K146+940渡槽现浇箱梁满堂支架方案及计算(定稿).doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流K146+940渡槽现浇箱梁满堂支架方案及计算(定稿).精品文档.遂资眉高速公路眉山段建设项目J1-1合同段K146+940渡槽施工方案四川瑞通工程建设有限公司二0一三年一月一、 工程概况K146+940渡槽为原设计K146+946渡槽经平移并修改过水断面后而来，在146+940处横跨主线路基，与主线线路成90相交。K146+940渡槽全长48m，两个渡槽桥台均为4m长，槽身为两节20m现浇单腔室箱梁。该渡槽为连接黑龙滩灌区灌溉主渠而设置。过水断面10m2。该渡槽处在挖方路基上，且该路段的石质较硬，有利于现浇箱梁渡槽的满堂架搭设。见K146+

2、940渡槽总体布置图。二、 施工计划与安排由于黑龙滩灌区将于2013年3月初开始放水进行春灌，为了满足该时间节点，必须在2013年3月1日之前将K146+940渡槽施工完毕，以便于渡槽所接的灌溉渠通水。同时须路基施工作业队积极配合实施K146+940处的挖方作业，以满足渡槽下构（含路基中央隔离带的渡槽墩柱、两侧渡槽桥台）的施工。渡槽的上构施工按满堂架布置4m门洞结构形式，门洞设置在主线路基右半幅渡槽跨中处，其它均采用扣件式满堂支架。K146+940渡槽总体布置图三、施工方案1 、满堂支架施工满堂支架横向、顺桥向间距（具体布置见图示）,满堂架顶部采用顶托支撑双排钢管,支架顶口及底部分别设置钢管封

3、口杆及扫地杆,纵横向加设剪刀撑,形成稳固的支承体系。具体施工步骤如下：A、放出支架的纵、横轴线，施工班组根据中线拼装塔架，拼装前，应对塔架的立杆、水平杆等进行检查验收，有弯曲、变形、损坏的不得使用。塔架的顶托调整高度应250mm,底调高度应300mm不得超限。如丝杠伸出长度过长可通过加垫木来调整。B、支架搭设成型后，应用钢管进行平联和剪刀支撑。脚手架底部用钢管及扣件组成扫地杆，顶部组成封口支撑，中间用钢管纵横平联，使钢管与塔架形成一个整体，增强其整体稳定性。2、模板工程2.1模板底部用10cm*10cm方木支撑，10cm*10cm方木要求在门洞处放置在22b#工字钢上，其它模板部位方木搁置在其

4、下两层10cm*10cm方木上。两根方木接头悬臂处应另加一根方木加强。2.2砼施工采取底板与侧墙一次立模整体浇筑，底、侧模采用=15mm竹胶板拼装，侧墙部位模板在底板与顶口处设拉杆。为保证模板平整度，10cm*10cm方木背带布设前，应进行检查，有弯曲、变形则不得使用，并用木工压刨将方木刨光平整后方可使用。2.3木模板要支撑牢固，浇筑混凝土前务必充分湿透，以减少混凝土期失水。2.4模板拼缝要严密，以防漏浆。应在木模板上刷油，以利拆模。3、钢筋工程3.1钢筋的下料尺寸必须准确。在配置钢筋时，应使其有不同的长度，以符合同一断面内钢筋接头的有关规定。3.2、钢筋采用机械加工，将加工好的钢筋运至工地现

5、场绑扎。3.3、钢筋焊接，同一截面焊接头必须错开，满足受力主筋焊接头在受拉区接头面积不大于设计钢筋总截面面积50，骨架具有足够的刚度和稳定性。且在钢筋绑扎成型时，应将焊渣和其与杂物清除干净。 3.4、施工时必须严格按照技术规范及设计图纸的要求进行，作好钢筋网片的支撑并系好保护层垫块，以保证成品砼表面光滑无漏筋现象。4、混凝土工程4.1准备工作 在浇筑混凝土之前要对支架和模板进行全面、严格的检查，核对设计图纸的要求；预埋件是否安装，然后才能浇筑混凝土。4.2砼的浇筑为了保证浇筑混凝土的整体性，防止在浇筑上层混凝土时破坏下层，要使上层浇筑的混凝土能在先浇混凝土之前完成。为了保证防水混凝土必须采取机

