淦河特大桥续梁施工方案.docx
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淦河特大桥续梁施工方案
淦河特大桥连续梁施工方案
一、工程概况和主要技术参数
中铁十一局集团一公司武广客运专线项目经理部施工的淦河特大桥跨越淦河河道采用3孔一联的连续梁一座,连续梁位于76#、77#、78#、79#墩上。
技术参数:
淦河特大桥主跨采用无碴轨道40m+64m+40m预应力混凝土双线连续梁的结构形式。
1.梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。
箱梁顶宽13.4m,箱梁底宽6.7m。
顶板厚度除梁端附近外均为40cm,底板厚度40cm至80cm,按直线线性变化,腹板厚48cm至80cm,按折线变化。
全联在端支点、中跨中和中支点处工设5个横隔板,横隔板设有孔洞,,供检查人员通过。
2.桥面宽度:
防撞墙内侧净宽9.4m,桥上人行道栏杆内侧净宽13.2m,桥面板宽13.4m,桥梁建筑总宽13.8m。
3.梁全长为145.5m,计算跨度为40+64+40m,中支点处梁高6.05m,跨中10m直线段及边跨13.75m直线段梁高为3.05m,梁底下缘按二次抛物线变化,边支座中心线至梁端0.75m。
0号梁段和9号梁段在墩顶采用支架法现浇,1-7号梁段采用挂篮进行施工,8号梁段为合龙段,按合龙段施工方案施工。
4.本桥主跨连续梁位于圆曲线上,连续梁采用弯梁,其中心线与线路中心线重合,连续梁梁端垂直于连续梁中心线,中墩偏距、偏角均为0,支座按径向布置。
5.地震动参数的选择:
根据《中国地震动峰值加速度区划图》(GB18306-2001),场地抗震设防基本烈度为6度,地震动峰值加速度值(a)为0.05g,地震动反应谱特征周期值(T)为0.35s;地震分组为第一组,根据地层分布,场地中有中软土、岩石,场地类别分别为Ⅰ类和Ⅱ类。
6、梁体混凝土强度等级为C50,封端采用强度等级为C50的无收缩混凝土,防撞墙及电缆槽竖墙混凝土等级为C40。
7、预应力体系为三向预应力:
纵向预应力体系的预应力筋采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线,锚固体系采用自锚式拉丝体系,管道形成采用金属波纹管成孔。
横向预应力体系得预应力筋采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线;锚固体系采用BM15-4(P)锚具及配套的支承垫板,管道形成采用内径70×19mm扁形金属波纹管成孔。
竖向预应力的预应力筋采用Φ25mm高强精轧螺纹钢,型号为JL785,极限强度fpk=980MPa,屈服强度σ0.2=785MPa,伸长率δs≥7%,10h松弛率<1.5%;锚固体系采用JLM-25型锚具,管道形成采用内径Φ35mm扁形金属波纹管成孔。
二、总体施工方案
淦河特大桥连续箱梁采用挂篮悬臂现浇法施工,连续梁0#块施工采用支架法施工,现浇后在0#块上安装挂蓝主构件,按照顺序施工1#、2#……直至合拢段,边跨的不平衡墩顶现浇段(9#梁段)采用支架现浇,外侧模板采用0#段中部的模板改造,底模采用墩身的平板钢模进行组合拼装,内模采用组合钢模版和木模的组合形式。
合拢段施工时先合拢边跨,再合拢中跨,整个梁体混凝土达到强度后再拆除临时支座,进行体系转换。
