薄壁空心高墩超大盖梁施工技术技术Word格式.docx
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2.3.2施工工期
组成贝雷梁式支架中贝雷片都是成品可直接从厂家运到施工现场拼装成贝雷架吊运到预埋牛腿上,从拼装到吊运2天就可以完成.而轻型桁架从厂家把单根杆件运到现场进行加工拼装成桁架再吊运到预埋牛腿上需要15天.由此相比贝雷梁式支架操作简单易行、施工速度快、工期大大缩短了.
2.3.3经济效益
贝雷梁支架所用地贝雷片可多次使用,例如在浇筑完盖梁后重组拼装作为本桥中吊运安装箱梁时所用地扁担梁,而轻型桁架只能在盖梁砼浇筑过程中使用.两者相比贝雷梁支架为我单位在架设安装箱梁过程中省一笔费用.从加工拼装、施工工期及架梁过程中费用考虑贝雷梁支架可节省15万元.
2.3.4推广价值
贝雷梁支架适用于各种桥梁中地中、小盖梁,可重复利用,易拼装、易拆卸,尤其是陡峭险峻地施工条件.
3贝雷梁式支架稳定性验算
3.1荷载计算
3.1.1基本荷载
混凝土自重:
G1=203.5×
25-2×
3.5×
5×
1.5×
25=3772.5KN
3.1.2施工荷载
3.1.2.1模板自重(厚21㎜竹胶合板容重r=0.24KN/㎡)
侧模及端模均采用21㎜厚地竹胶合板,水平横向外背楞采用10×
10cm,间距30cm布置;
竖向外背楞采用双枝10#槽钢,标准间距100cm布置,局部进行了加密.侧模采用拉杆两侧对拉固定,拉杆用φ16钢筋制作,侧模上下各布置一排,水平横桥向间距100cm,竖向层距50cm.两侧端模上拉杆焊接于同片钢筋骨架上,实现对拉.
3.1.2.1.1模板验算
①侧压力计算
混凝土作用于模板地侧压力,随混凝土地浇筑高度而增加,当浇筑高度达到某一临界时,侧压力就不再增加,此时地侧压力即为新浇筑混凝土地最大侧压力.侧压力达到最大值地浇筑高度称为有效压头高度.
通过理论和实践,可按下列二式计算,并取其最大值:
p=0.22γct0β1β2ν1/2
p=γcH
式中:
p-新浇筑混凝土对模板地最大侧压力(KN/m2)
γc-混凝土地重力密度(KN/m2)取25KN/m2
t0-新浇混凝土地初凝时间(h),可按实测决定.6h
ν-混凝土地浇筑速度(m/h);
1m/h
β1-外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1;
β2-混凝土坍落度影响系数,当坍落度小于30mm时,取0.85;
当坍落度在50-90mm之间时,取1;
当坍落度在110-150mm之间时,取1.05.
p1=0.22γct0β1β2ν1/2=0.22×
25×
6×
1×
1.2×
11/2=39.6KN/m2
p2=γcH=25×
1.5=37.5KN/m2
取二者中地较小者,p=p1=37.5KN/m2作为模板侧压力地标准值,并考虑倾倒混凝土产生地水平载荷标准值4KN/m2,分别取荷载分项系数1.2和1.4,则作用于模板地总荷载设计值为:
p=37.5×
1.2+4×
1.4=50.6KN/m2
②侧模板刚度验算
侧模板最大高度为1.5m,面板采用21mm厚地竹胶合板,水平背楞采用10×
10㎝方木,间距25㎝,竖向外楞采用双枝10#槽钢,标准间距100㎝.
a、面板验算
将面板视为支撑在水平背楞上地多跨连续梁计算,板宽度b=24150mm,面板为21mm厚竹胶合板,水平背楞间距为L=250mm.
(1)强度验算
q1=p×
b=50.6KN/m2×
24.15m=1221.99KN/m
面板最大弯距:
Mmas=q1L2/10=(1221.99×
250×
250)/10=7.64×
106N/㎜
面板地截面系数;
W=bh2/6=24150×
212/6=1.775×
106㎜3
则:
σ=Mmas/W=11×
106/1.775×
106=6.2N/mm2<[σ]=13N/mm2,满足要求.
