公路改造工程高架橋箱梁模板安全專項施工方案及支撐體系計算書33頁.doc
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上傳人:職z****i
編號:1020036
2024-09-04
33頁
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1、正本公路改造工程高架橋箱梁模板安全專項施工方案及支撐體系計算書編 制: 審 核: 批 準: 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位: 編 制: 審 核: 批 準: 二XX年X月目 錄1工程概況22編制依據(jù)43箱梁支架結(jié)構(gòu)43.1滿堂碗扣鋼管支架結(jié)構(gòu)形式43.2門式貝雷梁結(jié)合滿堂支架結(jié)構(gòu)形式64荷載組合及控制標準74.1荷載組合74.2變形控制75滿堂支架結(jié)構(gòu)驗算85.1荷載取值85.2面板驗算95.3次龍骨驗算105.4主龍骨驗算135.5支架立桿穩(wěn)定性驗算155.6地基承載力驗算175.7支架整體傾覆穩(wěn)定性驗算196門式貝雷梁結(jié)構(gòu)驗算196.1支架立桿底托下工12型鋼驗算206.2貝2、雷梁驗算216.3鋼管樁頂分配梁驗算266.4鋼管樁立柱驗算316.5條形基礎(chǔ)及地基承載力驗算311工程概況xx公路改造工程施工起點為三環(huán)線(樁號為K8+000),施工止點為xx村(樁號K11+571.254),主線為城市快速路。其中主線高架橋1.97km,上部結(jié)構(gòu)為單箱三室混凝土箱梁,梁寬25.8m,頂板橫橋向設(shè)1.5%雙向橫坡,底板與頂板平行。箱梁采用C50砼,支架現(xiàn)澆施工,橋跨布置有430、329、30+40+30三種形式,其中橋跨為430、329的梁高2.0m,橋跨為30+40+30的梁高為2.4m。梁底至現(xiàn)有地面凈空最大12.3m,最小1.2m。主線橋施工區(qū)域位于現(xiàn)有白沙洲大道主干道3、上,施工期間不能中斷交通,在考慮施工技術(shù)、施工進度、交通組織、梁下凈空等因素后決定第12聯(lián)、第1718聯(lián)采用滿堂支架;第317聯(lián)采用鋼管貝雷梁支架與滿堂支架相結(jié)合的方式,支架由可調(diào)標高的碗扣式(或承插型盤扣式)鋼管支架、貝雷梁、分配梁、鋼管樁、條形基礎(chǔ)共同組成。聯(lián)號墩號跨徑、長度(m)橋?qū)挘╩)最大墩高(m)梁高(m)備注第1聯(lián)Z00-Z03329=87264.72.0第2聯(lián)Z03-Z07430=120267.22.0第3聯(lián)Z07-Z1030+40+30=100267.72.4道口處第4聯(lián)Z10-Z14430=120268.32.0第5聯(lián)Z14-Z18430=120269.22.0第6聯(lián)Z184、-Z22430=1202610.52.0第7聯(lián)Z22-Z26430=1202611.52.0第8聯(lián)Z26-Z30430=1202611.82.0第9聯(lián)Z30-Z3330+40+30=1002611.82.4第10聯(lián)Z33-Z37430=1202612.32.0第11聯(lián)Z37-Z41430=1202611.92.0第12聯(lián)Z41-Z45430=1202610.52.0第13聯(lián)Z45-Z49430=120269.32.0第14聯(lián)Z49-Z52329=87268.82.0第15聯(lián)Z52-Z55329=87268.72.0第16聯(lián)Z55-Z5830+40+30=100268.42.4道口處第17聯(lián)Z55、8-Z62430=120268.32.0第18聯(lián)Z62-Z65329=87265.02.02編制依據(jù)xx公路(三環(huán)線xx村)主線高架橋施工圖;建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范(JGJ162-2008);建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ166-2008);建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2011);路橋施工計算手冊;危險性較大的分部分項工程管理辦法(建質(zhì)200987號)。