大桥主桥箱梁0#块施工方案Word格式文档下载.docx
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2.5国家、行业相关规范有要求。
2.6业主、监理、总承包部相关要求。
3工程概况
五步河大桥主桥箱梁0#块为墩梁结合部,结构复杂,圬工量大,梁体长12m,高8m,顶宽15.5m,底宽8.0m,底板厚度为1.0m,腹板厚1.0m,0#块单块混凝土数量为309.8m3,钢筋47.94吨。
预应力束二向布置,竖向124束,横向24束,横向为3φj15.20钢绞线,竖向为3φj15.20钢绞线。
钢绞线共重5.033吨。
4施工准备
4.1技术准备
4.1.1内业技术准备
(1)认真阅读、审核施工图纸,学习施工规范;
(2)进行临时工程设计;
(3)编写各种施工工艺标准、保证措施及关键工序作业指导书;
(4)结合工程施工特点,编写技术管理办法和实施细则;
(5)备齐必要的参考资料;
(6)对施工人员进行上场前的技术培训。
4.1.2托架、支架、模板的设计图
图4.1.1托架组装图
每个主墩单肢墩顶段预埋两排工字钢作为牛腿,上排采用8根I56a的工字钢,下排采用8根I40b的工字钢,一个0#块共用16根I56a工字钢和16根I40b的工字钢组成。
托架采用[40c槽钢平衡梁和斜撑通过Φ100mm钢销与牛腿拼装组成,每个单肢墩身4个托架,每个0#块共8个托架,双肢墩身之间采用8个[40c槽钢斜撑与牛腿连接。
底模架采用10cm钢楔块、I40b的工字钢横梁、[14槽钢钢桁架、20×
20cm的方木组成。
每个0#块共用18根横梁和24个钢桁架。
在托架上安装栏杆,形成宽敞、安全的施工平台,然后在平台上立模灌注混凝土。
根据以往经验,为防止横隔板因水化热影响而发生开裂,隔板留有通孔优先选用水化热较低的水泥,并掺加适量粉煤灰和缓凝型减水剂,混凝土浇筑完毕达到终凝后及时洒水降温。
0#段外模板采用挂篮的外侧模板,内模采用木模板,底模板采用木模板。
4.1.30#块托架受力计算书
4.1.3.1计算对象
针对如下图托架为计算对象,见图4.1.2。
图4.1.20#块三角托架受力计算简图
4.1.3.2计算模型
截面型材为双槽钢C40,计算模型中选用Q235B箱型截面400x200x18x10.5:
4.1.3.3计算工况
由于F1和F2不能确定具体值,只能确定作用位置,因此考虑如下三种工况(单位:
kN):
4.1.3.3.1工况一
4.1.3.3.2工况二
4.1.3.3.3工况三
4.1.3.4杆件内力
三种工况考虑1.2的分项系数,各内力包络图如下:
4.1.3.4.1轴力图
4.1.3.4.2弯矩图
4.1.3.4.3剪力图
4.1.3.5各工况支座反力
4.1.3.5.1工况一
4.1.3.5.2工况二
4.1.3.5.3工况三
4.1.3.6跨中位移(单位:
毫米mm)
4.1.3.6.1工况一
4.1.3.6.2工况二
4.1.3.6.3工况三
4.1.3.7杆件截面验算
下面分工况输出杆件截面应力比,大于1则截面验算不通过,否则验算合格。
经验算三个工况在考虑分项系数为1.2的情况下,验算如下:
4.1.3.7.1工况一
4.1.3.7.2工况二
4.1.3.7.3工况三
4.1.3.8节点连接验算
4.1.3.8.1100mm钢销强度连接验算
最大内力按830kN计算
4.1.3.8.1.1抗剪承载力计算
钢销抗剪强度设计值取110N/mm2;
钢销横断面积A=7850mm2,由于连接为双剪,则承载力为7850x110x2/1000=1727kN>