本桥投入挂篮4套,在77#和78#墩同时展开两个T构的悬臂挂篮施工,在施工到边跨合龙段之前的7天完成边跨(76#、79#)不平衡现浇段的施工。
三、施工安排
(一)连续梁分为两个T构,主要的施工人员见:
表1淦河特大桥连续梁主要施工人员
(二)连续梁施工的主要机具设备见:
表2淦河特大桥连续梁施工主要机具设备
(三)连续梁施工工程进度安排见:
表3淦河特大桥连续梁施工横道图
(四)连续梁施工工程主要材料需求见:
表淦河特大桥连续梁施工材料总计划
四、连续箱梁悬臂现浇施工方法
连续梁施工主要包括0#块施工、挂篮安装和预压、悬臂现浇梁段的施工、边跨支架法现浇段施工、合龙段施工、结构体系转换和施工监测、预应力张拉压浆等几部分内容。
总体施工过程是:
0#块施工完毕后,即可进行后续块段的挂篮浇筑施工。
先进行挂篮拼装,安装底模和外侧模,绑扎底板、腹板钢筋并安装预应力波纹管道和竖向预应力筋,再安装内模板,绑扎顶板钢筋并安装预应力波纹管道,进行梁段悬臂灌注施工。
当新浇梁段张拉锚固及孔道压浆后,挂篮向前移动就位进行下一个梁段施工,如此循环推移,直至完成最后一个梁段的施工。
其施工工艺详见“悬浇连续梁施工工艺流程图”。
(一)墩顶0#块施工方法
0#块内结构和受力比较复杂,砼方量大,钢筋多且安装复杂,墩顶部分的梁段有横向的隔板,内模板施工复杂,为保证梁体外观和避免分次浇注,采用整体立模一次成型的施工方法。
施工工艺见“0#块施工工艺流程图”。
1、支座施工
支座类型和垫石参见:
淦河特大桥连续梁垫石标高
(1)永久支座安装:
永久支座安装前,在支承垫石上放好每个支座的十字线,并测出顶面标高、调平,对支座地脚螺栓预留孔的孔径、深度、垂直度进行检查并清除干净。
在垫石顶面从预留孔向外凿灌浆槽以便水泥灌浆料的浇筑。
各项指标检查合格后利用墩旁汽车吊起吊支座就位。
支座清洁完成后将其上下连接板固定,对于设有墩顶预偏量的墩顶纵向活动支座和多向活动支座还要按照安装时的气温与设计合拢温度差对支座上板预留偏移量。
支座定位和标高控制采用座浆法,采用干硬性水泥砂浆进行支座定位跳平。
支座定位好后采用重力灌浆法往锚栓孔中灌注支座专用锚固剂进行锚固:
A.凿毛支座垫石上表面,露出粗骨料,清除预留孔中的杂物。
B.吊放支座于支承垫石上,用调平螺栓或千斤顶调整支座高度和平整度。
在支座底面与支承垫石之间应留20-30mm的空隙,用于灌注砂浆。
C.仔细检查支座中心和标高后,用重力式灌注无收缩水泥砂浆,砂浆上表面应与支座下锚定板上表面平齐或略低于上表面。
D.待支座安装在墩顶上且水泥砂浆强度达到要求之后,可以进行现场浇筑梁的装模作业。
E.搭建现浇梁的模板,确保模板与支座上锚定板的密封。
搭建模板时考虑梁体的纵向坡度。
F.梁体混凝土浇筑之前,要清洁支座的上板表面,去除油污及杂物。
G.浇注时防止锚碇板和锚定钢棒受到撞击。
H.灌浆结束材料终凝后,拆除模块,检查是否有漏浆处,并对漏浆处进行补浆。
支座安装工艺详见:
武广客运专线连续梁CKPZ盆式橡胶支座安装图肆桥支座武广(2007)-Ⅱ
悬浇连续梁施工工艺流程图
0#块施工工艺流程图
(2)临时支座设置
临时支座布置在墩顶永久支座两侧,每墩设置4个,其结构尺寸见淦河特大桥连续梁77和78墩顶临时支座平面布置图----平面图、立面图。