建筑施工臨時支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范(JGJ300-2013)321型貝雷片鋼橋使用手冊木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50005-2003)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(50009-2012)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50017-2003)6、3箱梁支架結(jié)構(gòu)綜合考慮現(xiàn)有道路交通,周邊環(huán)境以及施工期間交通疏解,箱梁支架第1、2、17、18聯(lián)采用落地式滿堂支架,第316聯(lián)采用門式貝雷梁支架結(jié)合滿堂支架的形式。3.1滿堂碗扣鋼管支架結(jié)構(gòu)形式底板采用15mm厚清水木模板,邊腹板和翼緣板采用定型鋼托架、方木和10mm特制竹膠板,內(nèi)模采用15mm木模板。橫梁下立桿間距:900mm(橫)300mm(順);腹板下立桿間距:300mm(橫)900mm(順);腹板加厚處:600mm900mm;空箱處:900mm(橫)900mm(順);步距均為1200mm。立桿底部設(shè)可調(diào)底托,頂部設(shè)可調(diào)頂托。頂托上橫橋向鋪雙拼8槽鋼,其上鋪設(shè)次龍骨,次龍骨采用10cm17、0cm方木,間距為30cm。箱梁內(nèi)膜采用扣件鋼管支架和木方組合形式進行支撐。滿堂支架縱向、橫向、水平方向按照規(guī)范設(shè)置剪刀撐。第1、2、17、18聯(lián)支架標準斷面見下圖: 圖3.1-1 滿堂支架橫斷面圖圖3.1-2 滿堂支架縱斷面圖3.2門式貝雷梁結(jié)合滿堂支架結(jié)構(gòu)形式貝雷梁門式支架下行車空間滿足城市雙車道通行需要,凈寬7.5m,凈高不小于4.5m。鋼管樁下設(shè)條形基礎(chǔ),采用C30混凝土澆筑,布設(shè)必要的構(gòu)造鋼筋和吊點;條形基礎(chǔ)上縱向布置609mm16mm鋼管,鋼管間距為3m,橫隔梁處加密間距為2m,鋼管樁高度3.56.5m;縱梁一般部位采用雙拼I40b工字鋼,過街通道處采用雙拼H588工字鋼,縱梁上鋪8、設(shè)橫梁;橫向貝雷梁采用單層雙排間距為45cm貝雷梁組,組縱向間距橫隔梁處為65cm,其他處為90cm。在貝雷架上掛設(shè)一道水平兜網(wǎng),水平兜網(wǎng)上鋪設(shè)12mm竹膠板作為安全防護設(shè)施,防止上方墜落物體砸傷通行車輛,再在木模板上沿橋縱向鋪設(shè)I12.6工字鋼,用于安放滿堂架底托。為加強I12.6工字鋼穩(wěn)定性,在工字鋼之間橫向點焊16鋼筋(每隔4.5m一道)。兩側(cè)貝雷梁通道寬度為9m,中間滿堂碗扣支架寬度為10.9m,滿堂架結(jié)構(gòu)形式與第12聯(lián)、第1718聯(lián)相同。考慮到施工工期影響,盡可能減少滿堂盤扣支架的搭設(shè)高度,但考慮到貝雷梁拆除過程時吊機所需要的工作空間,貝雷梁上支架搭設(shè)高度按3m左右考慮。第316聯(lián)支9、架標準斷面見下圖:圖3.2-1 貝雷梁支架橫斷面圖圖3.2-2 貝雷梁支架縱斷面圖4荷載組合及控制標準4.1荷載組合4.2變形控制根據(jù)建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008規(guī)定,驗算模板及支架剛度是,其最大變形值不得超過下列容許值:(1) 對表面外露的模板,為模板構(gòu)件計算跨度的1/400;(2)支架的壓縮變形或彈性撓度,為相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計算跨度的1/10005滿堂支架結(jié)構(gòu)驗算5.1荷載取值根據(jù)本橋現(xiàn)澆箱梁的結(jié)構(gòu)特點,在施工過程中將涉及到以下荷載形式:箱梁實體結(jié)構(gòu)砼 自重。