水利工程論文-溢洪道交通橋、工作橋簡(jiǎn)易支承施工的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.doc

水利工程論文-溢洪道交通橋、工作橋簡(jiǎn)易支承施工的設(shè)計(jì)與應(yīng)用摘要：臨江聚寶電站溢洪道的交通橋、工作橋。交通橋主梁斷面尺寸寬高=0.350.8m。工作橋主梁斷面尺寸寬高=0.350.8m。橋身跨度均為10m，在施工中利用焊制的相型梁。22a、10做成簡(jiǎn)易桁架，成本低、安全施工。本文論述了支承桁架的原理、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工方法及施工體會(huì)，對(duì)今后類似鋼筋砼施工提供參考。關(guān)鍵詞：溢洪道交通橋及工作橋主梁橋面相型梁1.1前言聚寶水電站座落于吉林省臨江縣境內(nèi)，位于鴨綠江右岸五道溝河的中游。該水庫為本河段多級(jí)開發(fā)的“龍頭”水庫，是一座以發(fā)電、防洪為主的綜合利用水利樞紐。水庫總庫容5700萬m3，電站總裝機(jī)量18Mw。溢洪道位于左岸，系岸坡式溢洪道。閘室設(shè)兩孔，孔寬10m。交通橋、工作橋斷面詳見下圖：圖1交通橋斷面圖圖2工作橋斷面圖交通橋、工作橋的跨度為10m2.2簡(jiǎn)易支承施工的設(shè)想溢洪道的交通橋與工作橋跨度均為10m，重量大（交通橋40.6t，工作橋33t），橋面高距地面20米以上，整體性強(qiáng)，施工難度大，利用現(xiàn)有的設(shè)備采用預(yù)制主梁吊裝的方法很困難。加上當(dāng)時(shí)資金緊張，采用購買型鋼做支承即不經(jīng)濟(jì)也不方便。施工中考慮到利用現(xiàn)有焊制工字鋼梁（圖3），再購進(jìn)一定的型鋼做成簡(jiǎn)易支承承重。根據(jù)樞紐工程總體進(jìn)度計(jì)劃要求，采用常規(guī)的下部支承施工，施工前首先經(jīng)過周密的計(jì)算，然后對(duì)原焊制工字鋼梁檢測(cè)，加長腹板，加固翼緣板。施工中降低難度，保證工期，減少用材，保證橋梁施工的安全和質(zhì)量。實(shí)踐中獲得了成功，保證了工期。圖3工字鋼梁斷面3.3設(shè)計(jì)3.1原理利用現(xiàn)有的焊制100相型梁，增加適當(dāng)?shù)?2a、10做成簡(jiǎn)易的支承小桁架，承受橋身和模板的重量，實(shí)現(xiàn)交通橋、工作橋的砼澆筑。3.2支承承重設(shè)計(jì)3.2.1設(shè)計(jì)荷載詳見表1、表2交通橋荷載表1序號(hào)名稱取值標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算結(jié)果G1橋自重2.5t/m340.6tG2100自重7.8t/m32.18tG3模板及其他荷載0.92t/m39.22t=G1+G2+G3組合值52t工作橋荷載表2序號(hào)名稱取值標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算結(jié)果G1橋自重2.5t/m333tG2100自重7.8t/m32.18tG3模板及其他荷載0.92t/m39.22t=G1+G2+G3組合值44.4t由以上兩個(gè)表可知,交通橋組合荷載為52t，工作橋組合荷載為44.4t，取最大值52t計(jì)算。3.2.2基本尺寸橋身L=1000cm,b=30cm,G=52t,A=138.4cm,t1=1cm,t2=0.8cm,h=100cm,h1=98cm。3.2.3計(jì)算計(jì)算依據(jù)水工鋼結(jié)構(gòu)。3.2.3.1支承梁的計(jì)算q=G/2L=2.6t/mM=1/8qL2=32.5t.m因L/b=1000/30=33.313故驗(yàn)算整體穩(wěn)定用Mmax/(bWx)f=21.5KN/cm2(1)計(jì)算整體穩(wěn)定用:b=b4320/(y2)(AH)/(Wx)(1+(yt)/（4.4h）)1/2+b235/fy(2)=（L1t1）/（b1h）=0.330.6b取值1驗(yàn)算整體穩(wěn)定性代入式(1)Mmax/(bWx)=21.5KN/cm2(不安全)3.2.3.2斜支承選擇選擇如下圖4布置圖4驗(yàn)算相型梁Mmax=1/8qL2=1/82.6(10-4)2=11.7T.m代入式（1）Mmax/（bWx）=7.83KN/cm221.5KN/cm2（安全）驗(yàn)算斜支承I22材料簡(jiǎn)易受力如圖5N=T/sin45=18.385TN=AAN/=85.51mm2A22=4200mm285.51(安全)為了保證斜支撐的強(qiáng)度內(nèi)部設(shè)置如圖表兩個(gè)斜拉撐材料用103.2.3.3相型梁搭接處應(yīng)力的計(jì)算材料的選擇及搭焊尺寸的計(jì)算焊縫計(jì)算hf1.5t1/2=4.74mm選擇hf=5.5mm搭焊長度8hfLw60hf即44mmLw330mmLw選擇選擇300mm由于相型梁長9.6m，預(yù)埋工字鋼外露長度L=0.2+Lw=0.5m埋深及選用材料的計(jì)算與選擇Mmax=NL=6.5T.mb=1WxMmax/（bf）=302.2cm3材料選擇22aWx=309cm3,Ix=3400cm4彎應(yīng)力強(qiáng)度校核代入公式(1)Mmax/Wmin=(6.51010011)/3400=21.02KN/cm221.5KN/cm2(安全)埋深計(jì)算假設(shè)兩根18圓鋼焊接到主筋上(附受力圖6)圖623.14(18/2)22151000L13100.5L0.594m埋深選擇1m深3.2.3.3相型梁吊環(huán)吊環(huán)選四個(gè)n=6K4選K=5G=1.2tfy=21.5KN/cm2則As=KG/(nfy)=46.5mm2d=(4As)/3.14)1/2=7.7mmdd所以材選16的圓鋼即可。3.3內(nèi)部結(jié)構(gòu)加強(qiáng)施工中考慮到相型梁和I22a搭焊位置有可能存在偏差,以及預(yù)埋件和主梁中心線有偏