公路大橋蓋梁施工方案

1、樂昌至廣州高速公路坪石至樟市段t5合同段 橋梁蓋梁施工方案樂昌至廣州高速公路坪石至樟市段t5合同段 橋梁蓋梁施工方案本施工方案是對大茅地特大橋，大塊沖高架橋，樂城大橋蓋梁施工采用鋼抱箍工字鋼支架方案1工字鋼支架在抱箍牛腿上布2條工字鋼，用u型螺栓扣緊。工字鋼之間用l7.5角鋼聯(lián)系，兩端增加剪刀撐，確保支架穩(wěn)定性和整體受力效果。槽鋼面在節(jié)點(diǎn)處按80cm間距順橋向布置10槽鋼，再鋪設(shè)底模。槽鋼與方木之間設(shè)三角木作為卸架設(shè)備，但注意三角木不能超過2層。具體如圖示。1.1.1 荷載 大茅地大橋、大塊沖高架橋、樂城大橋蓋梁自重最不利荷載是大塊沖高架橋過渡墩帽梁、帽梁結(jié)構(gòu)自重：q1 = （9.52+141

2、.6）/15.6=9.69t/m；、模板及其下部支撐等荷載按3.5kn/m2 ( 0.35t/m2 )，則在2m寬度范圍內(nèi)，q2 =0.35*2=0.7t/m；、砼振搗產(chǎn)生豎向荷載按4 kn/m2 ( 0.4 t/m2 )，則在2m寬度范圍內(nèi)，q3 =0.4*2=0.8t/m；、分布工字鋼、槽鋼自重：按q4-=0.1*2=0.2t/m；、施工人員、材料、機(jī)具等分布荷載按3.5 kn/m2 ( 0.35 t/m2 )，則在2m寬度范圍內(nèi)，q5 =0.35*2=0.7t/m；q= q1 + q2 + q3 + q4 + q5 =12.09t/m；單根工字鋼q =q/2 =6.045 t/m；1.1

3、.2 單根工字鋼受力模型1.1.3 單根工字鋼受力分析按上圖模型，計算單根工字鋼支點(diǎn)反力：ra = rb= q(l+2l)/2=47.151t()計算剪力和彎矩：ac段： qa左=-ql=-6.045*3.15=-19.042t ma左=-1/2ql2=-29.991t.mab段：qa右= qa左+ ra=-19.042+47.151=28.109tqa中=-q(1/2 l +l)+ ra=-6.045*(4.65+3.15)+47.151=0ma中=1/2 ra l -1/2q(1/2 l +l)2=1/2*47.151*9.3-1/2*6.045*(4.65+3.15)2=35.363t.

4、m1.1.4 工字鋼型號由工字鋼受力分析得最大的彎矩為ma中得w =mmax/max =35.363*104/1.3*145*106=1876.034cm3可選用56a型的工字鋼（ix=65585.6cm4 wx=2342.31cm3 =12.5mm e=210 gpa）為橫梁，在兩懸臂端搭設(shè)支架1.1.5 強(qiáng)度校核1.抗剪強(qiáng)度：=q* wx/ix*=28.109*103*2.34231*10-3/6.55856*10-4/1.25*10-2/2=40.016mpa=1.3*85=110.5 mpa2.撓度變形： 1.端部荷載撓度 fc= fd=qll3(6l2/l2+3*l3/l3-1)/2

5、4ei =6.045*3.15*9.33*(6*3.152/9.32+3*3.153/9.33-1)/24ei =9mm 2.跨中荷載撓度： f中= ql4*5-24（l/l) 2/384ei =6.045*104*9.34*5-24(3.15/9.3)2/384ei = 19.2mm l/400=930/400=23.3 mm根據(jù)以上對56a工字鋼強(qiáng)度校核結(jié)果，工字鋼強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性滿足要求。選用2條56a型的工字鋼為橫梁，在兩懸臂端搭設(shè)支架。大茅地特大橋、大塊沖高架橋、樂成大橋的蓋梁的橫梁采用56a工字鋼。2.2 鋼抱箍受力計算每個蓋梁按墩柱設(shè)兩個抱箍體支承上部荷載，由上面的計算可知：支

6、座反力ra=rb=94.302t，該值即為抱箍體需產(chǎn)生的摩擦力。2.2.1 抱箍承載力計算1、螺栓數(shù)目計算抱箍體需承受的豎向壓力n=94.302kn抱箍所受的豎向壓力由m24的高強(qiáng)螺栓的抗剪力產(chǎn)生，查路橋施工計算手冊第426頁：m24螺栓的允許承載力： nl=pn/k式中：p-高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力，取225kn; -摩擦系數(shù)，取0.35（a3鋼，噴砂后涂無機(jī)富鋅漆）； n-傳力接觸面數(shù)目，取1； k-安全系數(shù)，取1.7。則：nl= 2250.351/1.7=46.32kn螺栓數(shù)目m計算：m=n/nl=943.02/46.32=20.3521個，立柱直徑140cm抱箍設(shè)計截面上的螺栓數(shù)目m=24個，

