客车段天桥架设方案.pptx
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客车段天桥架设方案.pptx
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西宁站西宁站客车段客车段DK191+707.3三三跨跨7.5m+38.5m+28m钢桁架钢桁架架设架设方案方案本工程为西宁站三跨7.5m+38.5m+28m钢桁架人行天桥,南北上跨普速场上下行线、机待线,客车段辆3、辆4、辆5线、4#岔前、6#岔前,总跨度为74米(见图1)。
基础采用桩基,设计桩径0.9m。
主墩桩基长8m,楼梯桩基长6m。
天桥支墩形式为钢支柱,共计22根。
人行走廊宽2.15米,桁架高4.2米。
(见图2)天桥桥下净空8.6m(抬高后轨面至梁底的距离)。
一.工程简介图186541机待线普速场上行线普速场下行线辆3辆4辆564兰青线客车段7.538.528兰州西宁GE距离6.03距离3.94米距离4.01米临时支墩钢桁架支墩图图21.天桥桁架支墩吊装天桥桁架支墩吊装E-1D-8共计22个支墩。
其中,E-5,G-5支墩吊装采用封锁施工:
封锁西宁客车辆段进出线路360分钟,35分钟用道砟及木枕垫平至轨面,60分钟吊车过轨、支腿、提升大臂;135分钟吊装E-5、G-5支墩;15分钟检查支墩安全;60分钟吊车收臂及支腿;20分钟吊车开离施工现场;35分钟清理股道间道砟及木枕并开通客车车辆段进出线路。
E-6、G-6支墩吊装采用封锁施工:
封锁西宁站(含西宁站)至小桥车站线路及接触网停电180分钟:
30分钟吊车支腿、提升大臂;90分钟吊装E-6、G-6支墩;15分钟检查主梁安全;30分钟吊车收臂及支腿;15分钟吊车开离施工现场,开通客西宁站(含西宁站)至小桥车站线路及恢复接触网停电。
二、施工前的准备工作2.临时支墩施工临时支墩施工2.1支墩施工:
为保证主跨38.5米的钢桁架吊装后E-5、G-5、E-6、G-6钢支柱的受力稳定,在E-5、G-5支墩北侧设临时支墩,E-6、G-6支墩南侧设临时支墩,临时支墩基础为C25钢筋混凝土深2米,沿线路方向长3.8米,宽0.7米,与承台一同施工,浇筑基础时在预定位置上预埋地脚螺栓,以方便临时支墩安装,临时支墩基础施工时,临近既有线采用刺线防护,防护高度1.5m。
(见图3、图4、图5)。
2.2临时支墩轴向受压应力分析本工程采用直径为400mm、壁厚为12mm的钢管作为临时支柱,在其钢管平面焊接牛腿,增大受力面积。
根据轴向受压构件强度计算公式:
=N/A工作应力MpaN承受轴力KNA受力面积m2许用应力Mpa取为112MpaN=731kg/m38.5m(1/100)=281.4KN281.4/2=140.7A=(0.20.23.14)-(0.1880.1883.14)=0.0146m2=N/A=140.7103/0.0146m2=9.64Mpa钢管柱刚度、稳定性、受力符合要求。
钢管柱与邻线距离满足铁路技术规程的安全距离。
图3(E-5.G-5临时支墩)图4(E-6.G-6临时支墩)图5(E-5,G-5,E-6,G-6临时支墩立面图)图6基本建筑限界图2.3吊装及拆除:
四处临时支墩在天窗点内吊装,待天桥施工结束后,拆除临时支墩。
3.既有接触网线绝缘措施既有接触网线绝缘措施为保证钢桁架吊装、使用过程的安全,由供电段对该段范围内的接触网线进行绝缘加固,保证吊装过程的安全。
4.钢桁架底部处理钢桁架底部处理因接触网线有回流线释放电流,在钢桁架吊装前安装防电板。
1.吊装工艺吊装工艺钢桁架总长度74米,重51.86t,结构共分3段及两端楼梯,分段拼装和吊装。
7.5m、38.5m钢桁架拼装场地设在线路北侧,28m钢桁架拼装场地设在线路南侧。
1.138.5m钢桁架梁吊装工艺钢桁架梁吊装工艺吊装38.5m钢桁架梁时,用1台400T吊车。
400T吊车从西宁客车辆段道路进入段4道与段5道间,股道间用黄土填平碾压,密实度达到95%,其下敷设土工膜以防污染道床。
吊车支腿设于段4、段5道之间,吊车支设需选择稳固平整的位置,并在支腿下加木枕,垫钢板。
