现浇箱梁施工方案钢管支墩Word格式文档下载.docx
《现浇箱梁施工方案钢管支墩Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《现浇箱梁施工方案钢管支墩Word格式文档下载.docx(39页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
总工程师
工
程
部
技
术
质
检
计
划
统
试
验
室
安
全
环
保
材
料
财
务
综
合
办
公
桥梁施工三队
支架班
木
班
钢
筋
普
机
电
(二)、主要管理技术人员名单
主要管理技术人员名单
姓名
职务
职称
王文彬
生产经理
工程师
廉世艳
试验主管
黄春生
项目总工
彭青林
测量主管
薛爱萍
质检工程师
施工队长
朱华新
技术主管
现场主管
程勇
安全主管
质检员
助工
四、施工进度计划
(一)、总体工期安排
本工程(箱梁主体)施工计划总工期近4个月,自2014年03月15日开始至2014年7月16日结束,共计120天。
计划按设计要求4联现浇段同时进行,共准备二跨支架、底模和二跨侧模、内模、翼板模。
(二)、箱梁每孔施工周期:
搭设钢管桩3→支架搭设5天→安装底、侧、翼模3天→绑扎底、腹钢筋20天→安装内模2天→底、腹板混凝土浇筑1天→养护底、腹板混凝土/绑扎顶板钢筋10天→顶板混凝土浇筑1天→养护顶板混凝土/拆除支架3天,合计48天。
(三)、施工便道通行
京广铁路以南租用飞虎玻璃厂区土地,作为施工便道。
铁路以北搭设2做钢便桥,并沿左幅河道边硬化一条砼通道与便桥相连,作为现浇梁等结构物施工通道。
五、材料、设备、劳力
(一)、材料
进场的主材钢筋、水泥,特材钢绞线、锚具、支座、伸缩缝、外加剂等,地材砂、碎石等,其他辅材波纹管、钢板等均已按设计、规范要求检测合格可以使用。
高标号砼配合比已经四办平行复核、总监办验证,符合设计、规范要求;
其他临时材料主要有0.1×
0.1×
2m枕木、0.10×
0.10×
4.0m方木、0.10×
0.15×
4.0m方木、碗扣支架、1.8cm木板、直径630cm厚8mm钢管、50a工字钢、10号槽钢及贝雷片。
(二)、设备
本桥上部构造施工拟投入的设备详见下表。
注:
挖掘机、装载机、压路机等设备临时调用土方队现有设备。
新华高架桥上部结构施工拟投入的主要施工机械表
机械
设备
名称
规格
型号
额定功率
(Kw)
容量(m3)
吨位(t)
厂牌
及
出厂时间
数量(台)
新旧程度
(%)
进场
时间
进
场
备注
拥
有
新
购
租赁
砼拌和站
750型
60m3/h
广东2011
2
100
2011.6
砼输送车
7m3
广东2009
8
80
9m3
3
2011.9
钢筋切断机
GJ-40A
5.5KW
成都2012
1
2012.7
钢筋弯曲机
GJW40A
3KW
成都2011
钢筋调直机
GT4-144
济南2011
交流电焊机
BXZ-500
50KW
6
2011.7
汽车吊
QY25
25T
徐工2008
90
QY65
65T
蒲元2008
2011.10
发电机
120GF
120
上海
(三)、劳力
施工班组分支架班、模板班、普工班及机电班;
配备人员:
支架班20人、木工班20人、钢筋班20人、普工班15人、机电班4人,总计79人。
六、施工方案和施工工艺
(一)、施工方案
1、支架搭设方案
我标段现浇梁支架采用钢管立柱加脚手架的方案。
采用打入钢管桩的方式进行地基处理,先对场地进行测量放样,在现浇梁区域沿纵桥向打入三排钢管桩(附钢管桩平面图),钢管型号为Ф630×
8mm,根据地质勘查报告和验算结果,钢管桩的入土深度保证不小于13m(实际入土深度根据现场最后贯入度确定),以确保支架整体稳定性。
在钢管桩上设置8m长的钢管立柱,钢管型号为Ф630×
8mm,立柱与钢管桩采用法兰连接,钢管立柱之间设剪刀撑进行加固处理。
钢管立柱安装就位后,在顶端设置50a型工字钢横向盖梁。
工字钢与钢管支墩顶面之间焊接70×
70×
8mm钢板,钢板和支墩间焊接靴梁增加稳定性,在钢板上横桥向并排铺设两根50a型工字钢。
支墩顶钢板必须调试到同一标高,确保钢管支墩受力均衡。
在工字钢上搭设简支型单层贝雷片纵梁。
