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1、十一 施工設計方案11.1、 主便道的設計方案1、設計范圍：YCK30+951.979YCK33+195(京珠高速公路以西段2243.021m)，ZCK32+700ZCK33+150（京珠高速公路以東段450m），共約2693.021m。便道北接區間標施工便道終點，南接市蓮路。2、設計原則及標準（1）道路等級：平原四級，荷載：汽20級、掛80（2）便道按借地施工考慮，便道使用期2年，并考慮使用期維護。2年使用期滿后，拆除便道。（3）考慮到施工便道工期較短，一般地段（農田、菜地）不對地基處理，魚塘段采用拋石、填袋裝砂包擠淤處理。（4）平面及縱斷面布置：施工便道中線與線路平行，距左線線路中線間距52、.15m；縱斷面考慮到預留一定沉降量以高出既有地面0.5m進行控制，魚塘段以堤壩標高控制，一般地段最小坡長50m，橋頭引道最小坡長30m。（5）便道路面寬4m，便道每250m左右在側邊設港灣式會車帶，會車帶尺寸長15m寬4m，前后設5m長折線過渡段。（6）施工用地范圍：線路右側中線外側4.15m，左線中線外側7.45m，標準段用地15.6m，會車帶加寬段用地寬19.5m，魚塘段用地寬22.1m，準確用地范圍以實際用地范圍為準。（7）京珠高速公路以西段路基路面方案一般地段（農田、菜地）采用A型路基路面結構：20cm厚C25混凝土20cm厚4水泥石粉。魚塘地段采用B型路基路面結構：20cm厚C253、混凝土20cm厚4水泥石粉50cm厚中粗砂100cm厚袋裝砂包50cm厚片石。（8）京珠高速公路以東段路基路面方案一般地段（農田、菜地）采用C型路基路面結構：20cm厚C25混凝土20cm厚4水泥石粉30cm厚片石。魚塘地段采用B型路基路面結構：20cm厚C25混凝土20cm厚4水泥石粉50cm厚中粗砂100cm厚袋裝砂包50cm厚片石。（9）5m寬以下小河涌埋設直徑1.5m混凝土管涵，可多排設置，管涵基礎采用30cm厚袋裝中粗砂50cm厚片石。路基經過每個魚塘段設一道1.5m混凝土管涵，長6m，用以水系連通。（10）混凝土路面縱向每5m設沉降縫（通縫），木板填塞。（11）邊坡及水溝表面采用24、cm C15噴射混凝土護坡（或人工摸面C15噴射混凝土2cm）。主便道布置圖 11.2、墩身定型鋼模設計圖11.3、現澆箱梁定型鋼模的設計、加工方案及提供套數模板設計A、 現澆連續箱梁側模面板選用，8mmA3鋼板；加勁肋選用631006，每邊設六道，其中懸出翼緣頂模三道（，腹板三道根，一根布置于翼緣與腹板交接處）一根位于模板底口，一根位于腹板中部，底口間距36cm其余間距均布。整個模板以下口板塊受力大進行設計控制。另外，側模與外排架形成整體，上扣設22拉桿，底口以22螺栓拼接。模板外排架間距為0.61米。B、鋼側模布置如下圖所示：一、面板：1荷載組合計算考慮到梁體砼澆筑時，同一截面處全高完成澆5、筑，砼尚未初凝，故取砼最大側壓力為設計控制應力。ql=1.7m2500Kgm3=4250Kgm20.45 Kgcm22、面板強度計算（近似按單寬簡支板計算）每米板寬A=80 cm2 q=38.3Kgm Ix=1121000.834.267cm4 Wx=161000.8210.67 cm3 RA=RB=0.4510061=2745kgMmax=q128=0.451005028=14062.5Kgcm=MmaxWx=14062.510.67=1317.9Kgcm2=l 700Kgcm2 (可以)3、剛度計算f=5q14384EI =545364(3842.11064.267)=0.11cm fL=6、0.1150=14551500=fL (考慮組合截面的共同受力及應力較小，撓度將更小，所以仍舊取擬選型試)（二）加勁肋（取水平1米段）A=9.617 cm2 q=7.55Kgm Ix=99.06cm4 Wx=14.64cm31荷載組合計算側壓力ql=1.7m2500Kgm3=4250Kgm20.45 Kgcm2，線荷載為45 Kgcm2、強度計算 Rmax =234536=1080kg則qRmaxl108010010.8 KgcmMmax=q128=10.810028=13500Kgcm=MmaxWx=2700014.64=922Kgcm2=l700Kgcm2 (可以)3、剛度計算f=5q147、384EI =510.81004(3842.110699.06)=0.067cm fL=0.067100=114791500=fL (可以) 現澆箱梁定型鋼模圖1現澆箱梁定型鋼模圖211.4、支架堆載預壓方案圖11.5、連續箱梁混凝土現澆灌注支架設計方案1、支架計算考慮因素：強度：1）考慮灌注混凝過程中不均勻分布時的支架最不利檢算；2）由于預應力施工產生的附加變形對支架的影響；剛度：1）支架單個結構單元；2）結構總體的驗算；3）單個單元與總體之間安裝的考慮；穩定性：順橋向及橫橋向的兩個方面的最不利控制檢算。