临时支座设计承载力不小于永久支座,每个临时支座内布置6根Φ32精轧螺纹钢筋,0#块浇注完毕达到强度后进行张拉,每根张拉力为380KN,将0#块锚固在墩顶,以抵抗水平荷载及部分不平衡力矩产生的拉力,临时支座设计时梁部抗倾覆稳定系数不小于2。
为减少体系转换中落梁时的冲击和震动,临时支座与梁体接触面处铺以塑料薄膜隔离,便于拆除。
在临时支座与永久支座垫石间隔一层石棉布,防止硫磺砂浆熔化时烧坏永久支座垫石。
临时支座采用与永久垫石强度相同的C50高标号混凝土,但在临时支座中间灌注一层10CM厚左右的硫磺砂浆,并埋设3根直径为25mm的钢管,体系转换时,用气割通过钢管给硫磺砂浆加温融化,完成体系转换。
(a)临时支座施工程序
浇筑77#、78#上部墩身时,先按墩顶临时支座平面布置图中设计好的位置预埋好每个临时支撑垫石的6根Φ32精轧螺纹钢筋。
钢筋预埋入墩身内;墩顶按设计位置及尺寸对临时支座进行放样,并用高标号水泥砂浆找平,再安装临时支座模板。
精轧螺纹钢筋位置与梁体预应力钢筋束不得相冲突,否则应该调整精轧螺纹钢筋位置。
(b)临时支座中精轧螺纹钢筋埋设
设置临时支座中的精轧螺纹钢筋的目的是抵抗连续梁体承受的风载及施工中可能发生偏载而产生的拉力,钢筋下端配垫板和螺帽锚固入墩身2m,上端外套以波纹管穿过0#梁块的腹板或底板,待梁体砼强度达到设计张拉强度及不少于5天龄期后,张拉并锚固在置于底板上的支垫工字梁上。
(c)临时支座硫磺砂浆层的铺设
临时支座底层砼浇筑后达到设计要求强度以上时,将制好的硫磺砂浆灌注到模板内,摊平到设计厚度。
在硫磺砂浆层中预埋钢管。
硫磺砂浆为硫磺、水泥、砂按设计配合比配制而成。
硫磺砂浆冷却时体积收缩很大,表面初凝后,用草袋或其它物品盖好保温,防止表面和内部收缩不均匀而产生裂纹。
硫磺砂浆凝固后,再浇筑顶层砼。
2、0#块支架施工
0#块支架:
在承台顶按钢管立柱平面布置图在77#和78#承台顶面预埋钢板环,分别焊接4根壁厚10mm外径100cm钢管立柱和6根外径50cm钢管立柱,在立柱内浇注混凝土和灌沙作主要承载支柱,上端通过2[20工字钢与墩身预埋钢板焊接,以保证其稳定性,立柱顶设置法兰盘并封口,立柱顶施工平台由两组横桥向2I56、纵向I32和I20组成,墩顶上支架由工字钢立柱和钢管脚手架组成。
底模部分墩顶以外利用4块挂篮底模,每侧拼组长度均为320cm,墩顶底模利用1×2m大块钢模或P3015定型钢模拼组,局部小块及斜块模板可用钢模切割而成或利用高强竹夹板拼装。
0#梁段外模由6块桁架式模板组成,其中利用挂篮外模4块,墩顶箱梁加宽部分另加工2块,外模拼组长度为13.4m(4.7m+4.0m+4.7m),外模安装时其桁架竖杆直接支撑在支架平台顺桥向I32上,顶部、底部用精扎螺纹钢筋进行对拉。
箱梁内模及横隔板采用P3015组合钢模拼组,支架利用挂篮内模支架及走行梁,走行梁用φ100㎜钢管直接支撑在底板上。
横隔板采用φ48㎜作为纵横楞,并用φ20㎜拉筋加固。
详见“钢管支架I56横梁平面布置图和钢管桩支架平面布置图”。
0#梁段与临时支墩固结,见“0#梁段与临时支墩固结施工详图”。
内模支架:
立柱采用壁厚8mm,外径20cm钢管,顶横向焊接立柱联系2[20槽钢,纵向利用挂篮的内模走行梁连接,组成稳定的框架,其上直接利用可滑动的内模系统,上铺小块钢模板。
详见“淦河特大桥连续梁0#块内模门架侧面图”和“淦河特大桥连续梁0#块内模门架正立面图”。
3、0#块模板、钢筋加工