贝雷片间距为1.2m,长度根据现场测量确定,纵梁与横梁用U型卡连接,事先在纵梁上标好横梁放置位置,并设置三角限位钢板,保证横梁安装位置及横梁放置后的固定。
贝雷梁顶面采用L100mm角钢连接,角钢与贝雷梁采用螺栓栓接。
在纵梁上搭设现浇梁碗口支架。
在贝雷片纵梁上采用10cm槽钢作为横向分配梁,槽钢间距为20cm。
在槽钢上铺10×
10×
200cm横向枕木,枕木上放置支架底托,安装脚手架。
支架立杆按纵桥向端横梁、中横梁下60cm,其它位置90cm布设;
横桥向底板下60cm、翼板下90cm布设;
每层立杆高度120cm(横梁处底板下3m范围内每层立杆高度调整为60cm),立杆高度大致调出箱梁底面形状。
支架顶托上顺桥向铺设10×
15cm方木,间距60cm或90cm,顺桥向方木顶上横桥向铺设10×
10cm方木,间距30cm,顶层方木上铺设1.8cm厚优质木板作为箱梁底模板。
按箱梁内箱室横断尺寸制作骨架,外盖1.5cm厚普通木板,骨架间距50cm,以此来制作箱梁内模。
2、支架搭设方案验算
(1)、荷载计算:
根据施工设计图,箱梁最不利荷载位于横梁处,该断面的箱梁为实心,含筋率大于2%的钢筋砼按2.6t/m3计算。
1)、箱梁自重计算
a、箱梁中间空箱处每延米钢筋砼重量:
G1=2.6×
{(0.22+0.25)×
2.35+[(0.2×
0.2)/2+(0.6×
0.15)/2]×
2}=32.1KN/m
b、箱梁横梁处钢筋砼实体重量:
G2=2.6×
1.4=3.64=36.4KN/m2
c、箱梁中腹部每延米钢筋砼重量:
G3=2.6×
1.4×
0.4=21.8KN/m
d、箱梁翼板每延米钢筋砼实体重量:
G4=2.6×
[(0.32×
1.5+(0.13×
1.5)/2]=15KN/m
2)、每孔模板支架重(按28m跨统计)
a、竹胶板:
胶合板容重9KN/m3
1.8cm厚木板580m2,重10.44×
9=93.96KN
则:
均布荷载93.96/28=3.56KN/m
b、松锯材:
松锯材容重7.5KN/m3
《桥梁施工工程师手册》P195表7-3。
横向底肋(纵向60cm间距)10×
10cm方木,计0.1×
4×
2×
(110+1)=8.8m3
纵向横梁(横向60、90cm间距)方木,计0.15×
13×
66=12.87m3
翼板、腹板底肋(横向45cm间距)10×
5×
147=7.35m3
翼板下支撑、芯模骨架10×
(4+3)×
(63+1)×
2=8.96m3
合计:
方木37.98m3,重37.98×
7.5=285(KN)
均布荷载285/8.9/66=0.48(Kpa)
c、支架:
φ4.8cm、δ=3.5mm的碗扣钢管支架
《公路施工手册》桥涵(下册)P5表13-3。
立杆(LG.300)计589条,17.31kg/条
立杆(LG.180)计159条,10.67kg/条
横杆(HG.60)计1300条,2.82kg/条
横杆(HG.90)计共1500条,3.97kg/条
重(589×
17.31+159×
10.67+1300×
2.82+1500×
3.97)×
10/1000
=215.31(KN)
均布荷载215.31/28/9=0.85(Kpa)
3)、其他荷载
a、施工人员、料具运输堆放荷载:
计算底肋时均布荷载:
2.5KPa
计算横梁时均布荷载:
1.5KPa
计算支架立柱时均布荷载:
1.0KPa
b、倾倒砼时产生的冲击荷载:
4.0KPa
c、振捣砼的荷载:
2.0KPa
d、风、雪可能产生的荷载:
(2)、竹胶板强度验算
考虑到模板的连续性,弯矩公式按M=(qL2)/10计算。
跨度30cm,取100cm长为一个计算单位。
1)、模板承受的荷载(箱梁最不利荷载横梁处):
a、箱梁自重:
36.4×
1.2×
0.6=26.21(KN/m)
1.2为箱梁施加在竹胶板上的不均匀细数。
b、底板竹胶板自重:
0.362×
0..6=0.2172(KN/m)
c、施工人员、料具运输堆放荷载:
2.5×
0.6=1.5(KN/m)
d、倾倒砼时产生的冲击荷载:
4.0×
0.6=2.4(KN/m)
e、振捣砼的荷载:
2.0×
0.6=1.2(KN/m)
f、风、雪可能产生的荷载(支架高度平均6m左右):
1.0×
0.6=0.6(KN/m)
合计荷载:
26.21+0.2172+1.5+2.4+1.2+0.6=32.127(KN/m)