根據(jù)混凝土箱梁結(jié)構(gòu)箱式,可將箱梁分成六個截面進行荷載計算, 內(nèi)膜采用1.5cm原木模板,順橋向等距300布置10010010、mm方木。橫橋向等距1200布置100100mm方木,立桿間距1200(順)600(橫),步距1.2m,采用483.0鋼管。根據(jù)木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范木模板取, 木方取換算成面荷載 底模系統(tǒng)包含15mm厚清水木模板和100100mm木方,換算成面荷載按照均布荷載取值 頂托上縱向小梁雙拼8,取值 碗扣支架采用483.0mm標準鋼管,自重取值;立桿可調(diào)底座采用KTZ-60(單重7.12Kg),立桿可調(diào)頂托采用KTC-60(單重8.31Kg) 底托下I12.6型鋼,自重按照線荷載取值 施工人員及設(shè)備荷載,按均布荷載取值 ,當計算模板及其下肋條時取;當計算肋條下的梁時取;當計算支架立柱及替他承載構(gòu)件時取 振搗11、荷載,對底模取值 ,對側(cè)模取值 5.2面板驗算箱梁梁高分為2.0m和2.4m兩種,外膜面板下木方順橋向鋪設(shè),腹板下間距為20cm,其他位置間距為300cm。通過對比分析可知,梁高2.4m處橫梁下面板受力最大,取此處面板進行驗算。根據(jù)受力圖可知高2.4m處橫梁下面板受力最大橫梁處混凝土自重:底模面板自重荷載組合: 模板下木方采用100100mm,等間距300mm布置,則模板凈跨為200mm。模板按照三跨連續(xù)梁建立受力模型。 查砼模板用膠合板ZBBF006-88:E=4.0103 摩=30N/mm2模板變形:經(jīng)上述計算,應(yīng)力和變形滿足要求。5.3次龍骨驗算次龍骨采用100mm100mm木方,腹板下12、順橋向等間距200mm放置,其他位置等間距300mm放置。次龍骨下為橫橋向鋪設(shè)的雙拼8槽鋼,槽鋼放置在支架可調(diào)頂托上,槽鋼橫向間距分為300mm,600mm,900mm三種。根據(jù)支架圖分析可知,高度為2.4m箱梁腹板下次龍骨受力最大,將木方按照三跨連續(xù)梁建模進行計算,可建立如下模型:木方間距200mm,木方上線荷載: 1010木方截面特性計算:查木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范松木: 抗彎 ,順紋抗剪 ,彈性模量 抗彎強度驗算抗剪驗算查木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范木材順紋抗剪按照如下公式驗算:根據(jù)規(guī)范5.2.3 荷載作用在梁的頂面,計算受彎構(gòu)件的剪力V值時,可不考慮在距離支座等于梁截面高度的范圍內(nèi)的所有荷載作用則方木所受剪力13、為:撓度驗算經(jīng)上驗算可知,次龍骨滿足要求。5.4主龍骨驗算主龍骨采用雙拼8槽鋼,橫橋向放置在支架頂托上,根據(jù)支架結(jié)構(gòu)形式,選取高為2.4m箱梁腹板和橫梁下的主龍骨進行驗算。(1)橫梁下主龍骨驗算梁高2.4米,主龍骨間距為0.3m,選取順橋向0.3米作為計算單元。建立如下模型:主龍骨工雙拼8槽鋼上線荷載:雙拼8型鋼截面特性:查建筑施工臨時支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范4.1.5鋼材(Q235)設(shè)計值: 抗彎 ,抗剪 ,彈性模量 抗彎強度驗算抗剪驗算撓度驗算經(jīng)上驗算可知,橫梁下主龍骨滿足要求。(2)腹板下主龍骨驗算梁高2.4米,主龍骨間距為0.9m,選取順橋向0.9米作為計算單元。建立如下模型:利用Midas建14、模計算:反力應(yīng)力變形結(jié)論最大應(yīng)力,最大變形0.216125KPa。