830kN,满足要求
4.1.3.8.1.2局部承压验算
局部承压一个方向最薄处钢板厚按23mm(两个槽钢腹板厚度)计算;
局部承压强度取405N/mm2;
孔径105mm,则承载力为23x405x105/1000=978kN>
830kN,满足要求。
4.1.3.8.1.3应采取措施满足钢结构设计规范GB50017-2003第7.5.1条,防止连接板或型材腹板被拉裂。
4.1.3.8.2连接焊缝计算
安全起见按侧面角焊缝计算
角焊缝强度取160N/mm2;
取角焊缝长度500mm,焊角尺寸取7mm,共4条,则承载力为:
4x160x(500-20)x7x0.7/1000=1505kN>
830kN,焊缝满足要求。
4.1.3.9托架上Ⅰ40b工字钢挠度验算
横向摆设Ⅰ40b工字钢,间距为50cm,共铺设6根,平均每根工字钢受力为570KN÷
6=95KN,工字钢两个托架间的距离为233.3cm,
六:
简算Ⅰ40b的受力情况:
由材料力学规范查Ⅰ40b工字钢的最大切应力бmax为170MPa,所以,取Ⅰ40b工字钢的最大切应力бmax为170MPa。
Fmax=F=95KN。
这时,Ⅰ40b杆产生的变形最大。
求FCτ`
∑M=0得:
F1max×
1166.5-FCτ`×
2333=0
FCτ`=1166.5×
94/2333=47(KN)
Mmax=61.116(KN.m)
Ⅰ40b工字钢上最大弯矩处的拉应力为б1。
б1=Mmax/Wz=61116.4/0.000509012(Pa)
=120.07MPa
据挠线方程:
W=F×
b(3×
l²
-4×
b²
)/48EIz
b—――A点到F作用点的距离。
l------A点到C的距离。
当b=l/2时,在力F作用下挠度最大。
Wmax=F×
l³
/48EIz
=274.4×
10³
×
2.2³
/(48×
2×
8144200)
=0.003737m
=3.7mm
由此可见I40b工字钢基本上下变形。
I40b工字钢在轴向力FA=95KN的作用下引起的拉应力为б2:
б2=FA/S1=95000/0.00551Pa
=17.2MPa
40b工字钢所受的最大拉应力为:
бmax=б1+б2
=120.07+17.2
=137.27MPa<[б]=170MPa
4.1.3.10其他
应采取措施保证埋入桥墩的工字型钢同周围混凝土结合密实,防止型钢周围混凝土局部承压破坏。
4.1.4挂篮组装图
图4.1.3挂篮组装图
标注:
1、菱形架2、上前横梁3、扁担梁4、前吊带5、销子6、对拉背楞槽钢7、前调高垫铁8、前滑座9、后调高垫铁10、后钩座11、滑行梁12、外模板13、底模架14、前后横梁15、底模板16、方木17、千斤顶18、后吊带19、行走小车20、内模架21、销子22、销子23、后吊带24、将轧螺纹钢25、,锚垫板26、精轧螺纹钢螺母27、吊杆垫梁28、锚轨垫座29、轨道30、垫枕31连接器32、定吊架33、动吊架34、竖门架35、斜门架
(一)挂篮的构造及使用
菱形挂篮的构造
菱形挂篮的主要性能参数如下:
(1)适应最大梁段重:
1911KN:
(2)适应最大梁段长:
4.0m;
(3)梁高的变化范围:
8.0m~2.9m;
(4)走行方式:
无平衡重走行;
(5)挂篮自重47.0T,本挂篮主要由三个系统组成,即主绗系统、底篮和模板系统、走行系统。
(6)挂篮设计的荷载组合方式:
组合Ⅰ:
梁段重量十挂篮自重十人群荷载、施工荷载十动力附加荷载
组合Ⅱ:
梁段重量十挂篮自重十人群荷载、施工荷载十砼偏载