6、械振捣，时间宜为1030s，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准，并应避免偏振、欠振和超振。要把止水带周围的混凝土振捣密实，尤其是止水带的下侧，以防止水带失效4.3砼浇筑顺序a. 混凝土全断面一次性浇注，砼浇注时应斜向分段、分层整体向前推进，斜坡倾角2530为一段，分层厚度30cm，同时应保证砼振捣密实和注意上下层砼的连接，一般情况下，在捣固上层砼时振动棒应伸入下层砼10-15cm。b. 在砼浇注时应遵循横纵向均由低处向高处浇注的原则。4.4 养护要求使混凝土始终在潮湿环境中养护，减少和推迟因失水而产生的干缩，保证混凝土强度迅速增长。因此，防水混凝土至少养护14天，对防止裂缝有重大作用。四、现浇箱梁

7、支架验算（1）荷载计算1）、荷载分析：根据本桥现浇箱梁的结构特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式：、q1： 箱梁自重荷载，新浇混凝土密度取26KN/m3。、q2：支架自重。、q3：箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载，按均布荷载计算，取q32.0kPa（偏于安全）。、q4：施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，取2.5kPa。、q5：振捣混凝土产生的荷载，对底板取2.0kPa，对侧板取4.0kPa。、q6：倾倒混凝土产生的水平荷载，取4.0kPa。满堂钢管支架自重立杆横路基方向间距立杆顺路基方向间距横杆步距支架自重q6的计算值(kPa)60cm60cm120cm2.812）、荷载计

8、算、 箱梁自重q1计算根据渡槽现浇箱梁结构特点，我们取11断面（墩台伸缩缝两侧）、22断面（20m箱梁跨中位置）两个代表截面进行箱梁自重计算，并对最大截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算。a：1-1断面（墩台伸缩缝两侧）处q1计算根据横断面图，用CAD算得该处梁体横断面积A=5.09m2则：q1 = 注：B- 箱梁底宽，取4.65m，将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。b、 2-2断面（20m箱梁跨中位置）处q1计算 根据横断面图，用CAD算得梁体截面积A=4.16m2则：q1= 注：B- 箱梁底宽，取4.65m，将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。 、支架自重q2计

9、算 钢管总重：4504m38.4N/m=172.954KN直角扣件：3632个12.5N/个=45.4KN回转扣件：541个15N/个=8.115KN 对接扣件：224个16N/个=3.584KN 顶托 ：216个65N/个=14KNq2=（172.954+45.4+8.115+3.584+14）/4.6518.7=2.81Kpa（2）、结构检算取最不利处验算，A=5.09m2，q1=5.09*26*1/(4.65*1)=28.5KN/m2,1)底模板：底模板底下支撑第一层方木（从上往下）顺桥向放置，横桥向间距为0.2m，顺桥向为0.6m，忽略模板自重，荷载组合：q底模= q1*0.2*0.6

10、+q4*0.2+q5*0.2+q6*0.2=28.5*0.2*0.6+2.5*0.2+2*0.2+2*0.2=4.72KN/m模板弯矩：M= ，截面模量：W= ，模板厚度：h=，取模板厚度15mm截面惯性矩：I=，模板弹性模量E=9*103MPa，则： 模板挠度：，符合要求2）第一层方木：第一层方木由其下0.6cm*0.6cm的第二层方木支撑，第一层方木顺桥向按0.2cm排布，方木自重取2KN/m2，荷载组合： q方1= q1*0.2*0.6+q4*0.2+q5*0.2+q6*0.2+2*0.2=28.5*0.2*0.6+2.5*0.2+2*0.2+2*0.2+2*0.2=5.12KN/m弯矩

11、：M= ，截面模量：W= ，方木厚度：h=，取方木厚度10cm，即方木尺寸为10cm*10cm。截面惯性矩：I=，模板弹性模量E=9*103MPa，则：方木挠度：f=0.6/400=1.5*103，符合要求。3）第二层方木：第二层方木按顺桥向*横桥向=0.6cm*0.6cm排布，则：如上图所示，第二层方木受两个集中荷载：P= q方1*0.6=3.07KN弯矩：，弯曲应力：=12 ,验算通过。挠度：f=0.6/400=1.5*10-3, 验算通过4）第三层方木及并排双钢管：由于第三层方木直接搁置在顶托的并排双钢管上，只起传力作用，故可不分析其受力（第二层方木与并排双钢管在同一竖直平面上）。5）支