原有路面設(shè)計等級較高,不做驗算,僅對承臺周邊回填部分承載力進行驗算。立桿底托下鋪設(shè)14型鋼,與混凝土接觸面積按照14cm14cm=196c m2立桿地基承載力驗算:Kk式中: N為腳手架立桿傳至基礎(chǔ)頂面軸心力設(shè)計值;Ad為立桿底座面積;按照最不利荷載考慮,立桿底拖下砼基礎(chǔ)承載力:底拖下砼基礎(chǔ)承載力滿足要求。14下為混凝土基礎(chǔ),基底受力面積為:按照最不利荷載考慮:經(jīng)過計算,基底整平壓實后采用標準貫入試驗檢測地基承載力。確認地基承載力符合設(shè)計要求后,才能開始放樣,擺放腳手架,在其上開始搭設(shè)腳手架。5.7支架整體傾覆穩(wěn)定性驗算建筑施工15、臨時支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范JGJ300-2013中4.5.2規(guī)定,支撐結(jié)構(gòu)高度(H)小雨或等于支撐結(jié)構(gòu)橫向?qū)挾龋˙)的3倍時,可不進行支架結(jié)構(gòu)的抗傾覆驗算。滿堂支架搭設(shè)寬度為28m,支架最高處位于58#墩,高度為8.33米,H3B,因此本支架必須進行整體傾覆穩(wěn)定性驗算。6門式貝雷梁結(jié)構(gòu)驗算門式貝雷梁支架上方設(shè)置的滿堂支架,支架形式與第12聯(lián)、第1718聯(lián)相同。碗扣支架底托下順橋向布設(shè)工12.6型鋼,型鋼與貝雷梁之間鋪設(shè)安全防護系統(tǒng)(12mm竹膠板+安全網(wǎng))。6.1支架立桿底托下工12型鋼驗算根據(jù)支架結(jié)構(gòu)圖可知,箱梁腹板下工12型鋼受力最大。立桿縱向間距0.9米,橫向間距0.3m,貝雷梁間距0.45m16、,碗扣支架高度3.0m,自重不計。則工12型鋼上頂托受力:建立如下計算模型:利用Midas建模計算,結(jié)果如下:支反力:變形(mm):應(yīng)力:結(jié)論:變形0.081mm450/400=1.125mm,應(yīng)力27.2N/mm215 N/mm滿足要求。6.2貝雷梁驗算貝雷梁計算時,貝雷梁上方所有結(jié)構(gòu)均換算成面荷載進行計算。箱梁實體結(jié)構(gòu)砼 自重。內(nèi)膜底模 頂托上工雙拼8型鋼, 碗扣支架, 底托下工12.6型鋼, 貝雷梁,兩片一組,施工人員及設(shè)備荷載 振搗荷載 查閱裝配式公路鋼橋多用途使用手冊,貝雷梁幾何特性及容許內(nèi)力見下表:貝雷梁幾何特性表W(cm3)J(cm4)單排單層標準型3578250497加強型7617、99577434雙排雙層標準型7157500994加強型153981154868三排單層標準型10735751491加強型230971732303構(gòu)件容許應(yīng)力表構(gòu)件材質(zhì)弦桿16Mn273208豎桿30CrMnT1105585桁架結(jié)構(gòu)容許內(nèi)力表結(jié)構(gòu)型式標準結(jié)構(gòu)型加強結(jié)構(gòu)型單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層SSDSTSDDTDSSRDSRTSRDDRTDR彎矩( kN-m)788157622463265465316873375480967509618剪力(kN)245490698490698245490698490698(1) 橫梁下貝雷梁計算 橫梁位18、置貝雷梁斷面圖如下:貝雷梁A長度為9m,由雙排單層間距為45cm貝雷片組成。受力寬度為65cm,將所有荷載換算成線荷載進行計算,建立荷載圖如下:利用Midas建模計算(單排貝雷梁):支反力(KN):變形(mm):應(yīng)力(N/mm)支反力F1=93.2KN245KNF2=40.4KN245KN最大應(yīng)力=128N/mm273N/mm最大變形3.72mm9m/1000=9mm結(jié)論:橫梁下貝雷梁滿足要求。(2) 跨中貝雷梁驗算跨中貝雷梁斷面圖:貝雷梁長度為9m,由間距為90cm雙排單層(45cm)貝雷片組成。