为保证梁底拼缝线形的一致,底模采用挂篮底模,外模采用定型整体钢模,运用挂蓝外模和0#段模板,内模采用小型模板拼装,拉筋采用精扎螺纹筋套PVC管。
立模时先立外模板,绑扎腹板、横隔板及底板部分的普通钢筋,并布放竖向预应力筋套管和纵向、横向预应力波纹管;再立内模板及内隔板模板;安装顶模架、顶板模板和预应力管道。
预应力管道采用定位钢筋网片固定,直线段网片间距为60cm,曲线部分间距加密为30cm,保证预应力筋位置满足设计要求,同时钢筋焊接时应避免烧穿波纹管道。
预应力钢筋端头设置张拉槽模板,张拉槽位置、角度必须满足设计要求,张拉槽平面必须保持平整,便于混凝土浇注完成后张拉顺利。
钢筋在加工之前进行原材料的抽检工作;钢筋的制作在钢筋加工厂完成,同时要保证钢筋的加工质量,必须按照规范要求进行成品的抽检工作,确保后续钢筋绑扎符合要求;钢筋施工过程中注意普通钢筋与预应力钢筋的安装顺序,在预应力钢筋与普通钢筋相互冲突时,可以适当移动普通钢筋的位置,但是要尽量保证在规范的允许范围内。
在混凝土浇注前,必须仔细检查各种预埋件、应该预留的孔洞等按照设计要求和挂蓝安装要求设置,避免给后续施工造成影响。
4、0#块砼浇筑
混凝土在拌合站拌合,由罐车运至工地。
由2台混凝土泵车输送到浇筑位置。
施工时要控制好砼的入模温度,不得超过30℃,模板及钢筋温度不得超过40℃,且在梁体内部预埋测温传感器,严格按照武广公司有关文件执行。
砼浇筑次序:
先浇筑底板,再浇筑腹板和顶板,从两端向中央隔板推进。
在混凝土浇筑完成后,进行混凝土收浆抹平,特别要进行二次收浆抹面,避免混凝土出现裂缝。
初凝的砼采用塑料薄膜和土工布覆盖养生,要保持表面湿润不少于7天。
0#块钢筋、钢绞线密集,砼浇注高度大,为保证一次成型的质量,局部地方的蜂窝、麻面、欠振情况,需要采取以下措施:
(a)优化施工配合比,增加砼的流动性、和易性,以提高砼的可灌注性;减少水泥用量,运用高效缓凝减水剂,以延长砼的凝固时间、减少砼总发热量,确保砼在初凝前完成。
(b)在浇注砼前,在两侧腹板距底板砼顶面一定高度(0#块内高3米处),开30X30cm开口,作为泵送砼软管的入口和施工观察窗口。
在浇注砼时通过观察孔观察砼的振捣情况;在砼快浇注到观察孔时,用小钢模封闭加固。
严格控制各天窗处泵管泵送砼的方量,一个天窗只负责本入口周围1m内的砼输送,禁止从一个窗口多泵砼使其流动至另一个天窗范围或采用振动捧拖赶砼。
(c)采用插入式振动棒振捣,并辅以附着式振捣器振捣。
在距梁底1.5米处的中隔板外模和距梁端1.5米的外模处对称增加附着式振捣器6台;在使用附着式振捣器工作时,各个振捣器的频率必须保持一致,以免产生互相干扰等现象。
(d)严格控制砼施工配合比,砼入模坍落度控制在16cm~20cm,确保砼入模质量;严格控制砼的入模水平分层厚度,确保砼对称浇筑、顶面均匀同步上升:
水平分层厚度确定为40cm,该高度内砼经旁观技术人员确定振捣合格后,方可进行下一层砼的泵送。
水平分层厚度确定采用带刻度的竹杆从上口往下探测方式确定。
为此还应增加探照照明设施,至始至终,均应保证足够的光线以保证检测观察顺利进行。
(e)在砼浇注时,采用2台汽车泵,以确保浇注过程中砼的对称浇注;施工底板部分的砼时,注意在腹板与底板结合部位要振捣细致,此处钢筋密集,竖向预应力筋注浆波纹管集中于此,振捣时不要碰触竖向预应力筋及其注浆管,且防止过振、漏振现象。
