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1、目 錄1. 編制依據(jù)22. 概述23. 鋼便橋設(shè)計(jì)及驗(yàn)算43.1橋面鋼板驗(yàn)算63.2 縱梁驗(yàn)算73.3 橫梁驗(yàn)算113.4 貝雷架主梁驗(yàn)算154. 鋼便橋施工方法225. 主要材料計(jì)劃246. 施工質(zhì)量保證措施247. 施工安全保證措施25附圖一 剛便橋立面圖附圖二 1-1剖面圖1. 編制依據(jù)珠江三角洲城際快速軌道交通廣州至佛山段工程南海汽車站站基坑設(shè)計(jì)（ 中水珠江規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)有限公司 ）；公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602004）；鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）；鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50205-2001）；裝配式公路鋼橋多用途施工手冊(cè)；建筑施工手冊(cè)。2. 概述珠江三角2、洲城際快速軌道交通廣州至佛山段項(xiàng)目施工7標(biāo)段【金融高新區(qū)站】存車線（里程位置約YDK12+823.221YDK13+171.447）位于海八路南，為明挖法施工；其南側(cè)有一“BP加油站”、“精藝石材有限公司”、“新華強(qiáng)玻璃工藝有限公司”、“黎明活動(dòng)板房”等廠房，以及聚龍北村居民區(qū)。為滿足基坑施工期間的交通疏解，需在加油站前設(shè)2座鋼便橋（即1#、2#鋼便橋）。鋼便橋的平面位置及交通疏解圖見圖1。剛便橋處基坑寬度為21.3m鋼便橋設(shè)計(jì)為單跨橋，跨度為24m，橋面總寬度為6.727m，其中行車道凈寬6.13m。鋼橋設(shè)4條主梁，其主梁由3榀國產(chǎn)“321”式貝雷架拼裝成，單片貝雷架長3m，高1.5m。貝雷3、架上弦桿上布置間距1m的I22b橫梁，橫梁上布置間距0.3m熱扎普通16a作縱梁，縱梁上鋪18mm厚鋼板。因交通疏解道主要滿足海八路南面廠房車輛和村民通過，其交通流量較小，且鋼橋位于施工場地上方，鋼便橋設(shè)計(jì)為汽車-20級(jí)、汽車-超20級(jí)單車通過。圖1 鋼便橋平面位置及交通疏解圖3. 鋼便橋設(shè)計(jì)及驗(yàn)算鋼便橋設(shè)計(jì)遵循安全可靠、方便快捷并能滿足交通需求原則。鋼橋跨度為24m，橋面總寬度為8.676m，其中行車道凈寬6.476m，人行道寬0.6m，行車道與人行道間設(shè)250mm300mm的護(hù)輪木。橋主橋采用貝雷架桁架，橋面系采用型鋼和鋼板鋪墊；鋼橋設(shè)4根主梁，每根主梁由三排貝雷架拼裝成；貝雷架主梁上弦桿4、上架設(shè)間距1m的I22b型鋼做橫梁，橫梁與貝雷架上弦桿采用U型螺栓連接；橫梁上采用間距0.3m的熱扎普通16a作縱梁，橫梁與縱梁間焊接；縱梁上鋪設(shè)18mm厚Q235鋼板作橋面面板，鋼板與總量焊接。橋座基礎(chǔ)為基坑連續(xù)墻（800mm厚）墻頂冠梁（8001000mm，C30砼），在冠梁施工時(shí)預(yù)埋一端橋基座螺栓，另一端預(yù)埋鋼板作自由端。引橋采用C30混凝土。鋼便橋設(shè)計(jì)詳見附圖一 剛便橋立面圖、附圖二 1-1剖面圖。