现浇箱梁贝雷支架专项施工方案(共44页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上现浇箱梁贝雷支架专项施工方案一、工程概况:(略)二、方案编制依据(一)、公路桥涵施工技术规范JTG/T F502011;(二)、公路工程质量检验评定标准JTG F80/22004;(三)、公路工程施工安全技术规程JTJ07695;(四)、公路桥涵设计通用规范JTG D602004;(五)、路桥施工计算手册周水兴,何兆益,邹毅松,2010.5;(六)、贝雷梁使用手册;(七)、建筑结构荷载规范;(八)、施工图设计文件、技术交底、设计变更、补充、文件资料。三、施工投入情况(一)、人力资源投入情况(略)(二)、施工机具及测量设备投入情况1、施工机具序号机具名称型号数量1汽车吊
2、25T4辆2塔吊2座3挖掘机福田雷沃2251台4电焊6台5气焊2套6钢筋加工设备2套2、测量设备投入情况序号仪器设备名称规格型号数量1GPS中海达1套2全站仪索佳2台3水准仪DS3自动安平2台4塔尺5m2套5钢尺50m2把(三)、物资材料投入情况(略)四、支架施工方案(一)、支架设计根据现场情况,本桥支架搭设采用钢管柱加贝雷桁架搭设。钢管柱采用6308mm钢管,钢管端头采用1.2cm厚钢板封闭,加法兰结构,以便连接成不同高度的钢管柱,钢管柱横向采用工字钢剪刀撑连接,工字钢和钢管桩采用焊接的连接方式,增强整体稳定性。20m现浇箱梁下钢管柱的横向间距4m(根据变截面宽度也可以适当调整,但间距不能大
3、于4m)。横向根数由变截面宽度确定,33m跨箱梁纵向设置4排钢管立柱,间距6.5m;钢柱之间横纵桥向每两根相邻的钢管柱上下4m采用16#工字钢做水平连接和剪刀撑连接,钢管柱底部统一采用直径12mm的钢筋拉接,贝雷片横桥向布置为0.92+1.04m+0.9m+1.04m+0.9m+1.12m+0.9m+1.12m+0.9m+1.12m+0.9m+1.12m+0.9m+1.04m+0.9m+1.04m+0.9m2;30m跨箱梁纵向设置4排钢管立柱,间距为9m,钢柱之间横纵桥向每两根钢管柱上下每隔4m采用16#工字钢做横纵向连接和剪刀撑连接,钢管柱底部统一采用直径12mm的钢筋拉接,保证钢管柱纵向稳
4、定性。钢管柱上设置双排40B工字钢做横梁,横梁上架设贝雷桁架梁,贝雷梁顺桥向跨度均为9m,贝雷片横桥向布置为0.9m+0.2m2+0.75m+0.9m+0.75m+0.45m2+0.9m+0.75m+0.9m+0.75m+0.45m2+0.90.9m+0.2m2+m。梁模板采用1.5cm厚的竹胶板。二、测量放线和条形基础施工、基础施工方案 钢管支墩基础采用800混凝土灌注桩(灌注桩7棵横向)与1.51.51.0米的C30混凝土承台做支架基础。基础做完后试验检测基底承载力,根据计算书考虑1.3倍的安全系数,地基承载力控制为三根中支墩基底承载力要达到400Kpa,两根边支墩承载力要达到300Kpa
5、,如果满足要求,按照图纸施工。如果中间2个支墩采用800mm的桩径时力必须大于800kpa。如果中间3个支墩采用1000mm的桩径时承载力必须大于500kpa。边上2个支墩采用800mm的桩径时承载力必须大于700kpa,如果边上2个支墩采用1000mm的桩径时承载力必须大于500kpa。基础施工完成后,在支架两侧预留60厘米开挖临时排水沟。(基础具体布至见平面图)2、测量放线根据设计方案和平面布置图,用全站仪和钢尺放出灌注桩基础及立柱位置。3、钢管桩基础施工承台采用C20钢筋混凝土(配筋形式为:上下层分别布置11根16钢筋,同时按25cm的间距配置10箍筋),长度依照翼缘板投影线往外扩长12