2)、模板强度验算
跨中弯矩:
M=(qL2)/10=(32.127×
0.62)/10=1.15657(KN·
m)
截面模量:
W=(1000×
h2)/6=(1000×
182)/6=54000(mm2)
σ=M/W=1.15657×
103×
103/54000=21.41796(Mpa)<[σ]=50.0(Mpa),安全
竹胶板静曲强度为50Mpa,见JG/T3026-1995《竹胶合模板板》。
3)、模板刚度验算
跨中变形:
ωmax=qL4/(150EI)
其中:
q=32.127KN/m)
E=1.1×
104(Mpa)
I=bh3/12=1.0×
0.153/12=2.813×
10-4(m4)
ωmax=qL4/(150EI)=(32.127×
0.34)/(150×
1.1×
104×
2.813×
10-4)
=5.60663×
10-4(m)=0.561(mm)<300/400=0.75(mm)符合要求。
(3)、底肋(横向方木)强度验算:
跨度60cm,纵向间距60cm
1)、底肋承受的荷载(箱梁最不利荷载横梁处):
0.36=15.7248(KN)
1.2为箱梁施加在底肋上的不均匀细数。
0.435×
0.36=0.18(KN)
1.2为模板自重施加在底肋上的不均匀细数。
c、方木自重:
0.48×
0.36=0.209(KN)
d、施工人员、料具运输堆放荷载:
0.36=0.9(KN)
e、倾倒砼时产生的冲击荷载:
0.36=1.44(KN)
f、振捣砼的荷载:
0.36=0.72(KN)
g、风、雪可能产生的荷载:
0.36=0.36(KN)
15.7248+0.18+0.209+0.9+1.44+0.72+0.36=19.53(KN)
每米均布荷载19.56/0.6=32.6(KN/m)
2)、底肋强度验算
M=(qL2)/8=(32.6×
0.62)/8=1.467(KNm)
W=(b×
h2)/6=(100×
1002)/6=166667(mm2)
σ=M/W=1.467×
103×
103/166667=8.802(Mpa)<[σw]=14.5(Mpa),安全
参照《路桥施工计算手册》P176表8-6,松锯材为东北落叶松[σw]=14.5Mpa。
3)、底肋刚度验算
挠度公式:
f=5qL4/(384EI)
其中:
q=32.6(KN/m)
104(Mpa)=1.1×
107(Kpa)
I=bh3/12=0.1×
0.13/12=8.333×
10-6(m4)
故:
f=5qL4/(384EI)=5×
32.6×
0.64/(384×
1.1×
107×
8.333×
10-6)
=6×
10-4(m)
则:
f/L=6×
10-4/0.6=1/999<[f/L]=1/400,满足要求。
(4)、纵梁(纵向方木)强度验算
方木截面b=10cm、h=15cm,横梁处跨度60cm、跨中处跨度90cm,横向间距60cm。
1)、纵梁承受的荷载:
a、箱梁自重(箱梁横梁处):
0.6×
0.6=15.72(KN)
箱梁自重(箱梁跨中处):
32.1×
0.6÷
1.8×
0.9=11.56(KN)
1.2为箱梁施加在纵梁上的不均匀细数。
b、底板竹胶板自重(箱梁横梁处):
0.36=0.156(KN)
底板竹胶板自重(箱梁跨中处):
0.54=0.235(KN)
1.2为模板自重施加在纵梁上的不均匀细数。
c、方木自重(箱梁横梁处):
0.681×
0.36=0.294(KN)
方木自重(箱梁跨中处):
0.54=0.441(KN)
d、施工人员、料具运输堆放荷载(箱梁横梁处):
0.36=0.90(KN)
施工人员、料具运输堆放荷载(箱梁跨中处):
0.54=1.35(KN)
e、倾倒砼时产生的冲击荷载(箱梁横梁处):
倾倒砼时产生的冲击荷载(箱梁跨中处):
0.54=2.16(KN)
f、振捣砼的荷载(箱梁横梁处):
振捣砼的荷载(箱梁横梁处):
0.54=1.08(KN)
g、风、雪可能产生的荷载(箱梁横梁处):
风、雪可能产生的荷载(箱梁跨中处):
0.54=0.54(KN)
合计荷载(箱梁横梁处):
15.72+0.156+0.294+0.90+1.44+0.72+0.36=19.59(KN)
荷载(箱梁跨中处):