三、钢桁梁吊装吊车布置好后,吊装38.5m跨钢桁架梁,钢桁架顺道路(线路平行)方向摆放。
吊装时,先试吊,吊离地面0.5m,停吊检查吊车的受力情况,吊车支腿处地基沉降情况,工索具受力情况,确定无异常情况,将钢桁架梁落回原位;然后正式起吊,吊离地面10m,400T吊车向南向东向北方向旋转;再吊至安装位置固定,摘除吊索,吊车开离现场,吊装结束。
具体吊装见38.5米梁体吊设示意图(图6)钢丝绳捆绑点位。
图738.5米梁体吊设示意图86541机待线普速场上行线普速场下行线辆3辆4辆564兰青线客车段7.538.528兰州西宁GE距离6.03临时支墩钢桁架支墩400T吊车24.0020.48图828米梁体吊设示意图86541机待线普速场上行线普速场下行线辆3辆4辆564兰青线客车段7.538.528兰州西宁GE距离6.03临时支墩钢桁架支墩400T吊车20.77820.778图9400T吊车参数表1.228m钢桁架梁吊装工艺钢桁架梁吊装工艺吊车布置好后,吊装28m跨钢桁架梁,钢桁架顺道路(线路平行)方向摆放。
吊装时,先试吊,吊离地面0.5m,停吊检查吊车的受力情况,吊车支腿处地基沉降情况,工索具受力情况,确定无异常情况,将钢桁架梁落回原位;然后正式起吊,吊离地面10m,400T吊车向南向东向北方向旋转,再吊至安装位置固定,摘除吊索,吊车开离现场,吊装结束。
1.328m钢桁架钢桁架梁梁吊装计算吊装计算本方案只计算28m跨钢桁架,钢桁架共设4个吊点,每个吊点距离桁架水平中点5m,丝索工捆绑桁架梁,用4根40mm*24m捆绑钢丝绳双股分别捆绑在钢桁架主梁下弦主杆件8个节点处,使8根钢丝绳均匀受力,分别用卡环将40mm*24m捆绑绳与钢桁架主梁下弦主杆连接。
钢桁架梁两端分别捆绑方向牵引麻绳,以便在吊梁转向时控制桁梁方向。
1.3.1钢钢桁架吊装载荷桁架吊装载荷P计算计算钢桁架几何形状规整,其重心在几何结构中心位置。
P=(Q+q)K1K2=(20.857+1.4)1.11.1=26.931TP:
吊装载荷;Q:
吊装钢结构重量,为20.857T;q:
吊具、索具、工器具重量和,一般取Q的5%计算,为1.4T。
K1:
动载系数,一般取1.1;K2:
不平衡系数,一般取1.1。
1.3.2起起升高度升高度H计算计算H=H1+H2+H3+H4=8.6+4.2+0.2+9=22mH1:
钢丝绳垂直高度8.6m,见图2;H2:
钢结构的高度;4.2mH3:
钢结构就位时与柱子间的操作空间,一般取0.2m;H4:
钢结构立柱高度9m;1.3.3回转半径回转半径R计算计算根据现场情况及吊车布置,回转半径取22m。
1.3.3吊吊臂长度臂长度L计算计算L=(H-h+B)2+(R+r)2)1/2=(22-2+4)2+(22+1)2)1/2=33.2mH:
吊车起升高度;h:
吊车回转中心高度,取2m;B:
吊车滑轮组的作业余量,一般取35m;R:
吊车回转半径,为22m;r:
吊车臂支点与回转中心的水平距离,取1m。
综上,根据计算,查取相应吊车起重性能表,QAY400汽车式起重机起重量为44t20.857t,满足要求,吊装夹角48度。
1.4吊装吊装计算(计算(38.5米钢桁架)米钢桁架)本方案只计算38.5m跨钢桁架,钢桁架共设4个吊点,见图示。
吊环及加强钢板由厂家提前加工。
绳索工捆绑桁架梁,用4根40mm*24m捆绑钢丝绳分别捆绑在钢桁架主梁下弦主杆件8个节点处,使8根钢丝绳均匀受力,分别用卡环40mm*24m捆绑绳与钢桁架主梁下弦主杆连接。
钢桁架梁两端分别捆绑方向牵引麻绳,以便在吊梁转向时控制桁梁方向。
1.4.1钢钢桁架吊装载荷桁架吊装载荷P计算计算钢桁架几何形状规整,其重心在几何结构中心位置。
P=(Q+q)K1K2=(28.14+1.4)1.11.1=35.743TP:
吊装载荷;Q:
吊装钢结构重量,为28.14T;q:
吊具、索具、工器具重量和,一般取Q的5%计算,为1.4T。
K1:
动载系数,一般取1.1;K2:
不平衡系数,一般取1.1。