6、m,基础高1m,宽1.5m。基础砼钢管立柱位置下预埋1.2cm厚8080cm钢板,要求钢板水平。(三)、钢管桩立柱及工字钢施工立柱采用630mm*8mm钢管立柱,钢柱底部焊接在预埋钢板上与基础连接,同时在四周采用加焊2002008mm三角钢板,以加强钢柱稳定性。立柱横桥方向主梁采用两根40a型工字钢,工字钢安装时要保证工字钢中心与钢管立柱中心重合,钢管立柱施工过程中要注意竖向垂直度的控制。横向工字钢与钢管立柱之间设置自制楔形块(对口楔子)作为临时支座,便于支架的高程调整和拆除作业。钢管与预埋钢板连接大样图圆形孔自制对口楔子采用厚度为12mm的钢板加工成型,一个楔形块长42cm,宽25cm,高2
7、5cm,斜面坡长48.88cm,楔形块侧面板中心留有圆形孔洞,斜面板中心留有条形的孔洞,孔洞的作用是穿直径为25mm的精轧螺纹钢,两个楔形块扣在一起组成一个对口楔子,通过紧固或松动螺纹钢两端的螺栓搓动楔形块来调节顶面高程,为了方便搓动楔形块,在斜面上抹黄油。条形孔精轧螺纹钢长斜面长宽自制楔形块(对口楔子)大样图(四)、贝雷梁施工贝雷梁采用国产“321”公路钢桥桁架(31.5m),纵向长度根据箱梁跨度来布置, 33m跨按三跨布置即10m+10m+10m;横向截面腹板下33m跨按45cm布置单层贝雷梁,两端翼缘板下按90cm间距布置单层贝雷梁,箱室下按90cm布置单层贝雷梁,每组梁有若干榀贝雷梁组
8、成,每组内榀与榀贝雷梁之间纵向3m都用配套支撑架作为横向联系,组与组之间用自制交叉架连接(自制交叉架采用角钢制作,选取90mm7mm的角钢作为横向连接,横向角钢上钻有插销孔,通过穿插销把横向角钢固定在贝雷梁上,然后再用50mm7mm角钢作为剪力撑)这样整个贝雷梁就联成整体,使每排贝雷梁受力均衡;通过调节钢管柱顶的楔形块来调节箱梁纵横坡。贝雷梁横向连接如下图所示: 标准贝雷梁片如下图所示:0.9m标准支撑架31.5m贝雷片(五)、施工控制要点1、桩基础施工根据设计平面图,用全站仪及钢尺放出基础位置,采用循环钻机钻进混凝土灌注桩基础,地基承载力满足要求后开始支承台模板, C20砼浇筑,要求混凝土顶
9、面平整,按钢柱间距预埋底座钢板,强度达到80%后方能进行钢柱安装。2、钢管立柱施工立柱采用630*8mm钢管,安装采用25T汽车吊。3、贝雷梁安装先将贝雷梁在地面上拼装分组连接好。在横桥向工字钢上按照要求的间距用红油漆标出贝雷梁位置。用汽车吊将已连接好的贝雷梁按照先中间后两边的顺序吊装到位。单排贝雷梁吊装时必须设置两个起吊点,并且等距离分布,保持吊装过程中贝雷梁平衡,以避免吊装过程中产生扭曲应力。贝雷梁全部架设完毕后每隔100cm设置14工字钢作为分配梁,再在工字钢分配梁上纵桥向每隔30cm设置1212cm方木。五、30m跨支架受力验算根据本桥箱梁的构造特点,本桥位于缓和曲线和圆曲线上,最大横
10、坡为6%,本桥纵断面位于R=6000m的竖曲线上,坡度为1.706%,选取横向坡度对摩擦力分析。 示 意 图 摩擦力f=Gcos,沿斜面的下滑力f滑=Gsinf=Gcos=0.15G1.00=0.15G,取0.15f滑=Gsin=G0.04=0.06Gf=Gcosf滑=Gsin本工程计算40B#工字钢分配梁可以按照简支连系梁受力分析。33m跨验算,具体选取本桥第一联第2跨支架进行验算。(一)、荷载组成C匝道1号桥第一联第2跨梁长33m,梁高1.8m,支架平均高度21m,采用四排钢管立柱,跨径均为6.5m。荷载组成:1、箱梁砼自重G1:腹板:1.826=46.8KN/m2跨中空心处:0.4726
11、=12.22KN/m2近支点(渐变段)空心处:0.6726=18KN/m2翼缘板处:(0.4+0.18)/226=7.54 KN/m22、模板支架自重G2:模板体系:1.5KN/m2方木自重取7.5KN/m14工字钢自重0.16KN/m贝雷梁:2.5 KN/m23、施工荷载G3:2.8 KN/m24、振捣荷载:水平方向取2.0KN/m2,竖向取4.0KN/m2根据建筑结构荷载规范,均布荷载设计值=结构重要性系数(恒载分项系数恒载标准值活载分项系数活载标准值)。结构重要性系数取三级建筑:0.9,恒载分项系数为1.2,活载分项系数为1.4。(二)、模板和方木验算1、模板强度和刚度验算底模采用250