(f)浇筑底板后,紧接着浇筑腹板部分的砼。
腹板部分的砼从腹板顶口浇入,用插入式振捣器振捣。
由于砼具有流动性,会有部分砼从腹板底口流入底板,所以,振捣腹板上部的砼时,要注意控制插入深度和振捣时间,适当让部分腹板砼流入底板内,以补充底板砼至设计厚度,并要保证腹板内每个部分都被振捣密实。
流入底板的砼由人工摊平,并用平板振捣器加以振捣,使底板厚度达到设计要求的厚度。
腹板砼高出底板砼1.5~2m后,腹板内振捣砼时,基本上不会再流入底板。
振捣砼时注意不要将振动棒碰触钢模板,以免震动模板,引起腹板砼过多的流入底板。
(g)顶板和腹板处预应力波纹管密集,振捣时要防止漏振、欠振,在钢筋、预应力管道密集地方采用棒头较小的振动棒。
不要挤压波纹管避免波纹管变形、漏浆封堵及移位。
施工中采取在波纹管内插入聚乙烯管(外径比波纹管内径稍小),在砼施工过程中,不断活动聚乙烯管,待砼初凝后拔出,以确保预应力管道的通顺。
(h)在浇筑底板、腹板及顶板砼时,要做到砼浇筑工作对称浇筑,施工时尽量保证两端灌注梁体砼重量接近。
(i)在腹板内侧模板下拐角,增铺并加固30cm宽的水平模板,以防止底板容易出现因翻浆而超高的情况。
(j)为防止表面温差变化出现裂缝,外侧模的拆除时间应控制在4天以后。
(k)0#块浇筑时间尽量选择在夜间温度较低时浇筑,降低砼入模温度和砼内外温差,以减小砼形成温度裂纹的机率。
5、0#块模板拆除
0#块外模在浇注后4天后拆除外模架,砼强度和弹模100%达到设计要求,并龄期大于5天后开始张拉。
三向张拉顺序为:
首先张拉纵桥向预应力筋,张拉顺序为先上层束、后下层束。
再张拉横桥向预应力筋,张拉顺序为先中间、后两边交替对称张拉,最后张拉竖向预应力筋,先中间、后两边交替对称张拉,张拉完毕后,及时灌浆封锚并养护。
并利用预埋在临时垫石内精扎螺纹钢筋通过竖向张拉对0#块进行锚固,以抵制不平衡力对0#块稳定性的影响,以上施工过程完毕后,才能拆除底模、楔形架等,拆除方式采用乙炔将竖向工字钢割断,再下放底模、楔形架。
6、安装0#块临时支撑
为确保0#块的稳定性,在所有模板和支架拆除完毕后,利用承台上的钢管混凝土墩接高后与0#块腹板顶紧,利用墩柱增加0#块的抗不平衡力能力,确保在挂蓝施工中的安全性能。
(二)挂蓝安装和悬臂现浇梁段施工
悬臂灌注法的主要施工设备菱形挂篮是一个能够沿轨道行走的活动作业平台,它支承在已完成的悬臂梁段上,通过后锚锚固在已浇注的梁体上,利用前伸的菱形架通过前后吊带和吊杆将挂蓝外模、挂蓝底模连接,形成梁体现浇工作平台,完成悬臂现浇施工任务。
其施工步骤主要包括挂蓝安装、挂蓝预压、内外模、底模安装、悬臂段施工和挂蓝移动,进行下一梁段施工。
1、挂蓝安装、预压
挂篮设计主要参数
(1)适应梁段最大重量:
148吨;
(2)适应梁段最大长度:
4.5米;
(3)适应梁高变化范围:
5.34-3.05米;
(4)最大梁宽包括顶板13.4米、底板宽6.7米;
(5)走行:
无平衡重走行;行走时其抗倾覆稳定系数不小于2。
(6)挂篮全重:
57.5吨。
挂篮总重量的变化不得超过设计重量的10%。
详见“挂蓝总装图”。
挂蓝设计好后在工厂加工,加工完毕后应进行试拼,试拼完成后经过检查合格再从厂家运到施工现场,运到现场的挂蓝的各构件,应仔细检查和核对,防止在运输过程中部分构件遗失,影响挂蓝拼装。
挂篮安装前,必须对主桁架采取千斤顶对拉预压。
