某水库控制段交通桥贝雷梁支撑专项施工方案Word格式文档下载.docx

1、 T梁底模 钢管顶托 横向方木 木模平台 纵向贝雷梁 纵向贝雷梁 纵向贝雷梁 横向工字钢 预埋 预埋 预埋 预埋 工字钢 工字钢 工字钢 工字钢 （现浇支架横断面布置图）3、钢管顶托的布置： 目的：均衡分布力、方便拆除T量模板。立面图： 纵向钢管排列 50cm（钢管顶托立面图）平面图： 钢管顶托 纵向、横向稳定联系钢管（钢管顶托体系的平面图）4、工字钢预埋方式：悬臂梁 悬臂梁验算合格 （加强悬臂梁工作强度措施） 托架 钢板 验算模式 验算合格后加强模式5、工字钢预埋部位的补强钢筋：（1）补强钢筋立体图： 分上、下层补强钢筋网 预埋工字钢（2） 193.0m 189.8m 上层钢筋网 预埋工字钢

2、 下层钢筋网5、T梁底模的顶托钢管布置图（上顶托+钢管+下顶托=1.5m）： 10cm10cm 调节高度约1.5m10cm 6、贝雷梁满载后的预拱度： G=现浇体系总的重力 注：图中虚线为满载受力后贝雷梁的下弯值h。7、T梁底模板的安装：预拱度2cm（见第三章预拱度计算） T梁的底模板预拱度安装每跨净空=11m图中虚线是满载后底模板接近于水平状态 墩柱 墩柱第二章：预埋工字钢的验算1、 计算资料：交通便桥尺寸为宽4.5米，闸墩之间净宽宽11米。在闸墩之间搭建支撑体系，在支撑体系上现浇交通便桥。已知：单跨混凝土+钢筋+贝雷梁+其他荷载=净重=101.6，为安全保险起见每跨预埋件受压荷载按180吨

3、（计算荷载）（实际总重=101.6吨，详见第五章附录计算）。预埋件布置平面示意图：（mm） 1.35m3 11m预埋剖面示意图：（mm） 墩柱宽2.5m 189.80 埋高4.2m 185.482、 计算依据：混凝土结构设计规范GB50010-2010钢结构设计规范GB50017-2003上部工字钢内力计算采用PKPM。3、 预埋布置说明：考虑上部纵向工字钢梁跨度要求，按每边预埋4根工字钢，则上部横向工字钢跨度为1350mm，4、 上部工字钢验算上部工字钢荷载按线荷载计：180/2*9.8/1.35/3=217.8kN/m。（180吨/跨，9.8KN/吨） 90T 90T （纵断面） 217.

4、8 217.8 217.83 （横断面）上部工字钢梁按I25b计，按连续梁采用PKPM计算该工字钢得如下结果： - 钢梁作用与验算 -1）、截面特性计算 : I25b A =5.3510e-003; Ix =5.2780e-005; Iy =2.9730e-006; Wx1=4.2220e-004; Wx2=4.2220e-004; Wy1=5.0400e-005; Wy2=5.0400e-005;2）、钢梁上荷载作用 恒荷载 钢梁自重作用折算均布线荷（KN/m）: 0.4201; 活荷载作用跨 作用方向 荷载类型 荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值21 竖向 1 217.80 0.00

5、 0.00 0.002 竖向 1 217.80 0.00 0.00 0.003 竖向 1 217.80 0.00 0.00 0.003）、荷载效应组合 基本组合 组合1：1.2恒 + 1.4活 组合2：1.2恒 + 1.4活 + 0.61.4风 组合3：1.2恒 + 0.71.4活 + 1.4风 组合4：1.35恒 + 0.71.4活 标准组合 组合5：1.0恒 + 1.0活4）、第 1 跨强度、稳定验算 上部受拉（负弯矩作用区段）强度验算： 强度验算控制内力（kN.m）：Mx=-55.664 ;My=0.000（组合：1） 负弯矩作用强度计算最大应力（N/mm2）：125.563 f=215

6、.000 第 1 跨负弯矩作用强度验算满足。 下部受拉（正弯矩作用区段）强度验算：Mx=44.454 ; 正弯矩作用强度计算最大应力（N/mm2）：100.276 第 1 跨正弯矩作用强度验算满足。 跨中上翼缘受压稳定验算控制内力（kN.m）： 受弯构件整体稳定系数：b=0.976 稳定计算最大应力（N/mm2）：107.879 第 1 跨跨中上翼缘受压稳定验算满足。 抗剪验算控制内力（kN）：V=247.393（组合：115.447 f=125.000 第 1 跨抗剪验算满足。5）、第 2 跨强度、稳定验算 第 2 跨负弯矩作用强度验算满足。Mx=13.916 ;31.391 第 2 跨正弯