12、0mm1200mm15mm木胶合板,模板下纵向方木净间距为18cm。腹板下线荷载为:q=0.91.2(44.2+1.5)+1.4(2.8+4.0) 1=57.92KN/m木材容许应力取=12MPa截面模量:W=bh2/6=10.0150.015/6=0.m模板应力= Mmax/W=0.23/0.=6.13MPa=12MPa底模弯应力满足要求。木材弹性模量取挠度底模挠度满足要求。用同种方法验算侧模强度和刚度均能满足要求。2、方木验算腹板下方木承重最大。q=0.91.2(44.2+1.5+7.50.12)+1.4(2.8+4.0)=58.80KN/线荷载为q=58.800.30=17.64KN/m
13、方木应力=12MPa方木强度满足要求。木材弹性模量取方木挠度1/400=2.5mm方木刚度满足要求方木承受最大剪力为剪力满足要求。(三)、工字钢验算1、腹板下工字钢验算 腹板下弯矩为 腹板下工字钢最大弯矩为:14工字钢截面面积为21.50,截面抵抗矩W=101.7,截面惯性矩I=712,d=5.5mm,回转半径,半面积矩,弹性模量,钢材容许应力取215MPa。满足要求。腹板下工字钢最大剪力为: 腹板下工字钢最大剪力为剪力强度剪力强度满足要求。腹板下最大挠度为:腹板下挠度满足要求。2、空心箱室下工字钢验算近支点(渐变段)空心处工字钢承受荷载最大,近支点(渐变段)空心处14工字钢承受线荷载为:按简
14、支不等跨连续梁受力分析近支点(渐变段)空心处工字钢弯矩为: 近支点(渐变段)空心处工字钢最大弯矩为:满足要求。剪力为剪力图为:满足要求。3、翼板下工字钢验算 弯矩为: 满足要求。剪力为 剪力图为: 满足要求 满足要求。(四)、贝雷梁验算单片贝雷梁技术参数:E=2.1105Mpa I=2.50497109mm4 W=3.5785106mm3M=788.2KN.m Q=245.2KN A=0.0153m 贝雷梁布置:贝雷梁横向间距布置腹板下0.45m,空心箱室下0.75m+0.9m+0.75m。1、腹板下贝雷梁验算计算荷载q=0.91.2(44.2+1.5+7.50.12+2.5)+1.4(2.8
15、+4)0.45+0.91.20.16=27.72KN/m贝雷梁跨内弯矩为:由弯矩图可知腹板下最大弯矩为:满足要求。腹板下单片贝雷梁剪力为:由剪力图可知最大剪力为剪力满足要求。挠度为: 挠度满足要求。2、箱室下贝雷梁验算线荷载:跨内弯矩为弯矩图为:由弯矩图可知最大弯矩为弯矩满足要求。剪力剪力图为:由剪力图可知最大剪力为剪力满足要求。挠度为: 挠度满足要求。3、翼缘板下贝雷梁验算翼缘板下单片贝雷梁承受线荷载为:弯矩为弯矩满足要求。剪力为:剪力图为:最大剪力满足要求。最大挠度为:挠度满足要求。(五)、40A#工字钢验算贝雷梁传递到横桥向40B#工字钢的作用力以整体箱梁来分析受力。以第一联第2跨为例。
16、40A#工字钢自重为0.66KN/m,截面抵抗矩W=1085.7cm3,截面惯性矩I=21714cm4,半截面面积矩S=631.2cm3,截面面积A=86.07cm2, 腹板厚度d=10.5mm。第2跨混凝土方量: 梁砼重:227.032.610/(30m10.5m)=18.74KN/m2线荷载:横向每隔3.5m设置4根钢管立柱,计算40a#工字钢时按三等跨连续梁进行力学性能分析。弯矩 由弯矩图可知40a#工字钢承受最大弯矩为应力强度40a#工字钢承受剪力为可知40a#工字钢承受最大剪力为40a#工字钢承受最大剪力强度为: 满足要求。工字钢跨中最大挠度为:挠度满足要求。(六)、钢管支墩强度验算
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