以达到消除其非弹性变形和测取其弹性变形值的目的。
将主桁架反扣,利用现有的梁体张拉设备(精轧螺纹钢筋和液压千斤顶)对拉,加载力按悬浇梁段最大自重的1.2倍分20%、40%、60%、80%、100%、120%等6级进
行加载试验,测试前后吊点扰度值,以指导立模标高。
主桁架对拉完成后,用吊车配合人工将挂蓝主绗架吊装到0#块垫梁上的滑道上,采用预埋在0#块梁体内的后锚精轧螺纹钢连接,第一片主构件在吊装连接后采用支架定位,待第二片构件吊装到位后利用横联将挂蓝两片主构件连成一体,然后再安装门架和吊带等装置,挂蓝主体安装到位后,吊装底模和底模架,采用吊带与底模架连接,利用倒链将底模调整到设计位置后,再吊装挂蓝侧模。
当底模、侧模安装到位经检查合格后进行底板和腹板钢筋和管道安装,完毕后吊装内模架,安装内模板,绑扎顶板钢筋安装剩余波纹管,由于内模尺寸不断在变化,内模采用活动芯模,端模采用竹夹板和钢板加工,梁体纵向钢筋从端模的缺口或孔洞中伸出。
各项施工准备工作完成后,经监理检查完毕,可进行梁段浇注。
2、悬臂现浇梁段施工
悬浇施工时应注意经常对已浇注各梁段变形进行观测,将观测结果及时反馈施工控制组,施工控制组据此提供立模标高,以指导悬浇施工的有序进行。
夏季施工时,悬臂连续梁段的浇注一般选择在一天温度较低的时段进行,以降低混凝土的入模温度,混凝土浇注顺序按照先底板再腹板再顶板的浇注顺序,在纵向选择从端部向墩位置浇注,并且各对称梁段浇筑砼必须同步进行。
在混凝土浇注过程中,应保证在混凝土初凝时间内完成该段连续梁的施工。
不满足此要求的,要从浇注方案、浇注机械设备和施工人员上进行调整,以满足浇注的时间需要。
3、养护
在混凝土浇注完成后,应采取湿麻袋将混凝土表面覆盖,其上再盖朔料膜,梁体洒水次数应保持表面充分潮湿为度,当环境湿度小于60%时,自然养护不少于28天,当环境湿度大于60%时,自然养护不少于14天,当环境温度低于5℃,表面喷涂养剂,采取保温措施,禁止向梁体洒水。
(三)挂蓝移动
挂篮施工完毕一节梁段后,挂篮即可前移施工至下一梁段。
挂篮行走程序如下:
将已施工梁段顶面找平,其上铺设垫梁及轨道。
放松底模架前后吊架,底模架后横梁用2个10T倒链悬挂在外模走行梁上。
拆除后吊带与底模架的连结。
解除桁架后端锚固螺杆。
轨道顶面安装10T倒链,并标记好前支座移动的位置。
用倒链牵引前支座,使挂篮桁架、底模、外模一起向前移动。
注意T构两边要对称、同步前移,以免在梁顶产生不平衡弯矩。
移动到位后,安装后吊带,将底模架吊起。
解除外模走行梁上的一个后吊杆,将吊架移至前一梁段顶板预留孔处,然后再与吊杆连结,用同样的办法将另一吊架移前一梁段。
挂篮行走就位后,调整立模进行下一梁段施工。
挂篮行走注意事项:
前移挂篮过程中,梁体两端的挂篮设备行走距离必须同步,避免梁体两端力矩相差过大。
挂篮行走之前,安装的滑道必须严格按设计间距布放,从而避免挂篮行走时,挂篮主构架体系偏离滑道。
挂篮行走时,施工操作和技术人员要随时检查挂篮后钩板和挂篮行走滑道与梁体的锚固件,一旦发现异常,必须立即停止前移挂篮进行处理。
挂篮前移过程中,应控制好两台倒链的行进距离,避免扭曲行走使挂篮偏离滑道。
(四)边跨现浇段施工
边跨现浇段根据76#和79#墩附近的地形情况,采用支架法施工。
(1)支架体系
支架结构见:
淦河特大桥连续梁边跨现浇段支架设计图(侧立面)
