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文檔簡介
1、.新建杭州至長沙鐵路客運專線(浙江段)標江山港特大橋48+80+48m連續(xù)梁懸臂澆筑0號塊模板托架檢算報告檢 算 者: 職 務: 技術科科長 職 稱: 高級工程師 檢算單位(部門):中鐵九局集團有限公司工程管理部二一一年三月三十日*;目 錄1.工程概況11.1 工程概況12.托架檢算52.1 荷載計算52.2 三角托架檢算52.2.1 三角桁架上桁水平拉桿檢算52.2.2 斜撐桿鋼管檢算62.2.3 托架墩身鉸接預埋件2根40b鋼焊縫檢算:62.3 銷軸檢算72.3.1 銷軸抗剪檢算72.3.2 銷軸抗彎檢算72.3.3 孔壁承壓檢算72.4 托架墩身鉸接預埋件240b檢算72.4.1 A點預
2、埋件檢算72.4.2 B點預埋件檢算82.5 橫向分配梁(I56b工字鋼)檢算92.6 梁底一次分配梁檢算93.施工注意事項104.檢算結論11杭長客專江山港特大橋48+80+48m連續(xù)梁0號塊托架檢算報告1.工程概況1.1 工程概況江山港特大橋位于浙江省衢州市境內,橋址區(qū)所處地貌主要為沖洪積平原區(qū),局部分布河流及河流階地,地勢略有起伏,多辟為菜地、水田、果園,植被較發(fā)育。起訖里程為DK241+600DK247169.065,全長5569.065m。橋跨布置為1-32m+2-24m+1-24m+2-32m+3-24m+3-24m+1-32m+1-(48+80+48)m+1-32m+2-24m+
3、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。該橋于DK241+600DK243+900沿既有滬昆線并行,并依次跨越改建后衢化專用線、規(guī)劃巨化西路,既有常衢線,規(guī)劃物流大道、S46省道公路橋、既有滬昆線、既有衢常線鐵路橋、江山港等控制點,交通便利,如圖1所示。其中第5154孔梁上跨江山港上跨規(guī)劃公路、物流大道的現澆連續(xù)梁,橋跨組合為(48+80+48)m后張預應力鋼筋混凝土連續(xù)梁。三跨連續(xù)梁橋墩為51#5
4、4#,其中52#53#墩(鐵路里程DK243+226.465DK243+306.465)為80m主跨,與規(guī)劃公路、物流大道夾角為43。主墩承臺尺寸為:14.2m×14.2m×高4m;圓端型橋墩高度為23m、24m變坡。本聯(lián)連續(xù)梁梁部為后張預應力鋼筋混凝土單箱單室變截面連續(xù)梁。梁部全長177.5m,箱梁頂寬12.0m,箱梁底寬6.7m,頂板厚度除梁端附近外均為40cm,底板厚度40至100cm,按直線線性變化,腹板厚48至60,60至90cm,按折線變化。全聯(lián)在端支點、中跨中及中支點處共設5個橫隔板,橫隔板設有空洞,供檢查人員通過。梁全長為177.5m,計算跨度48+80+4
5、8m,中支點處梁高6.65m,跨中9m直線段及邊跨13.25m直線段梁高為3.85m,梁底下緣按二次拋物線變化,邊支座中心線至梁端0.75m。1.2 三角托架結構由于本橋橫跨規(guī)劃公路、物流大道,墩柱均為高墩,連續(xù)梁0號塊不宜采用常規(guī)的落地式鋼管支架方案進行施工。為保證施工安全,根據現場實際調查情況,采用墩旁三角桁架型托架支撐,作為連續(xù)梁0號塊梁段模板施工支架。三角托架由三角桁架、I56b工字鋼橫梁、水平桁架三部分組成。其基本結構布置如圖2所示。三角桁架:每個0號塊梁段共布置4肢三角托架,每側2肢,對稱于墩身兩側,間距為6m。三角桁架上桁水平拉桿采用240b槽鋼,腹板加焊厚度為20mm、高度為3
6、60mm的加勁板,材質為Q345鋼,=295MPa E=210GPa;斜撐桿采用直徑299,t-10mm的無縫鋼管,材質為Q235鋼,=215MPa,=125MPa,E=210GPa;銷軸采用30CrMnTi合金鋼,直徑為80mm,長度為430mm的銷軸;托架墩身鉸接預埋件由2根40b鋼通長預埋在墩身內,在澆注墩柱時距墩頂以下1.720m和6.720m處埋置在墩柱內,預埋件端部設置軸銷孔,便于裝拆,與三角桁架的水平拉桿及斜撐桿銷接。桁架桿件均采用熱軋型鋼組拼而成,桿件采用J506焊條焊接。水平桁架:三角桁架兩肢上桁水平拉桿之間設置水平穩(wěn)定桁架。水平穩(wěn)定桁架采用20a槽鋼栓接,均采用Q235鋼材
