现浇箱梁支架施工方案39984.docx
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现浇箱梁支架施工方案39984
现浇箱梁支架施工方案
(一)概况:
禅炭路分离式立交桥预应力箱梁部分为三跨四厢式,跨径为:
20m+40m+40m,箱梁高度1.8m,箱梁顶宽20m,梁底宽14.75m,箱梁分为左右两幅。
(二)地基处理:
在原路基上作15cm5%的水泥稳定层,水稳层成型后反复碾压并应向道路前进方向右侧做2%横坡排水,水稳层质量达到《公路面基层施工规范》要求后方可进行支架施工。
(三)非跨路部分支架验算:
(1)满堂式支架验算:
禅炭路分离式立交桥现浇部分采用CMC型规格1930×1770mm,纵向间距90cm,横向间距61cm,满堂式布设。
支架顺桥向每隔10米加十字剪刀撑,顶端加横向杆底端加扫地杆,横桥向每隔5米加十字剪刀撑,并加顶杆及扫杆,材料均为φ50mm钢管。
1、纵向验算
1)荷载计算,按单幅计。
①、砼自重(按右幅第一联计):
g1=18.10KN/m2。
②、倾倒砼产生的荷载:
g2=6.0KN/m2。
③、振捣砼产生的荷载:
g3=2.0KN/m2。
④、施工机具及人员荷载:
g4=2.5KN/m2。
⑤、上层模板木方重:
g5=0.5KN/m2。
系数为恒载1.2,活载1.4。
G1=(18.1+0.5)×1.2+(6+2+2.5)×1.4=37.02KN/m2。
均布荷载
A、1-1方木荷载(按12×12cm木方计)
活载:
(6+2.0+2.5)×0.61×1.4=9KN/m。
恒载:
(18.1+0.5)×0.61×1.2=13.62KN/m。
图示:
(A-1)跨中弯矩:
m=1/8q1l2=22.62×0.92/8=2.3KN·m。
(A-2)支点剪力:
Q=1/2q1l=22.62×0.9/2=10.18KN。
(A-3)惯性矩:
I=bh3/12=10×123/12=1.44×103cm4。
(A-4)截面矩:
S=(bh/2)×h/4=(10×12)/2*12/4=180cm3。
(A-5)抵抗矩:
W=bh2/6=1×10×122/6=240×103mm3。
弯曲强度
gw=m/w=2.3×106/240×103=9.6Mpa<[δ]=12Mpa满足
剪切强度:
бw=QS/Ib=10.18×103×180×103/(1.44×103×104×100)=1.3
≤[τ]=1.9Mpa满足
挠度:
fw=5q1L4/384EI
=0.013×22.62×9004/(9×103×1.44×103×104)
=1.49mm<[fw]=2.25mm满足
2)荷载计算(按集中脆板计)
①、砼自重:
g1=32.8KN/m2。
(按横隔墙最大量计)
②、倾倒砼产生的荷载:
g2=6.0KN/m2。
③、振捣砼产生的荷载:
g3=2.0KN/m2。
④、施工机具及人员荷载:
g4=2.5KN/m2。
⑤、上层模板自重:
g5=0.5KN/m2。
方木荷载:
q2=54.66KN/m2。
B、10cm×2cm方木截面特性(10×10采用双层)
(B-1)跨中弯矩:
m=1/8q2l2=54.66×0.92/8=5.53KN·m。
(B-2)支点剪力:
Q=1/2q2l=54.66×0.9/2=24.6KN。
(B-3)惯性矩:
I=bh3/12=10×203/12=6.67×103cm4。
(B-4)截面矩:
S=(bh/2)×h/4=(10×20)/2*20/4=500cm3。
(B-5)抵抗矩:
W=bh2/6=10×202/6=666.7×103mm3。
弯曲强度:
gw=m/w=5.5×106/666.7×103=8.29Mpa<[δ]=12Mpa满足
бw=QS/Ib=24.6×103×500×103/(6.67×103×104×100)=1.8
≤[τ]=1.9Mpa满足
挠度:
fw=5q2L4/384EI
=0.013×54.67×9004/(9×103×6.67×103×104)
=0.78mm<[fw]=2.25mm满足
3)结论:
箱梁现浇支架底层方木采用10×12cm单层铺设,在腹(肋)板下采用二层10×10cm方木可以满足要求,铺设双层方木应将上下木方用马钉或其它方法有效坚固,上下接头宜错开放置。
2、横向方木验算(10×10cm)
横向方木中心间距45cm,支点中心距61cm。
1)荷载计算
①、砼自重:
g1=18.10KN/m2。
②、倾倒砼产生的荷载:
g2=6.0KN/m2。
③、振捣砼产生的荷载:
g3=2.0KN/m2。
④、施工机具及人员荷载:
g4=2.5KN/m2。
恒载1.2,活载1.4。
①、活载:
(6+2.0+2.5)×0.45×1.4=6.615KN/m
②、活载:
18.1×0.45×1.2=9.78KN/m
q3=9.78+6.615=16.39KN/m
10×10方木截面特性:
①、跨中弯矩:
M=1/8q3l2=16.39×0.612/8=0.76KN·m。
②、支点剪力:
Q=1/2q3l=16.39×0.61/2=5.0KN。
③、惯性矩:
I=bh3/12=10×103/12=833.33cm4。
④、截面矩:
S=(bh/2)×h/4=(10×10)/2*10/4=125cm3。
⑤、抵抗矩:
W=bh2/6=1×10×102/6=166.7×103mm3。
弯曲强度:
gw=M/w=0.76×106/166.7×103=4.6Mpa<[δ]=12Mpa满足
剪切强度:
бw=QS/Ib=5×103×125×103/(8.33×102×104×100)=0.75
≤[τ]=1.9Mpa满足
挠度:
fw=5q1L4/384EI
=0.013×16.39×6104/(8.33×102×9×103×104)
=0.44mm<[f]=1.5mm满足
结论:
箱梁支架上层方木10×10cm按45cm间距铺设,满足要求。
(2)门式支架验算:
现浇箱梁采用A1930门式支架,规格1930×1770。
水平拉杆采用φ50×2mm钢管,支架布设为90×61cm。
1)荷载计算:
2)门式支架验算:
①、立杆惯性矩:
I1=6.19×104mm4
②、水平拉杆惯性矩:
I2=n/64(D24-d24)×104=0.049×(26.84-22.84)=1.2×104mm
③、等效惯性矩
I3=2I1+2/I2(h1/h0)=2×6.19×104+2×1.2×104(1775/1930)
=27.6×104mm4
门式架的临界荷载为:
N=π2EI/L2=3.142×2.1×105×27.6×104/19302=153417N
56104N<[N]=153417N稳定
(3)地基验算:
1)对上部压力:
F=56.1KN/m2
垫木面积:
A=0.2×2=0.4m2
5%水稳层45o角扩散垫木压力(厚度15cm)
地基承压力:
f=q3/A=56104/[0.4+(0.15×2)]=80148.5N/cm2=80Kpa
80×2(安全系数)=160Kpa
结论:
上述支架设计满足施工要求。
2)地基预压观测:
在铺设5%水泥稳定层及支架前,先对地基等载预压,取5.79*5.79m场地布控3个观测点(见图),早晚10天观测地基土下沉速率和下沉量,若观测结果平均沉降量小于2.5cm时,可视为地基土稳定,才能进行支架施工,若结果大于2.5cm时,采用C20砼厚15cm做整体化层处理或加厚水泥稳定层厚度,提高地基稳定性。
3)支架预压沉降观测
底模装好后,埋设好地基支架及底模的沉降观测点用彩条布覆盖保护底模,用砂袋在底模边缘堆码,内填砂。
砂袋的总重量为箱梁总重的80%,预压5天,由专人对支架早晚观测(采用倒尺测量,精度为1mm)。
编制时间沉降曲线,然后加载100%重量,再预压5天进行观测,卸载后继续观测至弹性完全恢复。
沉降量计算:
支架弹性压缩g1=2mm,非弹性压缩g2=12.4mm,地基非弹性沉降g3=20mm。
总沉降量=g1+g2+g3=35mm。
因此5天每日平均沉降量不大于3.5mm,可视为支架及地基稳定,沉降观测点设置(见图)。
预拱度设置:
按设计要求设置预拱度。
其余各点按二次抛物线分配。
(四)、跨线部分施工(以禅炭路单幅一跨为例)
梁底标高(平均)为9.78m,禅炭路路面标高(平均)为4.441m,桥下净空:
5.654m。
1、支架基础放在禅炭路主干道上。