淦河特大桥连续梁边跨现浇段支架设计图(正立面)
淦河特大桥连续梁边跨现浇段支架设计图(平面)
支架结构应具有足够的承载力和整体稳定性,对支架的承载力和稳定性应进行检算。
支架设计检算考虑以下荷载:
梁体、模板、支架的重量;施工荷载;风荷载;支架杆件应力安全系数大于1.3,稳定性安全系数大于1.5。
支架系统检算如下:
钢筋混凝土断面见淦河特大桥连续梁边跨现浇段支架设计图(正立面),9#段混凝土重233吨,折算成每平米均布荷载:
44KN/m²
倾倒混凝土时产生的冲击荷载:
2.0KN/m²
振捣混凝土时产生的荷载:
2.0KN/m²
模板自重产生的荷载:
0.01*9=0.09KN/m²
6*10cm方木自重产生的荷载:
0.06*0.1*6.7*9=0.36KN/m²
I20工字钢重:
27.93kg/m
I32工字钢重:
52.7kg/m
直径500mm钢管自重236.74kg/m
人及机具活载:
4.0KN/m²
模板、梁及立杆计算:
底模采用竹胶合板,板后10mm,底模支承在6cm*10cm的方木上,间距0.5米。
(如图所示)
模板承受的组合荷载:
q=[1.2*(44+2.0+2.0+0.09)+1.4*4]*1.0=63.308KN/m
跨中弯矩为:
M=ql²/8=63.308*0.5²/8=2.0KN.m
W=bh²/6=1.0*0.01²/6
σ=M/W=11.87mpa<[σ]=12mpa(按针叶松考虑)
抗弯刚度:
E=9.0*1000000KN/m²
I=bh³/12=1.0*0.01³/12
f=ql²l²/350EI=0.15mm<[f]=L/400=1.25mm
所以底模满足要求。
6*10方木计算:
跨度1.0米,间距0.5米,方木的荷载分布如图所示:
沿方木方向承受的组合荷载:
q=[1.2*(44+2.0+2.0+0.09+0.36)+1.4*4]*0.5=31.87KN/m
跨中弯矩为:
M=ql²/8=31.87*0.5²/8=1.0KN.m
W=bh²/6=0.06*0.1²/6
σ=M/W=9.96mpa<[σ]=12mpa
抗弯刚度:
E=9.0*1000000KN/m²
I=bh³/12=0.06*0.1³/12
f=ql²l²/350EI=0.13mm<[f]=L/400=1.25mm
所以6*10的方木满足要求。
I20工字钢组合荷载:
(I20工字钢承受6*10方木传来的集中荷载如图所示),大小为:
p=[1.2*(44+2.0+2.0+0.09+0.36+27.93*9.8/1000)+1.4*4]*0.5*1.0=32.03KN
工字钢梁挠度检算:
f=5pL²L²/384EI=5×32.03×16/384×210×23.7=1.3mm
满足《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》中l/1500=1.33mm〉1.3mm.
立杆直径500mm钢管计算:
每根立杆承受的组合荷载为:
N=[1.2*(44+2.0+2.0+0.09+0.36+0.273+0.516+2.32)+1.4*4]*2.0*2.0=269.9KN
计算长度为2+3*0.5=3.5m
回转半径i=16.98
长细比为l/i=3500/16
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