本工程鋼便橋活載按汽車-20級(jí)、汽車-超20級(jí)計(jì)算，因橋梁跨度較小且派專職交通協(xié)管員指揮車輛過橋，所以每次只有一輛車通過；橋梁各種車輛荷載的軸重、縱向排列、橫向排列以及車輪著地面積根據(jù)公路橋5、涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602004）取值，荷載效應(yīng)組合時(shí)恒載分項(xiàng)系數(shù)取1.2，活載取1.4。汽車車隊(duì)的縱向排列和車輛平面尺寸分別見圖2和圖3。各級(jí)汽車荷載的主要指標(biāo)見表1。因橋面平整，同時(shí)鋼橋出入口兩端設(shè)立減速帶，汽車應(yīng)以較慢速度駛過鋼橋，不計(jì)汽車的沖擊力。 因鋼橋?yàn)橹本€型，且兩端出入口處轉(zhuǎn)彎半徑大于250m，認(rèn)為車輛在鋼橋上無轉(zhuǎn)彎動(dòng)作，不考慮車輛離心力。本鋼便橋內(nèi)力計(jì)算時(shí)選取汽車20級(jí)重車（30t）和汽車超20級(jí)重車（55t），按移動(dòng)荷載計(jì)算。圖2 各級(jí)汽車車隊(duì)的縱向排列圖（單位為m）圖3 各級(jí)汽車車隊(duì)的平面尺寸圖（單位為m）表1 各級(jí)汽車荷載主要指標(biāo) 主要指標(biāo)單位汽車總重量kN10016、50200300550前軸重力kN3050706030中軸重力kN2120后軸重力kN7010013021202140前輪著地寬度及長度m0.250.200.250.200.30.20.30.20.30.2中、后輪著地寬度及長度m0.50.20.50.20.60.20.60.20.60.23.1 橋面鋼板驗(yàn)算因汽車-20級(jí)重車和汽車超20級(jí)重車中、后輪的著地寬度為0.6m，而縱梁采用熱扎普通16a，間距為0.3m，則可認(rèn)為車輛后輪至少直接作用在一根縱梁上，對(duì)于車輛后輪橋面鋼板不再驗(yàn)算。汽車-20級(jí)重車和汽車超20級(jí)前輪最大軸重為70kN，單輪重為35kN，作用面積為0.3m0.2m。橋面鋼板厚7、度為18mm，驗(yàn)算時(shí)按跨距為0.3m的單跨簡支梁計(jì)算，車輪作用寬度為300mm，按均布荷載考慮。鋼板的截面性質(zhì)為：；。取0.2m寬鋼板計(jì)算，鋼板所受均布線荷載為：,則內(nèi)力如下： ,鋼板強(qiáng)度驗(yàn)算： 鋼板剛度驗(yàn)算：（滿足）綜上，鋼板的強(qiáng)度和剛度均滿足要求。3.2 縱梁驗(yàn)算縱梁采用熱扎普通16a，間距0.3m，跨度為1m，因車輛最小軸距為1.4m，單邊輪壓作用寬度為0.6m，則車輛通過時(shí)輪壓作用于2根縱梁上，為簡化計(jì)算，忽略橋面鋼板的彈性分布影響，按集中荷載直接作用在縱梁上面的三等跨簡支連續(xù)梁計(jì)算。熱扎普通16a截面性質(zhì)：tw6.5mm Ix866.2cm4 Wx108.3cm3 Sx63.9cm38、 E210103N/mm2 G0.173kN/m 恒載0.6m寬度恒載標(biāo)準(zhǔn)值： q=0.61.413+20.1731.19kN/m則由恒載產(chǎn)生的內(nèi)力和撓度為： 汽車-20級(jí)、汽車-超20級(jí)重車活載重車后軸最大重140kN，后輪著地0.60.2m，按跨度1m的三等跨簡支梁計(jì)算，忽略鋼板的彈性分布，取2個(gè)間距1.4m集中移動(dòng)荷載作用于2根縱梁上：計(jì)算模型圖：找最不利位置，最不利荷載在第一跨，后輪距0m處為0.5m的位置，由于是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，或在第二跨，后輪距0m處為0.5m的位置。彎矩圖：剪力圖：則在移動(dòng)荷載下縱梁最大彎矩為17.5 kNm，最大剪力為63kN。