18m+25+18m上跨桥斜腿钢构预压方案Word文档下载推荐.docx
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1)、采用沙袋法预压,沙袋逐袋称量,设专人称量、专人记录;
称量好的沙袋一旦到位就采用防水措施,准备好防雨布。
每捆钢绞线也要全部覆盖。
2)、派专人观察支架变化情况,一旦发生异常,立即进行补救。
3)、要分级加载,加载的顺序接近浇筑砼顺序,不能随意堆放,卸载也分级并测量记录。
4)、通过第一施工段预压并沉降后,将实测沉降量(地基沉降量、支架变形量)作为一个参数值直接运用。
2沉降观测点的设置
支架压载观测点布置:
箱梁模板上的测点布置21个断面,即每3m一个断面,每个断面分别在地板布设2个点,每侧冀板上布设2个点。
在垫木下的钢板处设观测点,布置方式与梁部相同。
卸载:
压载完毕后进行卸载,卸载时间在同跨内先中间后两边对称同时进行。
预压时主要观测的数据有:
支架底座沉降—地基沉降;
卸载后顶板客恢复量以及支架的侧位移量和垂直度,按测得的沉降量及设计标高,重新调整模板标高。
测量时,依据《工程测量规范》,采用苏光DSZ2型水准仪配合双面木尺,按四等水准测量要求进行观测,并用悬线重锤测支架水平位移量。
沉降稳定卸载后算出地面沉降、支架的弹性和非弹性变形具体数值为多少,并在卸载后全面测得个测点的回弹量。
根据各点对应的弹性、非弹性变形数值及设计梁体挠度来调整模板的高程,通过支架顶部微调装置进行调整、加固。
3卸载及支架调整
卸载后记录地基及支架、木材变形的反弹量,当弹性变形恢复后结束观测,绘出观测曲线,最终计算出每个施工段支架体系的沉降量及弹性变形量,并根据此沉降量及弹性变形量调整相应竖杆标高。
预压过程中必须随时观测地基、支架变形情况,发现问题及时采取措施进行处理,以保证安全。
4预拱度设置
根据砼自重+1/2活载引起的挠度与预应力引起的反拱之差设置;
每个墩顶位置箱梁的预提高度为弹性变形值S1,每跨跨中预提高度为弹性变形值+S1设计预拱度(砼自重+1/2活荷载引起的挠度-预应力引起的反拱);
其余位置的预提高度均以每跨墩顶预提高度为最小值,跨中预提高度为最大值按二次抛物线分配。
支架在荷载作用下的非弹性压缩δ2=2mm;
支架在荷载作用下的弹性压缩δ3=σL/E=30KN*L/A*E=0.3L(mm);
支架基地在荷载作用下的非弹性变形δ4=1mm。
附:
18+35+18m现浇箱梁满堂支架预压试验流程图
四、测量结果记录表格
每级荷载加载按《移动模架预压高程数据记录表》表格(附后)进行如实记录,为挠度分析提供数据。
根据测得的数据绘制弹性、非弹性曲线图。
五、质量保证措施
1、铺设底模、侧模后测量前应加强模板的全面检查,确保模板在荷载作用下无异常变形。
2、加载及卸载过程应加强施工现场安全保卫工作,确保各方面的安全。
3、沉降观测仪器为专用精密仪器,要专职测量人员负责;
4、测点要固定,用红油漆提前做好标识。
5、不能随意更换测量人员,防止出现人为误差;
6、专人负责对水准点位置进行保护;
7、如实填写观测数据,绘制弹性和非弹性曲线。
如出现意外数据,应分析原因,不得弄虚作假。
8、观测过程如局部位置变形过大,应立即停止加载并卸载,及时查找原因,采取补救措施。
9、堆码砂袋一定要按施工设计方案认真堆码,确保模拟状态接近实际状态。
六、安全保证措施
1、进入现场必须遵守安全生产纪律。
2、吊装时必须有统一的指挥、统一明确的信号。
3、作业人员上班前不得喝酒。
4、作业人员禁止穿硬底鞋、高跟鞋、塑料底鞋和带钉的鞋。
5、吊车行走道路和工作地点应坚实平整,以防沉陷发生事故。
6、吊装区域应设置警戒线,危险点须设专人监护。
7、吊机驾驶员、指挥员必须持证上岗。
8、起重机工作前应检查距尾部的回转范围50cm内无障碍物。
9、起重臂最大仰角不得超过制造厂规定。
10、起吊时的一切动作要以缓慢速度进行,吊车司机严禁同时进行两个动作的操作。
七、支架设计要点
1、支架地基处理
首先对支架布设范围内路基进行压实处理,然后再铺筑厚15cm的C15混凝土,养生后作为满堂支架的持力层,其上搭设满堂支架。
2、做好原地面排水,防止地基被水浸泡
桥下地面整平并设2%的人字型横坡排水,同时在两侧设置排水沟,防止积水使地基软化而引起支架不均匀下沉。
3、现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求
采用WDJ碗扣式多功能脚手杆搭设,使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调托撑。
立杆顶设二层方木,立杆顶托上纵向设15×
15cm方木;