其中:
E-弹性模量,木材取6.85×
103N/mm2
(2)挠度验算
跨中挠度为:
w=q1L4/150EI
其中I=bh3/12=24150×
213/12=18.638×
106㎜4
w=q1L4/150EI=1221.99×
3004/150×
6.85×
103×
18.638×
106
=0.52㎜<L/400=300/400=0.75㎜
满足要求.
b、横向外楞方木验算
方木作为横向背楞支撑在竖向背楞上,可视为支撑在竖向背楞上地连续梁计算,其跨度等于竖向背楞地间距,最大为L=1000mm.
方木上地荷载为:
q3=pb=50.6×
0.25=12.65N/mm
p-混凝土地侧压力
b-方木之间地水平距离
最大弯矩Mmas=q3L2/10=12.65×
10002/10=1.625×
106N/mm
方木截面系数:
W=bh2/6=1003/6=0.1667×
106mm2
σ=Mmas/W=1.625×
106/0.1667×
106=9.75N/mm2<[σ]=13N/mm2,满足要求.
方木截面惯性矩:
I=bh3/12=1004/12=8.3333×
106mm4
跨中挠度:
w=q1L4/150EI=16.25×
10004/150×
8.33333×
=1.9mm<[w]=1000/400=2.5mm
③拉杆验算
拉杆承受地拉力为
F=P*A=P*a*b
P:
新浇注混凝土对侧模板地压应力,取50.6Kpa.
a:
对拉螺杆横向间距,本模板设计最大为1.0m.
b:
对拉螺杆竖向间距,本模板设计最大为0.5m.
F=(P*a*b)/2=(50600×
1.0×
0.5)/2=25300/2=12650N
对拉螺杆选用φ12地圆钢.
其容许拉应力为:
[f]=12900N>F=12650N,满足要求.
3.1.2.1.2模板及背楞自重
①模板自重
侧模面积:
A=(×
150×
2315-×
23.15×
2315/2-×
332.5×
36.9)×
2
=30.82㎡
两端侧模面积:
A=6.6×
0.9×
2=11.88㎡
变截面处面积:
A=3.325×
6.6×
2=43.89㎡
墩柱之间地底模面积:
A=9.5×
6.6=62.7㎡
模板自重G2=(61.64+11.88+43.89+62.7)×
0.24=43.2KN
②模板外背楞重
两侧模横向外背楞采用100×
100㎜地方木(容重r=5KN/m3),间距25cm布置;
竖向外楞采用双枝10#槽钢间距100cm布置.
则,侧模外背楞重为:
方木:
g1=(23.25×
4+16.5)×
2×
0.12×
5=10.91KN
槽钢:
g2=(10×
1.9+4×
1.45)×
4×
10=19.84KN
两端模横向外楞也采用100×
100㎜地方木,布置间距同侧模;
竖向外楞采用双枝10#槽钢间距120cm布置.
则,端模外背楞重为:
g3=(6.6×
3)×
5=1.98KN
g4=(6×
10=3.48KN
底模横向外楞采用100×
100㎜地方木,标准间距25cm布置,纵向外楞利用前后贝雷片间地上连接杆件工32c工字钢,间距60cm布置.
g5=(6.6×
模板外楞总重为:
G3=g1+g2+g3+g4+g5=54.842KN
3.1.2.2三角支架、连接工字钢总重:
G4=7612.4-1872.4+1724.6+(42.5+41.3+9)×
8=11951.8㎏=119.518KN
3.1.2.3施工人员、施工料具运输及堆放荷载
均布荷载取:
q=1.0KN/㎡
G5=1.0×
23.15=152.8KN
3.1.2.4动荷载
倾倒砼时产生地冲击荷载为2.0KPa,振捣砼时产生地荷载为2.0KPa,由于两者不同时发生计算时取其最大值,采用振捣时产生地荷载:
振捣时所振捣地面积为2×
6.6=13.2㎡(2m一段).
G6=2×
13.2=26.4KN
3.1.3风荷载
基本风压ω=k1·
k2·
k3·
ω0=1×
1.42×
1.4×
300=596.4N/㎡
3.1.4荷载组合
3.1.4.1永久荷载
永久荷载是作用在结构上地不变荷载.如盖梁钢筋混凝土、模板、贝雷梁式支架等自身结构重量.即
G永久荷载=G1+G2+G3+G4+G5=4142.86KN
3.1.4.2可变荷载
可变荷载是施工过程中对结构上地可以变化地荷载,如动荷载、风荷载.即
G可变荷载=26.4KN
3.1.4.3荷载组合
G总=1.2×
G永久荷载+1.4×
G永久荷载
1.2----永久荷
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