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1、汕昆高速公路板壩至江底T10 合同段項目經理部蓋梁懸空支架施工方案（穿鋼棒）一、工程概況板江 T10 合同段坡翁高架橋橋梁全長為286m，最大橋高 29 米，上部構造采用930m 預應力混凝土T 梁，先簡支后橋面連續，共兩聯。下部構造橋墩采用雙柱式墩，重力式U 型橋臺。二、總體施工方案因本橋蓋梁高度較高，采用滿堂支架施工蓋梁耗時長、占用大量鋼管扣件等周轉材料、不經濟。擬采用在墩柱上預留孔穿鋼棒搭設支承平臺施工?；Ω呒軜颉㈤L田高架橋敦帽結構和本橋基本相同，可參照本橋施工。本橋 1#、5#、6#、7#、8#墩圓柱直徑 1.5m，蓋梁尺寸為 2.2m1.5m10.8m（寬高長），2#、3#墩圓柱直2、徑 1.8m，蓋梁尺寸為2.0m1.3m10.8m（寬高長），4#墩圓柱直徑 1.8m，蓋梁尺寸為2.2m1.5m10.8m（寬高長）?？紤]最不利情況，采用4#墩蓋梁作為計算模型。蓋梁簡圖如下：三、支承平臺布置蓋梁施工支承平臺采用在兩墩柱上各穿一根3m 長10cm 鋼棒，上面采用墩柱兩側各一根12m 長 45b 工字鋼做橫向主梁，搭設施工平臺的方式。主梁上面安放一排每根3m 長 的16 槽鋼，間距為 50cm 作為分布梁。分布梁上鋪設蓋梁底模。傳力途徑為：蓋梁底?？v向分布梁（雙10槽鋼）橫向主梁（ 45b 工字鋼）支點 10cm 鋼棒。如下圖：四、計算依據及采用程序本計算書采用的規范如下：1.3、 公路橋涵施工技術規范 （JTJ041-2000）2. 鋼結構設計規范（GB 50017-2003）3. 建筑結構荷載規范（GB50009-2001）4. 建筑施工扣件式鋼管支架安全技術規范 （JGJ130-2001）5. 其他現行相關規范、規程五、計算參數1. 主要材料1) 16a 槽鋼截面面積為： A=2195mm2截面抵抗矩： W=108.3103mm3截面慣性矩： I=866.2 104mm4彈性模量 E=2.1105Mpa鋼材采用 Q235 鋼，抗拉、抗壓、抗彎強度設計值=215Mpa。2) 45b 工字鋼橫向主梁采用 2 根 45b 工字鋼，橫向間距為200cm。截面面積為： A=4、11140mm2，X 軸慣性矩為： IX =33759104mm4，X 軸抗彎截面模量為： W X =1500.4103mm3，鋼材采用 Q235 鋼，抗拉、抗壓、抗彎強度設計值=215Mpa。3）鋼棒鋼棒采用 75mm 高強鋼棒 (A45)，截面面積為： A=3.1437.5 2=4415.625mm2，慣性矩為： I= d444mm4/32=3.1475 /32=310.473610截面模量為： W=d34mm3/32=4.139610抗剪強度設計值 =125Mpa。2. 設計荷載1) 砼自重砼自重統一取 150cm 梁高為計算荷載，砼方量： V=2.21.5 10.8=35.64m3，鋼5、筋砼按 27KN/m3計算，砼自重： G=35.6427=962.28KN蓋梁長 10.8m，均布每延米荷載： q1=89.1kN/m2) 組合鋼模板及連接件 0.95 kN/m2，側模和底模每延米共計 5.2m2，q2=4.94kN/m3) 16a 槽鋼3m 長 16 槽鋼間距0.5m，每延米2 根共計 6 米，合計： q3=60.1723=1.03 kN/m4）45b 工字鋼共 2 根，當根長 12 米，共重： 21287.45kg=2098.8kg q4=20.99KN4) 施工荷載小型機具、堆放荷載： q5=2.5 KPa振搗混凝土產生的荷載：q6=2 KPa3. 荷載組合及施工階段蓋6、梁自重及支架自重均按恒載考慮組合系數 1.2，施工荷載按活載考慮組合系數 1.4。3、受力模型1）16a 槽鋼分布梁計算模型：16a槽鋼分布梁直接承受底模以上的自重，16a槽鋼分布在圓柱兩側的45b 工字鋼上，兩工字鋼主梁緊貼圓柱，間距按圓柱直徑180cm，故16a 槽鋼分布梁計算跨徑為180cm，蓋梁底寬為 220cm，分布梁兩端各懸臂 20cm，懸臂有利跨中受力，不計懸臂部分，按簡支梁計算，實際偏安全，如下圖2）工字鋼主梁計算模型：工字鋼主梁承受由每根雙槽鋼分布梁傳來的重力，按均布荷載考慮，兩根工字鋼各承受一半的力，工字鋼搭在兩圓柱預埋的鋼棒上，故工字鋼計算跨徑為兩圓柱中心的間距，取為6.7、7m，按兩端外伸懸臂計算。如下圖3）鋼棒計算模型鋼棒為懸臂結構模型，工字鋼緊貼圓柱，故只考慮鋼棒受剪，4 個支點抗剪截面分擔承受上面傳來的重力。六、計算結果1. 16a 槽鋼分布梁計算荷 載q=1.2 (q1+q2)+1.4 (q5+q6)=1.2 (89.1+4.94)+1.4(2.5+2)=119.148KN/m16a 槽鋼分布梁布設間距0.5m，單根承受 0.5 119.148=59.574KN，蓋梁底寬 2.2m則單根槽鋼均布荷載q=59.574/2.2=27.08KN/M計算跨徑 1.8m跨中彎矩： M=1/8ql 2=0.12527.08 1.8 2=10.97KN.M =M/W=8、10.97/108.3 103mm3=101.29MPa【 215MPa】撓度：f=5ql4/384EI=527.081.84/(3842.1866.2)=0.002034mf=l 0/400=1.8/400=0.0045m(滿足要求)2. 45b 工字主橫梁計算荷載： q=1.2(q1+q2+q3)+1.4 (q5+q6)=1.2 (89.1+4.94+1.21)+1.4(2.5+2)=120.6KN/m45 工字鋼設兩根，單根承受q=0.5 120.6=60.3KN/M計算跨徑 6.7m跨中彎矩： M=1/2qlx(1-a/x)(1+2a/l)-x/l=1/2 60.3 6.7 5.4 (9、1-2.05/5.4) (1+2 2.05/6.7)-5.4/6.7=211.65KN.M =M/W=211.65/1500.4 103mm3=141.06MPa【 215MPa】跨中撓度： f=ql 4(5-24a2/l 2)/384EI=60.3 6.7 4 (5-24 2.05 2/6.72)/(384 2.1 33759)=0.0123m=12.3mmf=l/400=6.7/400=16.75mm懸臂端點撓度： f=qal3(6a2/l2+3a3/l 3-1)/24EI=60.3 2.05 6.7 3 (6 2.05 2/6.7 2+3 2.05 3/6.7 3-1)/(242.1 33759)=-0.0077m3. 鋼棒計算荷載：q=1.2(q1+q2+q3)+1.4(q5+q6)=1.2(89.1+6.24+1.21)+1.4(2.5+2)=122.16KN/mQ=(122.1610.8+20.99)/4=335.08KN =Q/A=335.08103/4415.625=75.89MPa=125Mpa七、結論綜合以上計算得知，此支架方案能滿足施工受力要求。