7、。I56b工字鋼橫梁:每側托架頂部橫向布置9根 I56b工字鋼,作為模板底部支架的橫向分布梁。其上布置I20b縱向分布梁。2.托架檢算2.1 荷載計算2.1.1、0號塊梁段重量0號塊梁段懸出墩外長度4m,混凝土體積為85.65m3,鋼筋混凝土容重=26.5KN/m3,則箱梁自重均布荷載為:2.1.2、施工荷載支架、I56b工字鋼、模板等施工荷載按梁自重的0.35倍計算:2.1.3、計算荷載考慮三角托架是施工臨時結構,承受一次性、短期施工荷載,荷載安全系數?。篕1.2。施工總荷載為(延梁長方向):2.2 三角托架檢算本工程設計的三角托架為每墩側兩肢,每個托架結構所受靜載通過I56b工字鋼傳遞至托
8、架上,其計算模型如圖3所示: 2.2.1 三角桁架上桁水平拉桿檢算上桁水平拉桿采用240b2(塊高360mm、厚20mm)+2(塊寬400mm、厚10mm)補強板,是受彎構件和受拉構件。240b4塊板槽鋼組合梁的截面特性:最大彎矩:最大彎曲應力:最大軸力:,最大拉應力:水平拉桿最大應力:最大撓度:2.2.2 斜撐桿鋼管檢算斜支撐為299×10mm的鋼管,主要為受壓構件,其截面特性為:最大軸力: 長細比: 查表得:0.875最大壓應力: 2.2.3 上、下鉸板接焊縫檢算:上、下鉸板焊縫長度為549mm,雙板,雙直角焊縫,受水平力F=744 KN。根據直角焊縫強度公式:上、下鉸板焊腳寬度
9、為10mm,焊縫高度為。滿足要求。2.3 銷軸檢算銷軸為80鋼棒,長度為430mm,材質為30CrMnTi合金鋼,其設計抗剪強度值為,根據托架設計結構,A點銷軸受力最大,分別受水平力F=744KN和豎向力N=930KN作用,其他2個銷軸只受水平水,最大水平力為F=744KN,豎向力由水平支撐板承擔。2.3.1 銷軸抗剪檢算A軸銷為雙面受剪,最大剪力為:最大剪應力:2.3.2 銷軸抗彎檢算最大彎矩:最大彎曲應力:2.3.3 孔壁承壓檢算預埋對拉桿40b腹板厚度為12.5mm,加焊30mm厚Q235鋼板,其單根孔壁最大承載力為:水平拉桿材質均為Q345,其承載能力滿足要求。2.4 托架墩身鉸接預埋
10、件240b檢算2.4.1 A點預埋件檢算懸壁長度為:,其截面特性:最大剪力:最大剪應力:最大彎矩:最大彎曲應力:水平分力:,最大拉應力:;計算結果滿足要求。2.4.2 B點預埋件檢算下對拉桿懸壁長度:最大彎矩:最大彎曲應力:水平分力:,最大拉應力:;計算結果滿足要求。2.5 橫向分配梁(I56b)檢算橫梁采用9排布置,間距0.5 m,計算模型如圖4所示。 I56b截面特性及其力學性能:施工荷載系數為梁重的1.35倍,荷載安全系數為1.2,計算求得: 最大彎矩: 最大彎曲應力:最大撓度:2.6 梁底一次分配梁檢算梁底一次分配梁采用25根I20a工字鋼,翼板下3根,腹板下4根,底板下11根,如圖6
11、所示。I20a截面特性為:工字鋼間距翼板下為0.65m,腹板下為0.3m,底板下為0.5m,計算求得:計算跨度為0.5m,則最大彎矩:最大的彎曲應力:3.施工注意事項托架加工時要保證焊縫質量,嚴格按照施工設計圖紙中規(guī)定的焊縫尺寸施焊,并采取合理的施焊順序,控制焊接變形,焊縫尺寸要飽滿,避免虛焊等現象。在托架起吊安裝前,對重要部位的焊縫按設計和施工規(guī)范要求進行探傷。對目視檢察不合格、探傷檢查不合格的焊縫應進行補焊,以保證施工安全。對焊接變形過大處的節(jié)點板應進行矯形。確保托架墩身鉸接預埋件軸銷孔安裝在同一水平線上。托架安裝時,要確保托架安裝位置的準確性,注意桿件位置及托架在豎平面內位置的準確。同時
12、注意其水平面上的高程控制,保證實際受力狀態(tài)和設計受力狀態(tài)相符合。托架上的銷軸孔和螺栓孔必須電鉆成孔,嚴禁用乙炔或電焊切割成孔。托架加工完成后,先進行托架的試拼,以保證每個桿件均能順利安裝。墩身一側的2肢托架安裝完成后,立即安裝水平桁架。水平桁架安裝完成后方能安裝分配梁(I56b工字鋼),以確保托架的穩(wěn)定性。分配梁(I56b工字鋼)和托架節(jié)點采用U型螺栓進行連結,以防止外側懸臂端發(fā)生傾覆事件。I56b工字鋼吊裝時,采用25mm的鋼筋進行連接。保證I56b工字鋼的穩(wěn)定性。在支架預壓施工中,應密切觀測結構的變形數據,發(fā)現異常變形應立即停止施工,查明原因、安全處理后方可接續(xù)施工。在托架拆除時,必須按照與安裝相反的順序由上向下逐層拆除。4.檢算結論本結構受力明確,自重輕,承載能力強,三角變形小、剛度大,各項檢算數據滿足國家鋼結構設計規(guī)范要求,檢算指標完全通過,結構設計合理、技術可行、安全可靠。檢算通過。新建杭州至長沙鐵路客運專線(浙江段)標江山港特大橋48+80+48m連續(xù)梁懸臂澆筑0號塊模板托架復核報告復 核 者: 職 務: 副總工程師 職 稱: 教授級高級工程師 復核單位(部門): 中鐵九局集團有限公司總工辦二一一年三月三十一日復核意見:江山港特大橋48+
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