7、立柱直徑150cm、160 cm抱箍設(shè)計截面上的螺栓數(shù)目m=36個。最不利按抱箍設(shè)計截面上的螺栓數(shù)目m=24個進(jìn)行驗(yàn)算則每條高強(qiáng)螺栓要求提供的抗剪力：p=n/24=943.02/24=39.29knnl=39.705kn故能承擔(dān)所要求的荷載。2、螺栓軸向受拉計算砼與鋼之間的摩擦系數(shù)取=0.35計算抱箍產(chǎn)生的壓力：pb= n/=943.02kn/0.35=2694.34kn由高強(qiáng)螺栓承擔(dān)。則：n=pb=2694.34kn抱箍的壓力由24條m24的高強(qiáng)螺栓的拉力產(chǎn)生。即每條螺栓拉力為n1=pb/24=2694.34kn /24=112.26kns=225kn=n”/a= n（1-0.4m1/m）/

8、a式中：n-軸心力 m1-所有螺栓數(shù)目，?。?4個 a-高強(qiáng)螺栓截面積，a=4.52cm2=n”/a= pb（1-0.4m1/m）/a=2694.34(1-0.424/21)/244.5210-4=134835kpa=134.8351mpa=140mpa 故高強(qiáng)螺栓滿足強(qiáng)度要求。3、螺栓需要的力矩m1)由螺帽壓力產(chǎn)生的反力矩m1=u1n1l1u1=0.15鋼與鋼之間的摩擦系數(shù)l1=0.015力臂m1=0.15134.8350.015=0.303kn.m2)m2為螺栓爬升角產(chǎn)生的反力矩,升角為10m2=1ncos10l2+nsin10l2 式中l(wèi)2=0.011 (l2為力臂)=0.15134.8

9、35cos100.011+134.835sin100.011=0.477(knm)m=m1+m2=0.303+0.477=0.780(knm)=78(kgm)所以要求螺栓的扭緊力矩m78(kgm)2.2.2 抱箍體的應(yīng)力計算1、抱箍壁為受拉產(chǎn)生拉應(yīng)力拉力p1=8n1=8134.835=1078.68（kn）抱箍壁采用面板20mm的鋼板，抱箍高度為0.6m。則抱箍壁的豎向截面積：s1=0.020.6=0.012(m2)=p1/s1=1078.68/0.012=89.89(mpa)=140mpa滿足設(shè)計要求。2、抱箍體剪應(yīng)力=（1/2ra）/（2s1）=（1/2943.02）/（20.012）=1

10、9.65mpa=85mpa根據(jù)第四強(qiáng)度理論w=（2+32）1/2=（89.892+319.652）1/2=92.01mpaw=145mpa滿足強(qiáng)度要求。1.1 抱箍法施工順序：搭設(shè)腳手架及安裝鋼抱箍安裝縱橫梁安裝底模修鑿接頭砼測量放樣調(diào)整底模鋼筋制作安裝安裝側(cè)模澆筑砼養(yǎng)生。1.2 抱箍設(shè)計、施工1.2.1 抱箍設(shè)計、制作抱箍主要根據(jù)帽梁結(jié)構(gòu)自重、模板及其下部支撐、砼振搗產(chǎn)生豎向荷載、工字鋼及分布型鋼自重、施工人員、材料、機(jī)具等活荷載進(jìn)行設(shè)計，由抱箍緊箍在墩柱上產(chǎn)生摩擦力提供上部結(jié)構(gòu)的支承反力，是主要的支承受力結(jié)構(gòu)。按立柱直徑140 cm、160 cm分別加工，抱箍為兩塊半圓弧型，箍身和牛腿、加

11、勁肋采用厚20mm的a3鋼板制成，高60cm， 36根m24的高強(qiáng)螺栓連接，螺栓為受力構(gòu)件。為了提高墩柱與抱箍間的摩擦力，視靜載試驗(yàn)情況，如出現(xiàn)抱箍下滑，考慮在墩柱與抱箍之間設(shè)一層帆布或橡膠墊?？v梁與抱箍之間采用u型螺栓連接。鋼抱箍設(shè)計尺寸如下圖。鋼抱箍斷面簡圖按立柱直徑150 cm加工，抱箍為兩塊半圓弧型，箍身和牛腿、加勁肋采用厚20mm的a3鋼板制成，高60cm， 24根m24的高強(qiáng)螺栓連接，螺栓為受力構(gòu)件。為了提高墩柱與抱箍間的摩擦力，視靜載試驗(yàn)情況，如出現(xiàn)抱箍下滑，考慮在墩柱與抱箍之間設(shè)一層帆布或橡膠墊。縱梁與抱箍之間采用u型螺栓連接。鋼抱箍設(shè)計尺寸如下圖。1.2.2 抱箍的成品試驗(yàn)為驗(yàn)證抱箍的承載能力和加載后的下滑、變形情況，第一次使用時，在施工支架成型后采用靜載預(yù)壓的方