設(shè)最不利位置為后輪距0m處為0.5m的位9、置，撓度計(jì)算簡化為70kN的集中力作用于單跨簡支梁的跨中，則：恒載、活載效應(yīng)組合：彎矩：1.20.12+1.417.5=26.372kNm剪力：1.20.71+1.463=99.43kN撓度：1.20.002+1.40.4=0.6mm縱梁強(qiáng)度驗(yàn)算： 縱梁剛度驗(yàn)算：所以，縱梁的強(qiáng)度和剛度都滿足要求。3.3 橫梁驗(yàn)算橫梁采用I22b，間距1m，按跨度為1.95m的三等跨連續(xù)梁計(jì)算。 I22b截面性質(zhì)：tw9.5mm Ix3583cm4 Wx325.8cm3 Sx189.8cm3 E2.1105N/mm2 G0.365kN/m 恒載計(jì)算恒載為橋面鋼板、縱梁、橫梁的自重，按均布荷載，則q=0.365+10、1.191/0.6=2.35kN/m計(jì)算簡圖： 由恒載產(chǎn)生的內(nèi)力和撓度為： 汽車-20級(jí)、汽車-超20級(jí)重車活載汽車后輪恰好作用在橫梁上時(shí)，此時(shí)橫梁受力最大，橫梁計(jì)算時(shí)按2個(gè)移動(dòng)集中力作用于跨度為1.95m三等跨連續(xù)梁上計(jì)算。F=140/2=70kN/m計(jì)算模型：找最不利荷載在后輪距0m處為1m的位置。彎矩圖：剪力圖：則在移動(dòng)荷載下橫梁最大彎矩為34.103 kNm，最大剪力為35.90kN。設(shè)最不利位置為后輪距0m處為1m的位置，撓度計(jì)算簡化為2個(gè)70kN的集中力作用于三等跨簡支梁上，則：恒載、活載效應(yīng)組合得：彎矩：1.20.9+1.434.103=48.82kNm剪力：1.22.75+1.11、435.90=53.56kN撓度：1.20.003+1.40.69=1.00mm橫梁強(qiáng)度驗(yàn)算： 橫梁剛度驗(yàn)算：所以，橫梁的強(qiáng)度和剛度滿足要求。3.4 貝雷架主梁驗(yàn)算 鋼橋共設(shè)4條主梁，每條主梁由3排單層貝雷架組成，跨距24m。恒載包括貝雷架自重（含斜撐、支撐架、連板、抗風(fēng)拉桿等）、橫梁、縱梁、鋼板： g=(2.796+0.1136+0.2832+0.1236+0.3332)+( 0.3656.72625)+（0.1732430）+（1.4136.72624)=287+79.17+124.56+294.22=784.95 kN一條主梁的均布荷載設(shè)計(jì)值為：q=784.95/(424)=8.17kN12、/m 恒載作用下的內(nèi)力為： 汽車-20級(jí)、汽車-超20級(jí)重車活載分別取30t重車和55t平板車駛過鋼橋，因車輪荷載橫向距離為1.8m，而貝雷架主梁中心距為1.95m，凈距為1.25m，考慮橋面系的荷載分配，主梁荷載按軸重的一半計(jì)算。1、則對(duì)30t重車主梁的受力模型為：找最不利位置，最不利荷載在后輪距0m處為10.2m的位置：彎矩圖：剪力圖：當(dāng)30t重車駛過鋼橋時(shí)，主梁的最大彎矩為799kNm，最大剪力為74.13kN，最不利位置為后輪距離支座邊10.2m處。2、對(duì)55t板車主梁的受力模型為：找最不利荷載在后輪距0m處為7.5m的位置：彎矩圖：剪力圖：當(dāng)55t板車駛過鋼橋時(shí)，主梁的最大彎矩為1013、80kNm，最大剪力為145.6kN，最不利位置為后輪距離支座邊7.5m處。恒載、活載效應(yīng)組合得：彎矩：1.2588.24+1.41080=2217.89kNm剪力：1.2+1.4145.6=53.56kN查裝配式公路鋼橋多用途施工手冊(cè)知，3排單層貝雷架容許抗彎能力為：2246.4kNm，容許剪力為698.9kN。