12、架：取最不利处（即靠支座处）验算，立杆按顺桥向*横桥向=0.6cm*0.6cm排布，取1.2安全系数，立杆受力：N=（q1+ q2+ q3+ q4+ q5+ q6）*0.6*0.6*1.2 =（28.5+3+8+2.5+2+4）*0.6*0.6*1.2=20.72KN，立杆步距1.2m，长细比=l/i=1200/15.78=76,查表知：=0.6882，取立杆的允许压应力=140MPa，钢管截面积A=4.89*102mm2则：N= A=0.6882*489*140=47.1KNN=20.72KN 验算通过6）地基承载力：支架支撑在挖方路基上，该路基石质较硬，且浇筑有C20砼地坪，故可满足要求不

13、需验算。（3）、侧模板计算1)、新浇混凝土对侧模的压力计算因现浇箱梁采取水平分层以每层40cm高度浇筑，在竖向上以V=1.2m/h浇筑速度控制，砼入模温度T=8控制，因此新浇混凝土对侧模的最大压力K为外加剂修正稀数，取掺缓凝外加剂K=1.2当V/t=1.2/8=0.150.035 h=1.53+3.8V/t=2.1m水平振动荷载取4KPa,则：P=63+4=63KPa。2）、按强度要求计算M计算最大弯矩fm-木材抗弯强度设计值，采用松木模板取13MPa.槽身外模方木立挡间距为0.25m,腹板高度按端头最高2.85m。设模板按连续梁计算，将侧压力化为线布荷载： q=632.85=179.55KN

14、/m,弯矩系数与底板相同。Mmax=ql2/10=179.550.252/10=1.122KN.m需要 Wn=1.122106/13=86307mm3选用侧模板的截面尺为：15mm2850mm截面抵抗矩 W=2850152/6=106875mm3 结论：可满足要求。3)、按刚度要求计算E木板的弹性模量。 取10103MPaI-模板截面惯性矩 = ql4/150EI=632.852504/15010103285015312=0.583mm=250/400=0.625mm 符合要求。(4)、工字钢梁强度及刚度验算(门式通道支架体系构造图另见附图)。纵梁工字钢采用22B工字钢，w325.8cm3，I

15、3583cm4 ，E2.1105 Mpa，【】145Mpa，顺桥向工字钢跨径为4.5m。 1）、工字钢间距计算q(q1+q3+ q4+ q5+ q6)B(23.26+2.0+2.5+2+4)6=202.56kN/mM(1/8) qL2=(1/8)202.564.52512.73kNm查桥涵计算手册得I22b :Ix=3583cm4 =0.00003583m4 Wx=325.8cm3=0.0003258m3 则： n= M/( Ww)=512.73/(0.00032581450000.9)=12.05(取整数n13根) d6/12=0.5m 注：0.9为安全提高系数。 经计算，工字钢间距小于0.

16、5m均可满足要求，实际施工时为工字钢按间距d取0.3m，则n6/0.320（取21根）。2）、单根工字钢强度检算 单位长度上的荷载为：q(q1+ q2+ q3+ q4+ q5+ q6)B(23.26+2.0+2.5+2+4)0.3=10.13kN/m荷载最大为：q10.131.212.156.跨中最大弯距为：Mmax=支点处最大剪力设计值：Vmax=初选截面：梁所需要的截面抵抗矩为：W=查桥涵计算手册得I22b :Ix=3583cm4 =0.00003583m4 Wx=325.8cm3=0.0003258m3纵梁工字钢采用22B工字钢，则Wx=325.8cm3212.2cm3强度满足要求。I22b自重为0.365KN/m(查桥涵手册)I22b自重产生弯距为：M=总弯距Mx=30.77+0.924=31.094KNm弯距正应力为（临时结构，取1.3的容许应力增加值）3）刚度计算挠度f512.1564.54/3842.110535838.63mm11.25mm，满足要求。