7、矩作用强度验算满足。33.771 第 2 跨跨中上翼缘受压稳定验算满足。V=206.161（组合：96.206 第 2 跨抗剪验算满足。6）、第 3 跨强度、稳定验算 第 3 跨负弯矩作用强度验算满足。 第 3 跨正弯矩作用强度验算满足。My=0.000（组 合： 第 3 跨跨中上翼缘受压稳定验算满足。V=247.394（组合： 第 3 跨抗剪验算满足。7）、连续钢梁挠度验算 验算组合: 5 第 1 跨最大挠度（mm）: 0.452 0.452 （L/2987） 容许挠度: 7.500 第 1 跨挠度验算满足。 第 2 跨最大挠度（mm）: 0.030 0.030 （L/45153） 第 2

8、跨挠度验算满足。 第 3 跨最大挠度（mm）: 第 3 跨挠度验算满足。该上部工字钢满足使用要求。预埋件布置间距也满足上部工字钢梁跨度要求。5、 预埋件荷载及弯矩剪力计算中间跨预埋件受最大集中力：Fl=（180/2/3）*9.8=294kN,支座反力R=Fl荷载分项系数：1.4弯矩及剪力：M=1.4*294*0.2=82.32 KNm R =294 Kn6、 预埋件初步选型 a.截面类型： 工字钢 b.材质：Q235 c.x轴塑性发展系数x：1.05 d.抗弯设计值 f : 215 N/mm2 e.抗剪设计值 fv : 125 N/mm2 按满足弯曲正应力选型钢：max = Mmax / （x

9、 * Wx） Mmax /215/x=82.32*1000/215/1.05=364.65cm3 初选: 工字钢I28b: Ix= 7480cm4 Wx= 534cm3 Sx= 312.3cm3 G= 47.9kg/m，A=73.4 cm2 翼缘厚度 tf= 13.7mm 腹板厚度 tw= 10mm，翼缘宽度：124mm。 验算最大弯曲正应力： max = Mmax / （x * Wx） =82.32*1000/（1.05*534） =146 N/mm2满足弯曲正应力强度要求。验算抗剪强度：最大剪应力max = 1.4*R/A =1.4*294*1000/（73.4*100）=56.08N/m

10、m2 L1=231mm边墩预埋件长度满足锚固要求，同理中部闸墩预埋件长度也满足锚固要求3）.局部受压承载力验算：闸墩混凝土强度等级按C35验算，ft=1.570N/mm2，fc=16.700N/mm2局部受压应符合下列规定：Fl 1.35c l fcAln其中：l = （Ab/Al）=0.577c=1.0 为简化计算，偏安全考虑，混凝土闸墩局部承压区长度a取3倍工字钢翼缘宽度b：局部受压净面积：Aln= a*b=0.124*0.124*3局部受压计算底面积：Ab=a*b*3=0.124*3*0.124*3计算局部受压面积：Al=a*b=0.124*0.124*3l = （Ab/Al）=1.73

11、21.35clfcAln=1.35*1*1.732*16.7*1000*0.124*0.124*3=1801.49 kN1.4R=1.4*294kN=411.61.35clfcAln，满足要求!闸墩局部受压安全。预埋工字钢I28b不会对闸墩混凝土造成破坏。8、 结论： 经过计算，预埋件采用I28b工字钢、上部横向支撑件采用I25b工字钢即可满足上部混凝土浇筑支撑要求，预埋件埋设平面位置及间距见本计算书布置示意图，竖向位置主要满足上部支撑贝雷架及工字钢梁、垫板、模板等高度要求，且距顶部不小于1.0m，闸墩达到设计强度75%以上，方可进行交通桥混凝土浇筑。第三章：贝雷梁及钢管支架的验算1.荷载计算

12、：（现浇体系总重=101.6吨，详见第五章附录计算）取计算总重=120t，则每道T型梁荷载为120/3*9.8=392kNq1=392/11=35.64kN/m初选用双排单层标准型贝雷架，查装配式公路钢桥使用手册321型贝雷架，每节重量为28.7KN/3m，自重荷载：q2=28.7/3=9.6kN/m。可变荷载分项系数：永久荷载分项系数：1.2荷载设计值为：q=35.64*1.4+9.6*1.2=61.42 kN/m。荷载标准值：qk=35.64+9.6=45.24kN/m贝雷梁桁架单元尺寸3x1.5m（长x高）。2.内力计算：根据初选型号查装配式公路钢桥使用手册, 得贝雷梁几何特性及允许内力

13、。（1）表4-2 桥梁几何特性表结构型式W（cm3）I（cm4）单排单层标准型3578250497加强型7699577434双排单层7157500994153981154868三排单层10735751491230971732303双排双层148172148588306414596255三排双层222263222883459626894382表中数值为半边桥之值，全桥时应乘2。（2）表4-3 桁架结构容许内力表结构型式标准结构型加强结构型SSDSTSDDTDSSRDSRTSRDDRTDR弯矩（KN-M）788157622463265465316873375480967509618剪力（KN）24