1.4.2起起升高度升高度H计算计算H=H1+H2+H3+H4=10+4.2+0.2+9=23.4mH1:
钢丝绳垂直高度10m;H2:
钢结构的高度4.2m;H3:
钢结构就位时与柱子间的操作空间,一般取0.2m;H4:
钢结构立柱高度9m;1.4.3回转半径回转半径R计算计算根据现场情况及吊车布置,回转半径取22m。
离地前回转半径为24m,臂长30m,起吊重量为39T。
1.4.4吊吊臂长度臂长度L计算计算L=(H-h+B)2+(R+r)2)1/2=(22-2+4)2+(22+1)2)1/2=33.2mH:
吊车起升高度;h:
吊车回转中心高度,取2m;B:
吊车滑轮组的作业余量,一般取35m;R:
吊车回转半径,为22m;r:
吊车臂支点与回转中心的水平距离,取1m。
综上,根据计算,查取相应吊车起重性能表,QA400汽车式起重机起重量为44t35.74t,满足要求,吊装夹角为48度。
图示:
图示:
钢钢桁架离地前,起吊重量桁架离地前,起吊重量39T。
钢钢桁架离桁架离地后,地后,起吊起吊重量重量44T.2.钢丝绳拉力检算钢丝绳拉力检算40mm24m钢丝绳破断拉力F破=D210*5=402105=80000kg。
采取4点吊装,5倍安全系数。
40mm24m钢丝绳允许拉力F允=80000/5=16000kg;40mm24m钢丝绳所受拉力F受=a/n.1/sinx(a-重量;n-钢丝绳根数;x-力臂与水平方向夹角。
x=arctan(23.4/22)F受=a/n./sinx=35743/4/sin464558=12263kg。
F允F受16000kg12263kg;(满足要求)。
第一天第一天:
吊装吊装38.5m钢桁架主梁封锁步骤:
钢桁架主梁封锁步骤:
第一步:
封锁客车车辆段进出线路360分钟(6小时),45分钟用道砟及木枕垫平至轨面,90分钟吊车过轨、支腿、提升大臂。
第二步:
施工至135分钟封锁西宁站(含西宁站)至小桥车站线路及接触网停电240分钟(4小时),90分钟吊装5、6轴主梁(主梁横跨在既有正线上,吊车吊梁作业时,吊车大臂侵入接触网上方吊梁作业);45分钟焊接及焊缝检验,检查主梁安全;45分钟吊车收臂及支腿,施工至315分钟开通西宁站(含西宁站)至小桥车站线路及恢复接触网停电。
第三步:
15分钟吊车开离施工现场;30分钟清理股道间道砟及木枕并开通客车车辆段进出线路。
第二天:
第二天:
吊装吊装7.5m钢桁架主梁封锁步骤钢桁架主梁封锁步骤:
封锁西宁站(含西宁站)至小桥车站线路及接触网停电180分钟:
30分钟吊车支腿、提升大臂;60分钟吊装68轴主梁(主梁临近既有线,吊车吊梁作业时,吊车大臂侵入接触网上方吊梁作业);45分钟焊接及焊缝检验,检查主梁安全;30分钟吊车收臂及支腿;15分钟吊车开离施工现场,开通客西宁站(含西宁站)至小桥车站线路及恢复接触网停电。
3.37m、28m、9m钢桁架梁吊装封锁范围钢桁架梁吊装封锁范围第三天:
吊装第三天:
吊装28m钢桁架主梁封锁步骤:
钢桁架主梁封锁步骤:
封锁客车车辆段进出线路240分钟:
20分钟用道砟及木枕垫平至轨面,50分钟吊车过轨、支腿、提升大臂;90分钟吊装45轴主梁;45分钟焊接及焊缝检验,检查主梁安全;45分钟吊车收臂及支腿;15分钟吊车开离施工现场;20分钟清理股道间道砟及木枕并开通客车车辆段进出线路。
1钢梁吊装注意事项钢梁吊装注意事项
(1)吊车提前3小时到达现场,并准备就位。
桁架梁起吊时,吊车臂转到钢梁顶上垂直起吊离地,当构件离地0.3m至0.5m时,应停止起吊,检查受力点是否牢固,中心是否偏移,确保无误,再继续起吊和下降。
(2)当桁架梁垂直起吊至高出支墩位时才能转臂到就位正上方,严防磕碰临时支墩。
(3)构件起吊和下降时,严禁人员站在设备下方,构件上严禁站人及放置其他材料和机具设备。
(4)桁架梁吊装时,必须采用专用工具吊装,尽可能焊接吊点,避免钢桁架梁发生扭曲变形。
(5)桥节段钢梁吊装时,应根据构件重量、吊距以及施工现场实际情况等因素,用图解法确定吊车的站点、伸臂长
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