所以貝雷架強(qiáng)度滿足要求。貝雷架的撓度由受荷后的彈性撓度和銷孔之間空隙的非彈性變形組成。 貝雷架的彈性撓度計(jì)算：將貝雷架簡化為，的實(shí)腹梁，同時(shí)考慮腹桿的剪切變形，則。貝雷架為3排單層，單根弦桿面積25.48cm2，則：將貝雷架彈性撓度簡化為恒載下和活載下疊加： 跨中按集中力 則： 式中14、； 貝雷架的非彈性變形主要為銷孔之間的空隙，當(dāng)貝雷架節(jié)數(shù)為偶數(shù)節(jié)時(shí)，對(duì)于國產(chǎn)“321”式貝雷架的跨中非彈性撓度為：綜上，有，所以貝雷架剛度滿足要求。4. 鋼便橋施工方法為保證鋼便橋工程工程“安全、優(yōu)質(zhì)、高效”的進(jìn)行施工，由項(xiàng)目經(jīng)理牽頭成立鋼便橋施工管理組織領(lǐng)導(dǎo)小組，具體安排見圖4： 連續(xù)墻冠梁（橋基座）施工，貝雷架支座預(yù)埋貝雷架架設(shè)橫梁布置（縱梁布置）鋪鋼板引橋施工驗(yàn)收。1. 在圍護(hù)結(jié)構(gòu)和冠梁施工完后，將剛便橋處土方開挖約1m深，以保證以后的土方開挖機(jī)械與貝雷架有一定的安全距離。2. 貝雷架采用現(xiàn)場拼裝，螺栓連接，由吊車整體吊裝架立在支座上。3. 貝雷架主梁架設(shè)完成后，安裝橫梁，橫梁為I22b15、，每隔1m一條，橫梁與貝雷架采用U型螺栓連接。4. 縱梁為熱扎普通16型鋼，縱梁間距0.3m，每根縱梁搭在4根橫梁上，為防止汽車的震動(dòng)使縱梁跑位而發(fā)生滑落，縱梁與橫梁應(yīng)焊接。5. 橋面鋼板為18mmQ235鋼，鋼板鋪在縱梁上。鋼板搭接滿焊，且接口應(yīng)正位于縱梁上方。6. 為車輛使出橋面，在橋面板上的兩側(cè)布置250300mm的護(hù)輪木，護(hù)輪木兩側(cè)用角鋼焊接在橋面板上固定。7. 貝雷架拉風(fēng)桿必須擰緊。8. 貝雷架主梁、橫梁、縱梁以及橋面板的高程差必須控制在5mm以內(nèi)，以防造成偏心荷載。9. 鋼便橋上應(yīng)設(shè)警示牌，以防施工機(jī)械碰撞鋼橋。在橋端入口必須設(shè)警示牌，以提醒超重車不得通過此橋，車輛過橋應(yīng)慢速、依次16、通過。鋼便橋入口處必須設(shè)交通協(xié)管員24小時(shí)值班。10. 鋼便橋計(jì)劃施工時(shí)間為：2#鋼便橋：2009年4月15日2009年4月22日；1#鋼便橋：2009年4月30日2009年5月8日。項(xiàng)目經(jīng)理 蔡安生項(xiàng)目常務(wù)副經(jīng)理 張遠(yuǎn)輝 安 全 部 敖水龍 設(shè)備物資部 梁 斌 綜合辦公室 張國興后勤組文明施工組測 量 組試 驗(yàn) 組技 術(shù) 組工地治安組技術(shù)指導(dǎo)質(zhì)量控制價(jià)款結(jié)算加工組造價(jià)合同部 張利風(fēng) 質(zhì) 檢 部 馬 鵑 財(cái) 務(wù) 部 黃玉華 工 程 部 劉 敏項(xiàng)目總工程師 賈劍虹安全管理吊裝組拼裝組圖4 鋼便橋施工管理組織機(jī)構(gòu)圖5. 