11.56+0.235+0.441+1.35+2.16+1.08+0.54=17.37(KN
每米均布荷载(箱梁横梁处)19.59/0.6=32.65(KN/m)
每米均布荷载(箱梁跨中处)17.37/0.9=19.3(KN/m)
2)、纵梁强度验算
a、箱梁横梁处:
M=(qL2)/8=(32.65×
0.62)/8=1.469(KNm)
1502)/6=375000(mm2)
σ=M/W=1.469×
103/375000=3.918(Mpa)<[σw]=14.5(Mpa),安全
参照《路桥施工计算手册》P176表8-6,松锯材为东北落叶松[σw]=14.5Mpa,验算施工荷载时可提高1.15倍数,容许应力取最小值16.68Mpa。
b、箱梁跨中处:
M=(qL2)/8=(19.3×
0.92)/8=1.954(KNm)
σ=M/W=1.954×
103/375000=5.211(Mpa)<[σ]=14.5(Mpa),安全
3)、纵梁刚度验算
q=32.65(KN/m)
107(Kpa)
10-5(m4)
f=5qL4/(384EI)=5×
32.65×
0.64/(384×
107×
10-5)=1.78×
10-4(m)
f/L=1.78×
10-4/0.6=1/3369<[f/L]=1/400,满足要求。
q=19.3(KN/m)
E=1.1×
I=bh3/12=0.1×
19.3×
0.94/(384×
10-5)=5.329×
f/L=5.329×
10-4/0.9=1/1689<[f/L]=1/400,满足要求。
(5)、支架验算
1)、支架荷载
a、支架布置:
采用碗扣式脚手架搭设连续支撑架,步距为120cm(横梁处底板下3m范围内步距调整为60cm)。
横梁处:
60×
60cm跨中处:
90×
120cm
b、全部荷载合计:
横梁处(实心部位):
36.4+0.362+0.681+1.324+1.0+4.0+2.0+1.0=46.767(Kpa)
跨中处(空心部位):
17.83+0.362+0.681+1.324+1.0+4.0+2.0+1.0=28.197(Kpa)
2)、支架计算
a、强度验算
碗扣钢管支架单元尺寸单杆承重为:
跨中处0.9m×
0.6m,横杆步距1.20m,每根立杆设计荷载[N]=30.0(KN);
横梁处0.6m×
0.6m,横杆步距0.6m,每根立杆设计荷载[N]=40.0(KN)。
注:
《公路施工手册》桥涵(下册)P10表13-5,横杆步距为1.2m时,每根立杆设计荷载30KN;
横杆步距为0.6m时,每根立杆设计荷载40KN。
a)、最不利荷载横梁处单杆承重:
N=46.767×
0.6=20.203(KN);
跨中处单杆承重:
N=28.197×
0.9×
0.6=18.2717(KN);
1.2为全部荷载作用于立杆上的不均匀细数。
b)、立杆强度验算
横梁处立杆:
[N]/N=40.0/20.203=1.98
[N]/N=30.0/18.2717=1.64
安全系数能满足要求。
b、稳定性验算
φ48×
3.5钢管断面积A=489mm2,步距1200mm
a)、钢管回轮半径i=(√482+412)/4=15.78mm
长细比λ:
λ=L0/I=1200/15.78=76.04
查表得轴心受压构件的稳定系数ψ:
ψ=0.805
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中根据长细比λ=76.04由附录C表取轴心受压构件的稳定系数ψ=0.805。
b)、按强度计算,则钢管的受压应力为:
σ=N/A=20.203×
103/489=41.31(Mpa)<[f]=215(Mpa)
c)、按稳定性验算:
σ=N/ψA=20.203×
103/(0.805×
489)=51.32(Mpa)<[f]=215(Mpa)
安全系数215/51.32=4.19,满足要求。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》中
综上所述,该支架搭设方案满足施工安全要求。
(6)槽钢分配梁验算
采用10号槽钢,横梁段采用两根槽钢双拼成钢梁,用缀板连接。
最不利荷载横梁处单立杆承重:
压在槽钢上的力按均布荷载计算q=20.203/0.6=37.34(KN/m)
槽钢挠度