纵向方木上设10×
10cm的横向方木,其中在斜腿部分梁下间距不大于0.25m(净间距0.15m)、在跨中其他部位间距不大于0.3m(净间距0.2m)。
模板宜用厚1.5cm的优质竹胶合板,横板边角宜用4cm厚木板进行加强,防止转角漏浆或出现波浪形,影响外观。
支架纵横均按图示设置剪刀撑,其中横桥向斜撑每2.0m设一道,纵桥向斜撑沿横桥向共设4~5道。
主桥和引桥立杆的纵、横向间距及横杆步距等搭设要求如下:
⑴主桥18m+25m+18m现浇箱梁支架
采用立杆横桥向间距×
纵桥向间距×
横杆步距为60cm×
60cm×
120cm和60cm×
90cm×
120cm两种布置形式的支架结构体系,其中:
墩旁两侧各8.0m范围内的支架采用60cm×
90cm的布置形式;
除墩旁两侧各8m之外的其余范围内的支架采用60cm×
120cm的布置形式,但纵横隔板梁下1.5m范围内的支架顺桥向间距应加密至60cm(即采用60cm×
120cm支架布置形式)。
八、现浇箱梁支架验算
本计算书分别以主桥系梁48m+80m+48m等截面预应力混凝土箱形连续梁(单箱四室)和左幅引桥5×
35m等截面预应力混凝土箱形连续梁(单箱双室)为例,对荷载进行计算及对其支架体系进行检算。
㈠、荷载计算
1、荷载分析
根据本桥现浇箱梁的结构特点,在施工过程中将涉及到以下荷载形式:
⑴q1——箱梁自重荷载,新浇混凝土密度取2600kg/m3。
⑵q2——箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载,按均布荷载计算,经计算取q2=1.0kPa(偏于安全)。
⑶q3——施工人员、施工材料和机具荷载,按均布荷载计算,当计算模板及其下肋条时取2.5kPa;
当计算肋条下的梁时取1.5kPa;
当计算支架立柱及替他承载构件时取1.0kPa。
⑷q4——振捣混凝土产生的荷载,对底板取2.0kPa,对侧板取4.0kPa。
⑸q5——新浇混凝土对侧模的压力。
⑹q6——倾倒混凝土产生的水平荷载,取2.0kPa。
⑺q7——支架自重,经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示:
满堂钢管支架自重
立杆横桥向间距×
立杆纵桥向间距×
横杆步距
支架自重q7的计算值(kPa)
120cm
3.38
2.94
2.21
2、荷载组合
模板、支架设计计算荷载组合
模板结构名称
荷载组合
强度计算
刚度检算
底模及支架系统计算
⑴+⑵+⑶+⑷+⑺
⑴+⑵+⑺
侧模计算
⑸+⑹
⑸
3、荷载计算
⑴箱梁自重——q1计算
根据K88+880支线上跨桥现浇箱梁结构特点,我们取主桥A-A截面(斜腿正上方)、主桥B-B截面、主桥F-F截面等三个代表截面进行箱梁自重计算,并对三个代表截面下的支架体系进行检算,首先分别进行自重计算。
1、主桥B-B截面(斜腿处)处q1计算
根据横断面图,则:
q1=
=
=
取1.2的安全系数,则q1=46.26×
1.2=55.52kPa
注:
B——箱梁底宽,取3.4m,将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。
2、主桥A-A截面处q1计算
取1.2的安全系数,则q1=24.5×
1.2=29.4kPa
3、主桥F-F截面处q1计算
取1.2的安全系数,则q1=32.8×
1.2=39.4kPa
⑵新浇混凝土对侧模的压力——q5计算
因现浇箱梁采取水平分层以每层30cm高度浇筑,在竖向上以V=0.4m/h浇筑速度控制,砼入模温度T=28℃控制,因此新浇混凝土对侧模的最大压力
q5=
K为外加剂修正稀数,取掺缓凝外加剂K=1.2
当V/T=0.4/28=0.014<0.035
h=1.53+3.8V/t=1.58m
㈡、结构检算
1、扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算
碗扣式钢管脚手架与支撑和扣件式钢管脚手架与支架一样,同属于杆式结构,以立杆承受竖向荷载作用为主,但碗扣式由于立杆和横杆间为轴心相接,且横杆的“├”型插头被立杆的上、下碗扣紧固,对立杆受压后的侧向变形具有较强的约束能力,因而碗扣式钢管架稳定承载能力显著高于扣件架(一般都高出20%以上,甚至超过35%)。
本工程现浇箱梁支架按φ48×
3.5mm钢管扣件架进行立杆内力计算,计算结果同样也适用于WDJ多功能碗扣架(偏于安全)。
⑴主桥B-B截面处
在斜腿上主梁2个变截面范围内部位,钢管扣件式支架体系采用60×
60×
90cm的布置结构,如图:
①、立杆强度验算
