道路改擴建工程大橋邊跨支架現澆施工方案(16頁).doc
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編號:707496
2023-07-10
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1、xx省道xx城東鎮至xx省道段改擴建工程xx大橋邊跨支架現澆施工方案xx大橋邊跨支架施工方案一、 概述xx大橋邊跨現澆段長7.92m,單幅箱梁頂寬12.9m,底寬6.75m,梁高為2.4m。混凝土方量為89.83m3,根據現場施工條件并結合現有材料,現申報現澆鋼管支架專項方案如下。二、基礎處理在原地面開挖寬1.4m(承臺外側順橋向),深0.5m,長13m的條形基礎,在條形基礎里放置間距20cm12鋼筋網片組成骨架,澆筑C25砼,在基礎頂面(鋼管支點處)預埋2225鋼筋,作為固定鋼管底腳之用,基礎四周設置排水溝,并做成2%橫坡利于排水。三、支架布置1、布置形式利用全站儀在砼基礎上放樣,用墨斗線彈2、出支架線形,開始支架搭設,根據梁體自重,支架采用32鋼管,長度10.35m,壁厚10mm,基礎上每排6根,承臺上每排4根,分三等跨,每跨3m,這樣一側現澆段共計鋼管16根,鋼管放置在條形基礎的鋼板上(鋼板40040012),鋼管之間均相互設置水平聯接及剪刀撐(材料采用10#14#槽鋼)。鋼管頂上布置32032015鋼板,鋼板上順橋軸線間放置直徑8cm沙袋3只(163=48只),作為落架使用,沙袋計算高度為預壓100KN后觀測的高度。每只沙袋灌沙后用壓力機預壓100KN的壓力,在鋼管頂橫向布置雙36Ib型鋼作為主橫梁,共計三組,鋼管頂板與雙拼工字鋼之間(沙袋的間隙處)用弧形鋼板或10#槽鋼(253、cm長)焊聯接(但必須保護好沙袋不燒壞),以便形成整體,(焊接工作必須在沙袋預壓后完成,480100=4800KN2000KN,在主橫梁上布設I25b型鋼,間距65cm,腹板處35cm,翼板處80cm。底模在工字鋼上布置1010方木(方木間距25cm)及1.8cm方木上鋪1.5cm竹膠板,用圓釘固定即可,腹板外膜用1010方木釘竹膠板,外側用三道8#槽鋼圍囹,對拉絲和芯模拉緊,對拉螺絲間距80cm。具體布置見圖。翼板鋼管縱橫向間距80cm,外懸45cm用鋼管斜剪撐,并沿橋軸線向扣鋼管,鋼管頂置托架,托架上布10#槽鋼雙合。荷載組合鋼筋砼箱梁自重扣除直接作用在過渡墩的重量:89.862.6-234、.3392.6=173T底模模板重量方木V=270.10.16.75=1.823m3 G1=1.8230.65=1.185T竹膠板V=0.0156.56.75=0.658m3G底模=G1+G2=1.78T 側模模板重量G木方=(1.65270.10.1)220.65=1.158TG竹膠板=(6.51.750.0152)20.9=0.614T8#槽鋼G=(6.523)48.04=1.254T G側模=1.158+0.614+1.254=3.03T翼板及頂板模板重量G木方=273.22+236.8=2.14TG竹膠板=6.5(3.12+5.75)0.0150.9=1.0486TG鋼管=9003.85、4=3.456TG扣件=0.75TG托架=0.25TG型鋼=6.582+(11.5+4)58.05=1.461TG總=9.105T模板總重G=13.915T人群及設備荷載 g1=100KN/m26.512.9=8.385T 砼沖擊荷載 g2=2KN/m283.85=16.8T砼振搗荷載 g3=2KN/m283.85=16.8T風荷載 g4=0.5KN/m283.85=4.2T分配梁以上荷載總計為xxT 荷載計算作用在方木上的垂直荷載腹板處垂直荷載g1=2.40.512.6=3.12T/m V1=15.6m3翼板砼g2=6.5(0.18+0.65)3.07522.6/2=43.16TV2=16.6、6m3底頂板的垂直荷載V=89.83-23.339-15.6-16.6=34.29m3每平方米荷載 :P1= =2.386T/m2動荷載平方荷載 :P2= =2.386T/m2腹板處方木1010,間距25cm工字鋼間距35cm,垂直作用在三根工字鋼上的荷載腹板總載還要加上20cm的頂板、底板承載g=2.3860.2=0.477T/m作用在方木上荷載按均布簡支計算方木動荷載g1=0.7170.25m=0.179T/m固定荷載g2=(3.12T/m+0.477T/m)/(42)=0.450T/mG總=g1+g2=0.62895T/m=62.895kg方木計算跨度l=0.35-0.11=0.24m,7、容許應力(11cm為工字鋼寬度)=11Mpa=110kg/cm2 彈性模量E=9103Mpa=90000kg/cm2 剪應力=1.9Mpa=19kg/cm2M=ql2/8=(62.895242)/8=4528.44kg.cmW=166.7cm3 = =27.16kg/cm2 =110 kg/cm2Q 剪=0.5ql=0.562.89524=754.74kgQ 剪許=191010=1900kgQ 剪Q 剪許撓度:= =0.036cmL/400=0.06cm底板處方木計算底板處每平方米總載G=2.386+0.717=3.103T/m2 方木間距25cm 淺荷載g=3.1030.25=0.776T/8、m 計算跨徑l=0.65-0.11=0.54m=54cmM=ql2/8=(7.76542)/8=2828.52kg.cm= =17kg/cm2 =110 kg/cm2剪力、撓度均小于腹板計算值Q 剪=0.5ql=0.57.7654=209.5kgQ 剪許=1900kg= =0.011cmL/400=54/400=0.135cm腹板處工字鋼間距0.35m,驗算跨度l=3m=300cm,按垂直荷載計算g2=g腹+g部分底=3.12+0.4772=3.597T/m 均布荷載在三根工字鋼上g1=g2/3=1.199kg/cm2 g活載=0.717T/m20.35=0.251T/m g=g1+ g活載=9、1.45T/mI25b工字鋼參數:A=53.51 cm2 g=42kg/m I=5278 cm4 W=422.8 cm3 S=246.3 cm3 b=11.8cm E=2.0106kg/cm2 軸向應力=1400 kg/cm2 彎應力=1450 kg/cm2 剪應力=850kg/cm2 M=ql2/8=(14.5+0.42)3002/8=167850kg.cm=397.6kg/cm2=14000.8=1120kg/cm2 = =0.149cmL/400=300/400=0.75m底板處工字鋼間距65cm l=3m g=(2.386+0.717)0.65=2.017T/m=20.17kg/mM=10、ql2/8=(20.17+0.420)3002/8=231637kg.cm= =548.6kg/cm21120 kg/cm2 =0.5ql=0.5(20.17+0.42)300=3088kgfmax=0.21cm300/400=0.75cm雙拼I36b工字鋼驗算I36b工字鋼參數:A=83.64 cm2 g36=65.66kg/cm3 W=920.8cm3 I=16574 cm4 S=541.2 cm3 =850kg/cm2分配梁g25=216842.1=6011.9kg=6.012T總荷載G=6.012+xx.1=240T荷載按二等跨驗算(建路橋手冊)g=240/6=40TR1=0.375q11、3=45TR2=(0.625+0.625)g93=150TR3=0.3753=45T中間按150T驗算I36b工字鋼 g=150/12=12.5T/m=125kg/cm設最大跨度為3m,以簡支計算M=ql2/8=(125+0.65662)3002/8=1421023.5kg.cm彎應力=771.6kg/cm2 0.8=0.81400=1120kg/cm2剪應力Q=ql/2=0.51213300=18946.98kg2A850 =283.64850=142188kgf=0.2cm300/400=0.75cm如果按均布荷載五等跨計算l=12/5=2.4mM=ql2/8=(125+0.65662)312、002/8=1421023.5kg.cm=308.15kg/cm2 1120kg/cm2f=0.664=0.042cm以上各項均滿足材料剛度和安全要求R1、R2、R3處分別承受45T、150T、45T剪力,則所對應的剛管組合承受45T、150T、45T的壓應力,R2處雙拼工字鋼已計算,R3處同作由六根鋼管組成的排架,則不需驗算。R1處受45T壓力,由四根鋼管組合而成,按外懸臂內簡支驗算a=1.5m l=3.0m A=83.64 cm2 g36=65.66kg/cm3 W=920.8cm3 I=16574 cm4 S=541.2 cm3 =850kg/cm2 q1=0.65662=1.3132k13、g/cm q=45000/1200=37.5kg/cmq總=q+ q1=38.813kg/cmMmax=qa2/2=38.8131502/2=436648.4kg.cm彎應力=237.1kg/cm2 1120kg/cm2f=(4+3-1)=(4+3-1)=0.037cm150/400=0.375cm等跨部分Mmax=0.1ql2=0.138.8133002=349318.8kg.cm=189.7kg/cm2 1120kg/cm2fmax=0.677=0.677=0.032cm300/400=0.75cmQmax=0.6ql=6986.4kg2AQ=142188kg鋼管剛度驗算 以最大受力部位即14、中間組驗算g=150T/12m=12.5T/m=125kg/cm 最大剪力處即鋼管最大承壓力處g=125+1.313=126.313 kg/cm Q=(0.606+0.526)ql=1.132126.31240=34315.9kg=34.3T Q32鋼管參數A=97.4cm2 =Q/A=34315.9/97.4=352.32kg/cm2穩定性計算L=10.35m 設兩端鉸接 D1=32cm D2=30cmI=11711cm4回旋半徑l=10.96cm=0.1096m長細比=n/rw=10.35/0.1096=94.43縱向彎曲系數=0.6 =0.8170Mpa=1360kg/cm2則Nmax=15、20T1.3 故安全。