江山港特大桥80m连续梁2榀工字钢0块托架.docx

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江山港特大桥80m连续梁2榀工字钢0块托架

江山港特大桥80m连续梁2榀工字钢0_块托架

新建杭州至长沙铁路客运专线（浙江段）Ⅵ标

江山港特大桥48+80+48m连续梁

悬臂浇筑0号块模板托架检算报告

检算者：

职务：

技术科科长

职称：

高级工程师

检算单位（部门）：

中铁九局集团有限公司工程管理部

二〇一一年三月三十日

杭长客专江山港特大桥

48+80+48m连续梁0号块托架检算报告

1.工程概况

1.1工程概况

江山港特大桥位于浙江省衢州市境内，桥址区所处地貌主要为冲洪积平原区，局部分布河流及河流阶地，地势略有起伏，多辟为菜地、水田、果园，植被较发育。

起讫里程为DK241+600～DK247＋169.065，全长5569.065m。

桥跨布置为1-32m+2-24m+1-24m+2-32m+3-24m+3-24m+1-32m+

1-（48+80+48）m+1-32m+2-24m+2-32m+1-（75+2×135+75）m+3-32m+（40+64+40）m+35-32m+1-24m+24-32m+1-24m+4-32m+1-（60+2×100+60）m+1-32m+3-24m+14-32m。

该桥于DK241+600～DK243+900沿既有沪昆线并行，并依次跨越改建后衢化专用线、规划巨化西路，既有常衢线，规划物流大道、S46省道公路桥、既有沪昆线、既有衢常线铁路桥、江山港等控制点，交通便利，如图1所示。

其中第51～54孔梁上跨江山港上跨规划公路、物流大道的现浇连续梁，桥跨组合为（48+80+48）m后张预应力钢筋混凝土连续梁。

三跨连续梁桥墩为51#～54#，其中52#～53#墩（铁路里程DK243+226.465～DK243+306.465）为80m主跨，与规划公路、物流大道夹角为43。

主墩承台尺寸为：

14.2m×14.2m×高4m；圆端型桥墩高度为23m、24m变坡。

本联连续梁梁部为后张预应力钢筋混凝土单箱单室变截面连续梁。

梁部全长177.5m，箱梁顶宽12.0m，箱梁底宽6.7m，顶板厚度除梁端附近外均为40cm，底板厚度40至100cm，按直线线性变化，腹板厚48至60,60至90cm，按折线变化。

全联在端支点、中跨中及中支点处共设5个横隔板，横隔板设有空洞，供检查人员通过。

梁全长为177.5m，计算跨度48+80+48m，中支点处梁高6.65m，跨中9m直线段及边跨13.25m直线段梁高为3.85m，梁底下缘按二次抛物线变化，边支座中心线至梁端0.75m。

1.2三角托架结构

由于本桥横跨规划公路、物流大道，墩柱均为高墩，连续梁0号块不宜采用常规的落地式钢管支架方案进行施工。

为保证施工安全，根据现场实际调查情况，采用墩旁三角桁架型托架支撑，作为连续梁0号块梁段模板施工支架。

三角托架由三角桁架、I56b工字钢横梁、水平桁架三部分组成。

其基本结构布置如图2所示。

三角桁架：

每个0号块梁段共布置4肢三角托架，每侧2肢，对称于墩身两侧，间距为6m。

三角桁架上桁水平拉杆采用2[40b槽钢，腹板加焊厚度为20mm、高度为360mm的加劲板，材质为Q345钢，[σ]=295MPaE=210GPa；斜撑杆采用直径φ299，t-10mm的无缝钢管，材质为Q235钢，[σ]=215MPa，[τ]=125MPa，E=210GPa；销轴采用30CrMnTi合金钢，直径为80mm，长度为430mm的销轴；托架墩身铰接预埋件由2根[40b钢通长预埋在墩身内，在浇注墩柱时距墩顶以下1.720m和6.720m处埋置在墩柱内，预埋件端部设置轴销孔，便于装拆，与三角桁架的水平拉杆及斜撑杆销接。

桁架杆件均采用热轧型钢组拼而成，杆件采用J506焊条焊接。

水平桁架：

三角桁架两肢上桁水平拉杆之间设置水平稳定桁架。

水平稳定桁架采用［20a槽钢栓接，均采用Q235钢材。

I56b工字钢横梁：

每侧托架顶部横向布置9根I56b工字钢，作为模板底部支架的横向分布梁。

其上布置I20b纵向分布梁。

。

2.托架检算

2.1荷载计算

2.1.1、0号块梁段重量

0号块梁段悬出墩外长度4m，混凝土体积为85.65m3，钢筋混凝土容重ρ=26.5KN/m3，则箱梁自重均布荷载为：

2.1.2、施工荷载

支架、I56b工字钢、模板等施工荷载按梁自重的0.35倍计算:

2.1.3、计算荷载

考虑三角托架是施工临时结构，承受一次性、短期施工荷载，荷载安全系数取：

K＝1.2。

施工总荷载为（延梁长方向）：

2.2三角托架检算

本工程设计的三角托架为每墩

侧两肢，每个托架结构所受静载通

过I56b工字钢传递至托架上，其计算模

型如图3所示:

2.2.1三角桁架上桁水平拉杆检算

上桁水平拉杆采用2[40b＋2（块高

360mm、厚20mm）+2（块宽400mm、

厚10mm）补强板，是受弯构件和受拉构件。

2[40b＋4块板槽钢组合梁的截面特性：

最大弯矩：

最大弯曲应力：

最大轴力：

，最大拉应力：

水平拉杆最大应力：

最大挠度：

2.2.2斜撑杆－钢管检算

斜支撑为φ299×10mm的钢管，主要为受压构件，其截面特性为:

最大轴力：

长细比：

查表得：

φ＝0.875

最大压应力：

2.2.3上、下铰板接焊缝检算：

上、下铰板焊缝长度为549mm，双板，双直角焊缝，受水平力F=744KN。

根据直角焊缝强度公式：

上、下铰板焊脚宽度为10mm，焊缝高度为

。

满足要求。

2.3销轴检算

销轴为φ80钢棒，长度为430mm,材质为30CrMnTi合金钢，其设计抗剪强度值为

，根据托架设计结构，A点销轴受力最大，分别受水平力F=744KN和竖向力N=930KN作用，其他2个销轴只受水平水，最大水平力为F=744KN，竖向力由水平支撑板承担。

2.3.1销轴抗剪检算

A轴销为双面受剪，最大剪力为：

最大剪应力：

2.3.2销轴抗弯检算

最大弯矩：

最大弯曲应力：

2.3.3孔壁承压检算

预埋对拉杆[40b腹板厚度为12.5mm，加焊30mm厚Q235钢板，其单根孔壁最大承载力为：

水平拉杆材质均为Q345，其承载能力满足要求。

2.4托架墩身铰接预埋件2[40b检算

2.4.1A点预埋件检算

悬壁长度为：

，其截面特性：

最大剪力：

最大剪应力：

最大弯矩：

最大弯曲应力：

水平分力：

，最大拉应力：

；

计算结果满足要求。

2.4.2B点预埋件检算

下对拉杆悬壁长度：

最大弯矩：

最大弯曲应力：

水平分力：

，最大拉应力：

；

计算结果满足要求。

2.5横向分配梁（I56b）检算

横梁采用9排布置,间距0.5m，计算模型如图4所示。

I56b截面特性及其力学性能：

施工荷载系数为梁重的1.35倍，荷载安全系数为1.2，计算求得：

最大弯矩：

最大弯曲应力：

最大挠度：

2.6梁底一次分配梁检算

梁底一次分配梁采用25根I20a工字钢，翼板下3根，腹板下4根，底板下11根，如图6所示。

I20a截面特性为：

工字钢间距翼板下为0.65m，腹板下为0.3m，底板下为0.5m，计算求得:

计算跨度为0.5m，则最大弯矩：

最大的弯曲应力：

3.施工注意事项

托架加工时要保证焊缝质量，严格按照施工设计图纸中规定的焊缝尺寸施焊，并采取合理的施焊顺序，控制焊接变形，焊缝尺寸要饱满，避免虚焊等现象。

在托架起吊安装前，对重要部位的焊缝按设计和施工规范要求进行探伤。

对目视检察不合格、探伤检查不合格的焊缝应进行补焊，以保证施工安全。

对焊接变形过大处的节点板应进行矫形。

确保托架墩身铰接预埋件轴销孔安装在同一水平线上。

托架安装时，要确保托架安装位置的准确性，注意杆件位置及托架在竖平面内位置的准确。

同时注意其水平面上的高程控制，保证实际受力状态和设计受力状态相符合。

托架上的销轴孔和螺栓孔必须电钻成孔，严禁用乙炔或电焊切割成孔。

托架加工完成后，先进行托架的试拼，以保证每个杆件均能顺利安装。

墩身一侧的2肢托架安装完成后，立即安装水平桁架。

水平桁架安装完成后方能安装分配梁（I56b工字钢），以确保托架的稳定性。

分配梁（I56b工字钢）和托架节点采用U型螺栓进行连结，以防止外侧悬臂端发生倾覆事件。

I56b工字钢吊装时，采用φ25mm的钢筋进行连接。

保证I56b工字钢的稳定性。

在支架预压施工中，应密切观测结构的变形数据，发现异常变形应立即停止施工，查明原因、安全处理后方可接续施工。

在托架拆除时，必须按照与安装相反的顺序由上向下逐层拆除。

4.检算结论

本结构受力明确，自重轻，承载能力强，三角变形小、刚度大，各项检算数据满足国家《钢结构设计规范》要求，检算指标完全通过，结构设计合理、技术可行、安全可靠。

检算通过。

新建杭州至长沙铁路客运专线（浙江段）Ⅵ标

江山港特大桥48+80+48m连续梁

悬臂浇筑0号块模板托架复核报告

复核者：

职务：

副总工程师

职称：

教授级高级工程师

复核单位（部门）：

中铁九局集团有限公司总工办

二〇一一年三月三十一日

复核意见：

江山港特大桥48+80+48m连续梁悬臂浇筑0号块模板托架施工设计方案，支架计算荷载取值合理准确，三角托架的三角桁架上桁水平拉杆、斜撑杆、销轴、托架墩身铰接预埋件以及横向分配贝雷桁架梁的各项检算指标复核准确可信，各项检算数据满足国家《钢结构设计规范》2003版的要求，检算指标完全通过，结构设计合理、安全可靠。

同意投入使用。

中铁九局集团有限公司总工程师办公室

复核人：

刘东跃教授级高级工程师

复核日期：

2011年3月31日