14、5490698查得：W=7157cm3I=500994cm4M=1576 KNmQ=490kKNf=L/400 （钢结构设计规范GB50017-2003）则EI=1052088.24KN/m2（3）贝雷架按简支架11m跨径计算：1、强度计算最大弯距：Mmax=ql2/8=61.42112/8=928.98KNmM=1576KNm最大剪力：Qmax=ql/2=61.4211/2=337.81KNQ=490KN抗弯及抗剪满足要求。2.fmax=5qkl4/（384EI）=545.24114/（3841052088.24）=0.0082mf=11/400=0.0275m满足要求.贝雷梁顶部垫板需预拱

15、0.82cm。按经验值设定最终预拱度2cm。 3.贝雷梁布置横断面图（布置8片贝雷梁）： 方木 贝雷梁的横向联系杆 木模板工作平台 横向工字钢 纵向贝雷梁 预埋工字钢 横向分配工字钢梁 4.一跨T梁现浇支架安装体系中钢管顶托的布置：（1）每根立杆允许承载力计算： 本项目所采用钢管支架的步距为：120cm，钢管规格为：483.5 由路桥施工计算手册P188页表8-29可得:钢管截面面积：R1=48102=2.4cm R2=（483.52）2=2.05cm S1=3.142.42.4=18.09cm2 S2=3.142.052.05=13.2cm2 截面积A=S1 S2=4.89cm2截面积A=4

16、.892截面惯性矩Ix= 12.194，回转半径 i =1.59。 计算长细比,由路桥施工计算手册P185页公式 =L/i=120/1.59=75.5查钢结构设计规范（GB50017-2003）P136附录C表并内插计算，得轴心受压构件的稳定系数1= 0.81 483.5步距L为120cm A3钢管的承载力N为： N= 1Af （路桥施工计算手册P185页公式8-28） N-钢支撑的容许荷载； f-钢材承压强度设计值，取21.5Mpa。 N = f = 0.814.8921.5 = 85KN 在建筑施工脚手架实用手册P242规定如下步距的脚手架 对接时每根立杆所能承受的允许轴向压力为： 得出结

17、果：当步距为1.2m 时，立杆允许荷载Pmax=30.00kN/根。 （2）每跨面积（交通桥）=11m4.5m，按0.5m0.5m分布钢 管：每跨钢管布置数量=（4.5m0.5）（110.5）=198根 （3）198根钢管可以承受的荷载=19830KN/根=5940KN。（4）1kg=9.81N 1吨=1000kg=9810N=9.81KN,得出198根步距 =1.2m的钢管支架能够支撑的最大荷载=59409.81=605吨，由 附录中计算出的每跨现浇砼+钢筋+支架体系总重+冲击力=总荷 载G=G1+G2+G3+G4=81.5吨（详见第五章附录计算），远小于605 吨，可知0.5m0.5m的钢

18、管支架体系完全满足使用要求。第四章：现浇施工工艺及施工保证措施1、支架体系的基本布置：1、预埋工字钢：已验算。（预埋工字钢钢上布一道横向分配梁工字钢）2、纵向贝雷梁：3、底模安装预拱度：2cm。4、贝雷梁顶上横向分配梁工字钢：50cm布置一道。5、工作平台上的纵向方木（横断面积=10cm10cm）50cm布置一道。6、调节顶托的钢管以50cm50cm布置（1.5m高的钢管顶托上下两道水平联系固定钢管步距为120cm）。7、上顶托的纵向方木（横断面积=10cm8、T梁底部模板下的横向方木50cm布置一道。9、T梁底模板是2cm厚的竹浇模板。2、T梁的砼浇筑、模板安装、钢筋安装施工工艺：1、先浇筑

19、中梁再浇筑边梁，每片T梁先从跨中往两端均匀分头浇筑。2、每片T梁先整体均匀浇筑满肋梁再浇筑梁板。如下图： 梁板 肋梁3、T梁浇筑过程中要避免混凝土落料时下坠力过大，小心放料小心震动，避免让T梁钢筋走位或者T梁的底模和侧模变形。4、T梁的肋梁高度100cm，分两层均匀下料，均匀振捣，避免一次下料振捣。5、T梁的梁板可一次下料振捣施工，梁板表面用平板振动器真实后，初步整平，然后用铁爬拉毛，由于梁板厚度比较薄，在七天之内避免用高压水枪冲击梁板表面；避免七天之内直接用扶动冲击钻对梁板表面凿毛。6、T梁的养护：除了均匀淋水保养梁板表面外，每天至少喷淋T梁底模板和侧模板，保证整体性的温差不能过大。7、T梁的钢筋安装：（1）水平纵向钢筋避免在钢筋的弯起部分焊接，水平纵向钢筋的焊接采用双面焊接，且在纵向钢筋与梁板的横向钢筋安装位置有冲突时，先满足纵向钢筋的定位安装。（2）肋梁的下层水平纵向钢筋（受拉区）的焊接应避免在1/2跨度及梁两端支点部位搭接焊接（T梁主筋长度是13.3m，钢筋长度国标是12m）。8、底模安装（1）本桥为变截面梁，肋梁底面宽=40cm，采用2c