2、 縱向迎風面積F柱=0.3210.363=9.946m2 F1=7.920.61=4.83m2F2=(6.75+0.24)12.4=16.8m2F總=9.946+4.83+16.8=34.736m2 傾覆力矩= 47.290.5510.96=25.91T.m 抗傾覆力矩=45.412/2=272.4T.m 272.4/19.037=14.31.3 故安全 五、現澆支架預壓 現澆支架預壓是現澆支架最后一道非常重要的一道工序,是檢驗整個支架(含支架基礎)搭設質量的一次全面檢查,包括支架結構的強度、剛度、穩定性以及支架的彈性和非彈性變形。通過支架預壓基本消除,測得支架的彈性16、變形可以與理論計算值進行分析比較,并在支架最后調整時提供可靠的根據,使整個現澆支架既符合設計要求,又滿足技術規范對支架的質量要求,從而確定現澆梁的高質量。一般情況下,在預壓過程中,測得的總垂直變形包含兩部分變形,即非彈性變形和彈性變形,當預壓荷載卸除后,測得的支架回升值即為支架彈性變形,應在支架高程調整時加以考慮,其中沒有恢復的部分即為支架的非彈性變形(主要是支架接縫壓密和地基等產生的不可恢復的塑性變形等)。為此,必須在支架預壓前和預壓過程中,以卸荷以后組織專門測量人員,采用水平儀進行不間斷的觀測,觀測支架的變形,并作出詳細的記錄。支架預壓荷載的重量應達到現澆箱梁混凝土的重量100-120%,17、預壓時間一般不少于2天。沉降觀測與主橋0#塊施及掛籃一樣。加載方法初步考慮采用沙袋壓載,以便計算加荷數量,按箱梁砼澆筑程序采用縱向分段,水平分層(兩層)對稱加載的次序。支架預壓時,除觀測整個支架變形外(垂直變形),還應觀測支架主要部分的變形和強度、撓度,支架的整體穩定性等,以便進一步采取加強措施,這里不再特別加以說明。六、模板施工在滿堂支架上鋪設底模,底模鋪設根據測量中心軸線位置布設,模板系統同0#塊節段一樣處理。由于邊跨直線段底板位于二次拋物線上,在施工中常采取以直代曲法,在底模橫向12#槽鋼下墊楔塊,楔塊的高度根據對應的部位底板標高來控制。吊放內側模板于支架上,底口用勾頭螺絲與底模型鋼拉緊18、固定。測量底、側模板標高,并在相應點位用紅漆標識,然后用沙袋進行等載預壓。七、預拱度設置 邊跨現澆段支架預拱度的設置應對承臺基礎及條形基礎(或軟基礎)兩處分別予以考慮,模板控制標高(H)=設計理論標高(H0)+預拱度(F)在承臺基礎處,預拱度值與支架彈性變形值(F1)、支架非彈性變形值(F2)、基礎彈性變形值(F3)及基礎非彈性變形值(F4)有關。 施工過程中,將通過以下步驟進行控制觀測:等載預壓前,測量支撐點處模板標高H1預壓沉降穩定后,測量相應控制點模板標高H2卸載后,再次測量相應控制點模板標高H3則彈性變形值H3H2非彈性變形值H1H3由于滿載預壓消除了大部分非彈性變形值,因此預拱度只計19、入了彈性變形值。在卸載后模板控制標高(H)設計理論標高(H0)彈性變形值(H3H2)。八、鋼筋、預應力孔道及內模施工模板標高及軸線調整后進行鋼筋綁扎、內模制立、預應力孔道布設及相關預埋件設置。九、混凝土澆筑混凝土澆筑一次性完成,施工工藝參照0#塊施工。十、主要技術要求A、地基基礎表面要堅實、平整,底板放置牢靠,排水暢通。B、不允許貝雷片、工字鋼、水方木、模板間有浮動及松動現象。C、整架平直度應小于1/500L。D、對于直線布置的腳手架,其縱向垂直度應小于1/400L。E、所有貝雷片構件必須鎖緊,必須逐根檢查,凡不合格的一律全部重新擰緊。十一、支架拆除A、支架拆除前應全面檢查支架扣件連接,模板支20、撐是否符合安全要求。B、拆除順序:先拆除箱梁兩側翼板緣板挑臂部分,再由跨中向墩座處推進。箱梁底板下支架拆除,割開沙袋,使之向下降5-8cm,抽出方木和底模,再依上而下逐層拆除縱、橫水平桿、斜撐及鋼管,嚴禁上下同時作業。C、支架拆除前應逐層進行詳細的支架拆除技術交底。D、清除腳手架上的雜物及地面障礙物。E、各構配件必須集中運至地面,嚴禁拋扔。十二、加載過程加載擬采用沙袋與鋼材加載,箱梁節段重量為165.1t,按1.2系數加載,總共壓載重量為198t。鋼材20捆計40t,沙包105袋計158t。第一次加載30% 33袋沙包第二次加載60% 20捆鋼材+6袋沙包第三次加載100% 44袋沙包第四次加載120% 22袋沙包