根据立杆的设计允许荷载,当横杆步距为90cm时,立杆可承受的最大允许竖直荷载为[N]=35kN(参见公路桥涵施工手册中表13-5)。
立杆实际承受的荷载为:
N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×
1.4ΣNQK(组合风荷载时)
NG1K—支架结构自重标准值产生的轴向力;
NG2K—构配件自重标准值产生的轴向力
ΣNQK—施工荷载标准值;
于是,有:
NG1K=0.6×
0.6×
q1=0.6×
46.26=16.65KN
NG2K=0.6×
q2=0.6×
1.0=0.36KN
ΣNQK=0.6×
(q3+q4+q7)=0.36×
(1.0+2.0+3.38)=2.296KN
则:
1.4ΣNQK=1.2×
(16.65+0.36)+0.85×
1.4×
2.296=23.14KN<[N]=35kN,强度满足要求。
②、立杆稳定性验算
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》有关模板支架立杆的稳定性计算公式:
N/ΦA+MW/W≤f
N—钢管所受的垂直荷载,N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×
1.4ΣNQK(组合风荷载时),同前计算所得;
f—钢材的抗压强度设计值,f=205N/mm2参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6得。
A—φ48mm×
3.5㎜钢管的截面积A=489mm2。
Φ—轴心受压杆件的稳定系数,根据长细比λ查表即可求得Φ。
i—截面的回转半径,查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录B得i=15.8㎜。
长细比λ=L/i。
L—水平步距,L=0.9m。
于是,λ=L/i=57,参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》查附录C得Φ=0.829。
MW—计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距;
MW=0.85×
WK×
La×
h2/10
WK=0.7uz×
us×
w0
uz—风压高度变化系数,参考〈〈建筑结构荷载规范〉〉表7.2.1得uz=1.38
us—风荷载脚手架体型系数,查〈〈建筑结构荷载规范〉〉表6.3.1第36项得:
us=1.2
w0—基本风压,查〈〈建筑结构荷载规范〉〉附表D.4w0=0.8KN/m2
故:
w0=0.7×
1.38×
1.2×
0.8=0.927KN
La—立杆纵距0.6m;
h—立杆步距0.9m,
h2/10=0.0536KN
W—截面模量查表〈〈建筑施工扣件式脚手架安全技术规范〉〉附表B得W=5.08
则,N/ΦA+MW/W=33.08*103/(0.829*489)+0.0536*106/(5.08*103)
=92.153KN/mm2≤f=205KN/mm2
计算结果说明支架是安全稳定的。
⑵主桥F-F横截面处
主桥边跨0m~3m范围内,钢管扣件式支架体系采用60×
90×
120cm的布置结构,如图:
根据立杆的设计允许荷载,当横杆步距为120cm时,立杆可承受的最大允许竖直荷载为[N]=30kN(参见公路桥涵施工手册中表13-5)。
0.9×
32.8=17.72KN
1.0=0.54KN
(q3+q4+q7)=0.54×
(1.0+2.0+2.21)=2.81KN
(17.72+0.54)+0.85×
2.81=25.26KN<[N]=30KN,强度满足要求
L—水平步距,L=1.2m。
于是,λ=L/i=76,参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》查附录C得Φ=0.744。
La—立杆纵距0.9m;
h—立杆步距1.2m,
h2/10=0.143KN
则,N/ΦA+MW/W=19.699*103/(0.829*489)+0.143*106/(5.08*103)
=76.743KN/mm2≤f=205KN/mm2
附表一
18+35+18m现浇箱梁满堂支架预压施工
“预压-卸载”试验流程图
附表二
18+35+18m现浇箱梁满堂支架预压高程数据记录表
观测
点位
时间
空载高程(mm)
加载状态一高程(mm)
加载状态二高程(mm)
加载状态三高程(mm)
卸载状态三高程(mm)
卸载状态二高程(mm)
卸载状态一高程(mm)
初始状态高程(mm)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17