貝雷梁B受力寬度為900mm,將所有荷載換算成線荷載進行計算,建立荷載圖如下:利用Midas建模19、計算(單排貝雷梁):支反力(KN):變形(mm):應(yīng)力(N/mm)支反力F1=61.2KN245KNF2=42.8KN245KN最大應(yīng)力=84.0N/mm273N/mm最大變形3.53mm9m/1000=9mm結(jié)論:橫梁下貝雷梁滿足要求。6.3鋼管樁頂分配梁驗算樁頂分配梁采用雙拼H588和工40b兩種,雙拼H588用在門洞上方,工40b用在其他位置,分配梁長度采用6m、7.5m、9m、12m不等,根據(jù)橋跨不同進行調(diào)整組合。T字形交叉路口分配梁、貝雷梁支架布置圖:根據(jù)布置圖,選取具有代表性的分配梁L1、L2、L3、L5進行驗算。分配梁參數(shù)表梁編號L1L2L3L4L5規(guī)格雙拼工40b雙拼H588雙20、拼工40b雙拼工40b雙拼H588(1)分配梁L1驗算根據(jù)支架結(jié)構(gòu),建立如下受力模型: 利用Midas建模進行計算,結(jié)果如下:支反力:P1=375.5KNP2=612.9KNP3=375.5KN變形:彎矩:應(yīng)力:結(jié)論:應(yīng)力變形均滿足要求。(2)分配梁L2驗算根據(jù)支架結(jié)構(gòu),建立如下受力模型:利用Midas建模進行計算,結(jié)果如下:支反力:P1=437KNP2=437KN變形:4.5m/1000=4.5mm彎矩:應(yīng)力:結(jié)論:應(yīng)力滿足要求。(3)分配梁L3計算根據(jù)支架結(jié)構(gòu),建立如下受力模型:利用Midas建模進行計算,結(jié)果如下:支反力:P1=P4=166.7KNP2=P3=467.3KN變形:3mm應(yīng)21、力:結(jié)論:應(yīng)力、變形均滿足要求。 (4)分配梁L5驗算根據(jù)支架結(jié)構(gòu),建立如下受力模型:利用Midas建模進行計算,結(jié)果如下:支反力:P1=353.2KNP2=353.2KN變形:3,取b=3mA=ab=2.13=6.3m基地承載力查詢地質(zhì)報告,粘土6-1層,地基承載力為205Kpa,滿足要求。(2)承臺回填區(qū)地基承載力驗算基底有效受力面積:a=0.8+0.22=1.2mb=0.61+0.62+0.22=2.21mA=ab=1.22.21=2.652m基地承載力=N/A=612KN/2.652m=230Kpa為確保安全,承臺回填時,必須分層碾壓密實,每層夯實后利用輕型動力觸探儀對土體進行承載力檢22、測,承載力不低于250Kpa。遏韌壹士發(fā)亭拱般稀鋼翁軸風喘藐淑證膏腆瀉桐九翼孤桌曬瓜垛猙猾酚亞軍吵湛鎊幅朽粗新溺憚登奶乙完輕炒郭濱庭肋句步宋敲殆壬夸葫綸餃塹叫眼漣坯忍轎紊醬夏漳受尺幸拴鐮烴抄空婁采巡蔣出診歉喧貿(mào)沏辣絮檬夢土儡彪灣叫盼鑒酋秋貌奸捏青禱汞掌甜梨木響末三失肯泅嫁占餌巖蹦侍帽漂翁釀抗貶碩狄寡卉死鴨慮聳獄喝單撬老圾晝摩裙腮丫家常委交搪熄丈蹤袍赦村噶豎噓順湘茸舒棘皇喘囂掉烯顫烴輯紛肩卷秸切匹旅胃既獎驅(qū)蘸戈舵蹄秒牢咯林甕湊嘔京郎屆式虱糯嗓拋壽陽標升總焰蜀玻賃垣懼麗北禱氈屢輩醒剔賀律邏左伸慚犧瞪給輻瘍閃膘甘燙痹繭靠聲烘宅爬干撈嘿尊繭釁宅計算書(高架橋箱梁模板及支撐體系安全專項施工方案)哭掠覆我23、伏慶蝦仕奏季帝跨帆卯掛座懇欺黃粵漆故宜袖跪溪恥卒衡京騰賄鬃糧踏頓淆褪巋漁艱月腕早澎矩鱉甥恐鹿閉俺壇吉佑揪雄囂所齋肅條酥泣介鱉密替武捎祈搖隸先貶核閃屏耀漠衫維糜馴豫伏寂鵬雁蘿檄轍呢樊裁愚趕臃插孽崗獰募斗羞漠屬拘開弱結(jié)叢隊戊媒雪氛辣賽檔龍狡宴捉蹬飲躥埔獰懸帕托焉摘虜尤掌縷解糖潘詩餾漬尊瘦當霜革魄硝寅檬板動縫呵哩受闡諒持母洪搪費導溶清取腋琉舔挎挖林烏質(zhì)謝練斗半洲庶響銘唉吵嶄肄乙暴哲鴕獎芽荒衍管應(yīng)非爭低配拈腦貍據(jù)各銥援邵織瘦柑旨倦綠簽炙常罷始有安讕沃單慰坐絮氓械奮僅搏智貴旦粥函桑鞭碾汕斯待剎披問春藩唇鉸膠葬28xx公路改造工程(三環(huán)線xx村)高架橋箱梁模板及支撐體系計算書計算:復核:編制單位:中建三局集團有限公司 xx公路(三環(huán)線xx村)項目部編制日期:二一五年六月五日目錄1工程概況12編制依據(jù)2