主要材料計(jì)劃序號(hào)構(gòu)件規(guī)格單位數(shù)量單重（kg）總重（kg）合重（t）1貝雷架“317、21”式節(jié)96.00 270.00 25920.00 51.84 2斜撐I8，1.04m根36.00 11.00 396.00 0.79 3支撐架1.18m個(gè)32.00 28.00 896.00 1.79 4聯(lián)板0.36m塊36.00 12.00 432.00 0.86 5拉風(fēng)桿4.89m根32.00 33.00 1056.00 2.11 6橫梁I22a，6.726mm168.15 36.50 6137.48 12.27 7縱梁熱扎普通16am772.00 17.30 13355.60 26.71 8鋼板18mmm2161.40 141.30 22805.82 45.61 9護(hù)輪木250*3018、0mmm33.60 7.20 6. 施工質(zhì)量保證措施 建立健全質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)，成立以項(xiàng)目總工為組長的質(zhì)量管理小組，全面負(fù)責(zé)并領(lǐng)導(dǎo)本項(xiàng)目的質(zhì)量控制工作。如圖4。項(xiàng)目總工：賈劍虹質(zhì)檢部部長：馬鵑吊裝組加工組拼裝組圖4 質(zhì)量管理組織機(jī)構(gòu)圖 不選用銹蝕嚴(yán)重、變形嚴(yán)重的桁架單元和型鋼進(jìn)行拼裝；拼裝完成后安排專人對(duì)連接銷及支撐螺栓進(jìn)行檢查確保桁架單元之間已連接牢固。 每星期定期對(duì)貝雷架撓度進(jìn)行監(jiān)測3次，車輛頻繁時(shí)應(yīng)加大頻率，對(duì)出現(xiàn)撓度過大的情況（按跨中70mm控制）及時(shí)增加貝雷架榀數(shù)。 土方開挖過程中應(yīng)防止挖掘機(jī)碰撞貝雷架，并在貝雷架上懸掛警示標(biāo)志。 雷雨臺(tái)風(fēng)天氣過后應(yīng)安排人員對(duì)貝雷架連接件進(jìn)行檢修。 時(shí)刻19、安排交通協(xié)管員值班，嚴(yán)格要求車輛按照設(shè)計(jì)要求通過。7. 施工安全保證措施 建立健全安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)，成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長的安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組，全面負(fù)責(zé)并領(lǐng)導(dǎo)本項(xiàng)目的安全生產(chǎn)工作。如圖5。項(xiàng)目經(jīng)理：蔡安生項(xiàng)目常務(wù)副經(jīng)理：張遠(yuǎn)輝安全部：敖水龍盧煥科、梁文雄吊裝組加工組拼裝組圖5 安全管理組織機(jī)構(gòu)圖 本項(xiàng)目實(shí)行安全生產(chǎn)三級(jí)管理，即：一級(jí)管理由項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)，二級(jí)管理由專職安全員負(fù)責(zé)，三級(jí)管理由班組長負(fù)責(zé)。 按照我司頒布的安全生產(chǎn)責(zé)任制的要求，落實(shí)各級(jí)管理人員和操作人員的安全生產(chǎn)責(zé)任制，做到縱向到底，橫向到邊，各自作好本崗位的安全工作。實(shí)行逐級(jí)安全技術(shù)交底制，由安全部進(jìn)行詳細(xì)安全技術(shù)交底，凡參加安全技術(shù)交底的人員要履行簽字手續(xù)，并保存資料。項(xiàng)目經(jīng)理部專職安全員對(duì)安全技術(shù)措施的執(zhí)行情況進(jìn)行監(jiān)督檢查，并作好記錄。 認(rèn)真執(zhí)行安全檢查制度安全部、工程技術(shù)部在每星期必須進(jìn)行2次以上全面細(xì)致的檢查，發(fā)現(xiàn)問題或隱患及時(shí)整改。