2、計算模型：滿堂紅門式支架設計采用建筑施工門式鋼管腳手架安全技術規范的有關要求進行。經8、檢算，支架設計滿足剛度及強度要求。3、 檢算的荷載組合(1)強度檢算：荷載包括支架自重、模板自重、梁體自重、施工荷載、澆筑混凝土時的沖擊荷載，對于多跨連續支架還應考慮基礎沉降的影響； (2)穩定性檢算：模板和支架的迎風面積、支架高度、計算風壓、風力系數及施工中的水平力和豎向力的影響；(3)剛度檢算：模板及支架自重、梁體自重。4、 支架體系的設計內容(1)根據初步方案，通過計算，確定支架縱橫梁的規格、間距及布設；(2)鋼管架整體穩定性驗算及構造處理；(3)支架基礎設計；(4)支架的聯接設計及構造措施。一、計算說明本標段現澆段箱梁結構高為1.70m， 有3跨組成一聯和45x45的連續剛構兩種結構型9、式，本設計以45x45m連續剛構施工支架說明。45x45m剛構在每跨中需設置跨墩門架以利原有的公路的車輛通行。其灌注支架方案為：在公路上修筑防撞支墩后安裝鋼管樁,在其上布置2I56橫梁,橫梁上布置I56縱梁(100cm),其上布置（210（61cm），并在其上布置鋼底模，構成該段灌注支架。為考慮脫模及支架拆除方便，在鋼管樁頂設置砂箱用以支撐橫梁。鋼管樁采用480mm鋼管，其間距及布置形式、插打深度時現場情況定，此處略。對于不考慮通行要求的地段箱梁砼灌注采用落地滿堂紅鋼管支架。二、計算假定條件1、跨空支架按一孔布置，每孔支架計算跨度 Lp=10 m，按最不利因素考慮，箱梁最大橫隔梁寬度及高度控制10、。砼振搗沖擊荷載q3=4KNm2(垂直面)。在計算強度時考慮沖擊系數p=1.12，風載按12級臺風考慮Wo=0.6KNm2；2、I56b的截面特性：A=146.45cm2 q=115Kgm Ix=68513cm4 Wx=2246.7cm3；10的截面特性：A=25.48 cm2 q=20Kgm Ix=396.6cm4 Wx=79.4cm3；滿堂紅支架采用4225mm的門式架，其單管的承載力N=4.0t，鋼管支架空心段采用問距為0.6lm，實心段間距采用0.305m，砼容重r=2.6tm3，施工荷載q1=4KNm2，人群荷載q2=2.5KNm2，砼振搗沖擊荷載q3=4KNm2(垂直面)。在計算強11、度時考慮沖擊系數p=1.12，風載按12級臺風考慮Wo=0.6KNm2， 三、計算依據 建筑結構凈力學手冊、公路橋涵施工技術規范、公路橋涵設計規范四、支架受力計算（一）、結構安裝如下圖所示：（二）、支架各部位的受力模式1、縱梁K為間支梁，Lp10m2、橫梁L為多跨超靜定梁，Lg=4m 3480鋼管柱為中心壓桿柱，底端固結。并且在鋼管中部附近采用10槽焊交叉桿件以接成整體，靠近墩旁邊的必須與連接以增強穩定性。(三)、縱梁K的計算（其布置如上圖示）1荷載組合計算砼自重ql=0.51.712600Kgm3=22.1Kgcm156b自重q2=1.15Kgcm，模板系統q3=0.5Kgcm施工荷載、沖擊12、荷載 q4=(4+2.5+41.12)O.5=5.49KNm=5.6Kgcmq=q1+q2+q3+q4=22.1+1.15+0.5+5.6=29.35Kgcm2、強度計算 RA=RB=29.3510002=14675kgMmax=q128=29.35100028=3.669106Kgcm=MmaxWx=3.66910622246.7=816.5Kgcm2=l 700Kgcm2 (可以)3、剛度計算f=5q14384EI =529.3510004(3842.1106685132)=1.32cm fL=1.3081000=17501500=fL (可以) 由于縱梁K腹板間采用粗鋼筋臨時焊接為一整體13、，故其穩定性滿足求，不做檢算。 (四)、橫梁L的受力計算：L實際受力為多跨超靜定梁，簡化如下：1、荷載P的計算這里按荷載最不利荷載考慮14.675t 2強度與剛度的計算Ix=68513cm4 Wx=2246.7cm3 RA=RB=514.6752=44.025t M=44.025x200-14.675(200+120+40)=3522000 Kg.cm=MmaxWx=3522000(2246.7x2)=783.8Kgcm2=l700Kgcm2 (可以)3、剛度計算(這里計算不控制) (五)、鋼管柱的計算(在承臺支承處) 1鋼管柱的截面特性及應力計算i=(IA)0.5=(4802+4602)0.14、54=166.2l =uhI=0.76000166.21=25.2660 ； A=3.1415926(4802-1602)4=1.4765104 該桿屬于短粗桿，其臨界應力為=NA=88.051031.4765104=5.963Mpa170Mpa故短柱滿足要求五、滿堂紅門式支架計算 用鋼管拼裝成的滿堂紅支架平均高度為8.0米，位于海邊，必須考慮臺風的影響， 計算采用建筑施工門式鋼管腳手架安全技術規范 1、 作用在一榀門架上的軸向力為 N=1.2(NGKI+NGK2)H+O.851.4(NQik+2MKb) 式中， NGKI：每米腳手架配件自重產生的軸向力，可查表得0.276KNm NGK2：每15、米腳手架附件重產生的軸向力，可查表得O.081 KNm NQiK：各施工層施工荷載作用與一榀門架上的軸向力總和 NQik=(4+4+2.5)(1.219+O.32+0.32)0.305 =4.865KN 式中：O.305表示門架縱向間距(實體段，空心段取0.6lKN) (1.219+0.32+0.32)橫向布置間距 H：門架高度(單位以m計)1930mm MK：風荷載產生的彎矩，MK=qKHl210 qK：風線荷載標準值取當地最大線值為4Nm H1：連墻件的豎向間距，由于沒有連墻件，其值為O則N=1.2(NGKI +NGK2)H+0.851.4(NQik+2MK/b) =1.2(O.2760+16、0.081)8.O+O.851.4(4.865+2O.6821 5) =3.4272+11.882=15.3KN=1.56t 2作用在一榀門架上的穩定承載力由公式計算為 (1) Nd=Af 式中,查表得0.316 A為一榀門架的毛截面積，A=2A1 f=205Nmm 則Nd=Af=0.3162310205=40.164KN=4.1tf 3實際鋼管架受力計算 G1=(1.219+0.3)1.7O.3052.6=2.049t G2=GI+N=2.049+1.56=3.609t4.1t 通過上述計算分析可以確定該支架受力滿足要求，強度符合設計需要，因此可以采用該支架。 六、模板的計算底模面板為8mm17、A3鋼板，加勁肋為638，加勁肋61cm,延縱橋向布置。636自重 模板系統q3=0.2Kgcm 636的截面特性A=7.288 cm2 q=5.721Kgm Ix=27.12cm4 Wx=6.00cm3 (一)、模板下橫肋的計算 1荷載組合計算砼自重ql=0.50.51.72600Kgm3=11.05Kgcm施工荷載、沖擊荷載 q4=(4+2.5+41.12)O.5O.5=2.745KNm=2.801Kgcmq=q1+ q3+q4=11.01+0.2+2.801=14.01Kgcm2、強度計算 RA=RB=14.01612=427kgMmax=q128=14.016128=6516Kgcm=18、MmaxWx=65166=1086Kgcm2=l 700Kgcm2 (可以)3、剛度計算f=5q14384EI =514.01614(3842.110627.12)=0.044cm fL=0.04461=113751500=fL (可以) (二)、模板面板的計算 底模面板選用8mmA3鋼板，每米板寬A=80 cm2 q=38.3Kgm Ix=1121000.834.267cm4 Wx=161000.8210.67 cm3 1荷載組合計算砼自重ql=0.50.51.72600Kgm3=11.05Kgcm施工荷載、沖擊荷載 q4=(4+2.5+41.12)O.5O.5=2.745KNm=2.80119、Kgcmq=q1+ q3+q4=11.01+0.2+2.801=14.01Kgcm2、強度計算（近似按單寬簡支板計算） RA=RB=14.01612=427kgMmax=q128=14.016128=6516Kgcm=MmaxWx=651610.67=610.7Kgcm21500=fL (考慮組合截面的共同受力及應力較小，撓度將更小，所以仍舊取擬選型試)七、砂筒的設計 (1)砂筒的結構模式如上圖示(2)筒壁受力(按靜水壓力計算) Q=d1h2=42.39146202=19499.4Kg ：砂的最大應力 =4N3.1415d2=488050(3.1446x46)=53.008Kgcm d1:砂筒的直徑 h:砂筒由筒底到筒頂面的高度，h=20cm 筒壁的壓力： p=Q(h+ho-do+1)f=19499.4(20+8-3+1)1 =749.9Kgcm21700Kgcm。 (可以) d0泄砂孔的直徑，do=3cm (3)柱頂C25砼的計算 壓=880506060=24.45(145Kgcm2= (可以)