组合Ⅲ:
梁段重量十挂篮自重十风载
组合IV:
梁段重量十挂篮自重十人群荷载、施工荷载
组合V:
挂篮自重十冲击附加荷载十风载
以上荷载组合并考虑1.3的不均匀系数;
荷载的组合Ⅰ~Ⅲ用于主桁承重系统强度和稳定性计算;
荷载组合IV用于刚度计算;
荷载组合V用于挂篮走行验算;
对挂篮的不同部件采用不同的荷载组合方式进行设计计算;
经过设计计算挂篮主桁构件中的应力值较小,可以满足施工的需要。
4.1.5张拉伸长量计算
4.1.5.1预应力钢束和张拉机具
根据设计张拉力的大小选择吨位、行程适宜的干斤顶及与之配套的
高压油泵和油表。
纵向预应力张拉采用YCW300B型千斤顶,竖向精轧螺纹钢筋张拉采用YC60A型千斤顶。
4.1.5.2张拉顺序根据设计要求
梁体张拉采用龄期和强度双控,混凝土的加载龄期不宜小于三天。
张拉预应力筋的顺序应为先纵向筋、
再竖向筋。
纵向束左右同位置对称进行张拉,竖向精轧螺纹钢张拉时从跨中向两侧对称进行,而且左右要对称的张拉。
4.1.5.3施加预应力
张拉程序按图纸及技术规范要求,顺序为:
O—→初应力—→1.05δcon(持荷5min)—→控制应力δcon(持荷5min)—→锚固
张拉力和延伸量的读数在张拉过程中分阶段读出,预应力钢束的实际伸长值△LS由两部分组成,一部分是初应力至张拉控制应力之间,实测的钢束伸长量△L1,另一部分是初应力时钢束的推算伸长量△L2(可采用相邻级的伸长度)
即△LS=△L1+△L2
钢束实测伸长量与理论伸长量之差应在±
6%以内,否则,按技术规范中规定的步骤和措施进行处理。
理论伸长值ΔLL按下式计算:
ΔLL=PPL/APEP
ΔLL:
预应力筋的理论伸长量;
PP:
预应力筋张拉端的张拉力(N);
L;
预应力筋长度(mm);
AP:
预应力筋截面计算面积(mm2);
钢绞线Φj15.2mm的公称截面面积139mm2。
EP:
钢绞线的弹性模量
张拉注意事项:
①、张拉时,千斤顶轴线与预应力筋要保持平行。
②、张拉两端采用对讲机加强联系,确保张拉同步缓慢进行。
③、张拉时操作人员要配戴防护罩,千斤顶后不得站人。
高压油泵出现异常时,应立即停止作业并进行检查,严禁在千斤顶工作时,拆卸液压系统的部件和敲打千斤顶。
4.1.6施工测量
4.1.6.1总体要求
1、施工量测项目部测量队完成,同时要求做好线形监测。
2、施工量测的目的是通过施工控制计算和现场监测等手段,对主梁段的浇筑标高进行计算分析和预测,并实施有效监测,以保证整个结构在施工过程中的安全并符合设计线形。
3、施工监控包括施工计算和施工监测。
4、施工监测的目标
(1)设计线形在施工中可直接量测,应被确定为控制目标,即确保施工符合设计线形;
(2)梁体典型截面的观测应力,应控制在设计允许的合理范围内,应力可作为保证目标。
上述两者以控制目标为主,保证目标为辅。
5、控制计算的主要内容
(1)施工各阶段应力挠度、计算;
(2)施工过程中各梁段立模标高计算;
(3)施工过程中各阶段温度影响计算;
(4)合拢段浇筑前,劲性骨架临时连接强度计算;
(5)根据梁段施工完后实测标高,对桥面铺装及桥面线形的调整计算;
(6)设计要求的其他计算。
在上述计算中,应注意正确建立计算模型,正确选用计算参数;
确定合适的控制计算方法。
6、悬浇施工刚构的主梁各施工阶段应进行施工监控,并根据施工监控结果控制挂篮施工控制点标高及调整施工工艺,同时满足成桥标高预抬的要求
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- 大桥 主桥 施工 方案