工阶段的设计基准风速Vsd = 7 xV<。T1风速重现期系数，一般取10年重现期的设计基准风速，查 表得？!=0. 84oVsd =0.84x23.55 = 19.78m/53）、竖向风荷载P 一空气密度，一般取p=1.25品一阻尼系数，CH=1.4 （H/B =0. 34, L / B =2. 1, B主梁的 全断面宽度13米，H 一主梁的投影高度4.4米,L主梁的节段半长 27 米,）R =1/2x1.25x19.782x1.4x13 = 4450.5依/ 2 = 44.5 女N/机连续梁悬臂浇注施工时考虑一般的不对称弯矩，所以M =1/2"L一主梁的节段半长27米陷=1/2RZ? =1/2x44.5x272 =16220%N%2、梁体自重不匀称（如胀模等）荷载计算考虑一侧梁体比另一侧梁体重5%, 一侧梁体全重G=906. 4toZ G = 906.4 x5% = 45.3/,即q = 1.7 m。My =l/2qLL01_。一主梁的节段半长重心长24. 5米M2 =1/2x1,7x27x24.5 = 5622.3-m3、施工荷载不匀称计算施工荷载不匀称依据顺桥向2kN/m计算，仅布置在倾覆侧现浇施 工块段上。M = qLL）L一倾覆侧现浇施工块段长3. 5米1_2一倾覆侧现浇施工块段重心长25. 25米=2 x 3.5 x 25.25 =176.8k N加4、施工机具（如挂蓝、吊机等）荷载计算挂蓝、模板、施工机具重约为60 t,且施工机具位置考虑一个阶段差，贝hM4 = F（L-L3）F一挂蓝、模板、施工机具重约为60 tL3 相差一个阶段半长的长度23. 5米M4= 60 x （27 - 23.5） = 2100 kN - m5、两侧块段混凝土浇注不同步引起的不平衡弯矩依据最大差值取10m3混凝土G = 10x2.6 = 26/M5 =GL2=M5 =26x25.25 = 6565kNm所以，不平衡弯矩为：M=M.+M9+M,+M4+Ms= 16220 + 5622.3 + 176.8 + 2100 + 6565 = 30684 kN - m临时固结荷载竖向反力包括节段自重和混凝土灌注超方（依据1.03倍考虑）以及人均机具荷载（人群荷载依据1.5kPa计算，仅考 虑最前节段）。所以竖向反力为：二、钢管混凝土支墩间距计算由于钢管混凝土支墩不承受拉力，所以钢管支墩的最小反力为:Nin =G/2-M / B>0B一大小里程两侧的钢管混凝土支墩间距20008/2 30684/5 >03>3.07 米 依据敦柱钻孔桩的布置和0号块施工方案以及承台受力的综合考虑，钢管混凝土支墩的纵向间距设计为6. 5米。、钢管混凝土支墩承载力计算临时固结设计为四根钢管混凝土支墩，分布于墩身两侧，大小里 程两侧的两根，钢管混凝土支墩采纳外经100cm、壁厚1.2cm的钢管, 材质为Q235B,内部灌注C30混凝土，纵向间距650cm,横向间距430cm, 高度1050cm。钢管混凝土支墩下部采纳钢筋与承台联结，横向没有 考虑弯矩，但是依据构造要求设置缀杆，同侧两根组成格构柱，缀杆满 意构造要求。由于顺桥向产生不平衡弯矩，钢管混凝土支墩顺桥向与 墩身固结，满意钢管混凝土支敦横向剪力要求即可。支敦顶面交叉连 接，满意平面失稳的构造要求。计算时钢管混凝土支墩的稳定性平安 系数取1.51、钢管混凝土支墩承载力计算连钢管的截面特性：As()X 兀)(lOL) x 3.4 ) 372.28而44幽工4314 = 454313.7田6464f = 215MPaa d297.62 - rzirrr )A,、=X7r =x 3.14 = 7477.7cm*"c 44zr4I =一X7T = X 3.14 = 4451936.3cm4 c 6464/c = 143MPaE30A = As + xAc =372.28 + x 7477.7 = 1461.3cm2 Es206E30I = I + 上 x L = 454313.7 + 上 x 4451936.3 = 1102653.9cm4s Es c2061 ）、钢管混凝土支墩承载力的轴心力计算2）、套箍指标未出现拉力= 0.75215 x372.2814.3 x 7477.7As、f钢管的截面面积和抗拉或抗压强度设计值A- fc钢管内混凝土的截面面积和抗压强度设计值3）、钢管混凝土支墩截面承载力设计值N。= fcAc(1 + 诟 + 6) = 14.3 x 7477.7 xlO2x(l + Vo?75 + 0.75) = 27973.5ZN4）、考虑长细比影响的承载力折减系数le= 1050cm/d = 1050/100 = 10.54=1-0.1_4） = 1-0.1157（10.5-4） = 0.715）、考虑偏心率影响的承载力折减系数构件按轴心受压考虑，即端弯矩凶2二0e0 = O,(Pe = L°6)、按轴心受压柱考虑时的承载力折减系数i = V7m =102653.9/1461.3 = 27.5cm2 = /；,/ = 1050/27.5 = 382% = 0.9057)、单肢承载力(Pi(Pe= 0.71 * 1.0 = 0.71 < 仰=0.75Nu= 9”0 = 0.71x1,0x27973.5 = 19861.2AN > 1.5N'= 11043kN2、格构式缀杆横杆运用20a工字钢、斜杆运用12. 6号槽钢连结。3、顺桥向联结计算由于顺桥向产生不平衡弯矩，设立平支撑抵消纵向剪力，钢管混 凝土支敦横向剪力为V =丛=27973.5= 658.2左N8585水平缀杆长105cm,选用28a号工字钢，截面特性：A = 55.37。/,叱=508.2c” ,=7115c/, / = 215MPa7H5” .r -1=11.3cmV55.37%，=当=9.3<幻=100r 11.3按轴心受压进行强度计算由4 = 9.3查表得0 = 0.994N =(pAa = 0.994 x 55.37 x 215 = 1183.3AN > L5V = 967.3AN
