橋梁施工交流材料大臨結(jié)構(gòu)設(shè)計檢算

橋梁施工交流材料

主要大臨結(jié)構(gòu)設(shè)計檢算

主講：王亞美橋梁施工交流材料

一、橋梁施工大臨結(jié)構(gòu)所包含的范圍二、大臨結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)及原則三、臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計過程1設(shè)計目的2現(xiàn)場調(diào)查踏勘3結(jié)構(gòu)選形4設(shè)計概圖5計算、細(xì)化結(jié)構(gòu)6正式出圖、出檢算單四、Midascivil在大臨結(jié)構(gòu)計算中的應(yīng)用及計算書編寫五、目前國內(nèi)大型橋梁施工新技術(shù)介紹目錄一、橋梁施工大臨結(jié)構(gòu)所包含的范圍1、基礎(chǔ)施工大臨結(jié)構(gòu)

2、上部結(jié)構(gòu)施工大臨設(shè)施鋼板樁圍堰、圍護樁、水上施工平臺、簡易浮吊、鋼套箱、沉井、雙壁鋼圍堰、棧橋等現(xiàn)澆梁膺架、連續(xù)梁懸臂施工掛籃、0#塊施工托架、鋼管滿堂支架、纜索吊、塔架、制梁場布置、臺座設(shè)計，過去我們還自行設(shè)計可拆裝的架橋機、龍門吊、等也屬于大臨設(shè)施。二、大臨結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)及原則（1）行業(yè)規(guī)范如公路、鐵路橋梁設(shè)計、施工方面的相關(guān)規(guī)范及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工方面的一些規(guī)范。（2）設(shè)計手冊——鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊、建筑施工計算手冊、路橋施工計算手冊、橋涵施工手冊、實用土木工程手冊等。

（3）教科書、施工實例

1、設(shè)計依據(jù)2、設(shè)計原則（1）一般原則：適用、安全、經(jīng)濟（2）追求的原則：結(jié)構(gòu)簡單、受力明確、施工便捷三、臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計過程掌握設(shè)計目的現(xiàn)場調(diào)查、踏勘結(jié)構(gòu)選型設(shè)計概圖檢算，細(xì)化結(jié)構(gòu)正式出圖、計算單三、臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計過程1、掌握設(shè)計目的在進行臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計之前，首先必須搞清楚設(shè)計它的目的，也就是設(shè)計的意圖。你得明白究竟要這個臨時結(jié)構(gòu)作用是什么，能不能通過設(shè)計達到這個目的。如設(shè)計膺架，有的人心里說，我設(shè)計膺架就為了現(xiàn)澆梁，目的很正確，但是我想再問，你的膺架跨不跨越公路、鐵路、航道？有沒有凈空要求？跨鐵路有沒有邊界限制？如果不考慮這些，那所有的現(xiàn)澆梁膺架豈不相同，完全可以做一個固定模式，也不用再設(shè)計了。再比如設(shè)計棧橋，目的是為了跨越水上，連接兩岸交通，但是讓棧橋通什么樣的車？運些什么東西？需不需要上下行車道？單行道需不需要設(shè)會車臺？洪水期間是否考慮正常使用？這些與設(shè)計相關(guān)的目的如果有一條沒考慮到，就會影響整個大橋的施工總體方案，甚至?xí)黾油度?，延誤工期。三、臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計過程2、現(xiàn)場調(diào)查踏勘

根據(jù)橋梁設(shè)計圖，對現(xiàn)場需設(shè)臨時結(jié)構(gòu)的施工位置進行調(diào)查。主要分為以下兩類。水上施工大臨設(shè)施設(shè)計需要調(diào)查的內(nèi)容：三到五年的水文資料、河床地質(zhì)及水流沖刷情況、目前施工位置水深、流速、風(fēng)浪潮汐情況、通航情況、河道管理方面的規(guī)定等。

上部結(jié)構(gòu)施工大臨設(shè)施設(shè)計需要調(diào)查現(xiàn)場材料堆放、吊裝是否方便，通往施工場地道路能否運輸長大構(gòu)件；如果跨越公路或鐵路，要勘查路兩側(cè)墩身到公路或鐵路限界的距離、調(diào)凈空要求、交通流量、路肩或路中可否設(shè)置臨時墩、掛籃施工是否需設(shè)防護棚架；對于制梁場需調(diào)查場地大小、地下水文地質(zhì)情況、線路和梁場的相對位置及線路設(shè)計形式。三、臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計過程分類大臨結(jié)構(gòu)名稱分類形式適用范圍水中施工水上工作平臺固定式工作平臺浮式工作平臺圍堰筑島圍堰鋼板樁圍堰鋼套箱鋼吊箱鋼筋混凝土圍堰雙壁鋼圍堰橋梁施工常見大臨結(jié)構(gòu)及適用范圍3、結(jié)構(gòu)選形結(jié)構(gòu)選型即根據(jù)現(xiàn)場踏勘情況及大臨結(jié)構(gòu)的適用范圍確定臨時設(shè)施的形式。三、臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計過程分類大臨結(jié)構(gòu)名稱分類形式適用范圍、優(yōu)點水中施工棧橋貝雷梁鋼管樁形式型鋼鋼管樁形式鋼筋混凝土板式旱地承臺開挖基坑防護圍護樁鋼板樁上部結(jié)構(gòu)施工掛籃牽索掛籃菱形掛籃三角掛籃斜拉式掛籃貝雷梁掛籃現(xiàn)澆梁支架貝雷梁鋼管樁式橋梁施工常見大臨結(jié)構(gòu)及適用范圍三、臨時結(jié)構(gòu)設(shè)計過程分類大臨結(jié)構(gòu)名稱分類形式適用范圍、優(yōu)點上部結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)澆梁支架貝雷梁吊架式碗扣腳手架式滿堂支架門式鋼管腳手架式滿堂支架制梁場設(shè)置橫向布置縱向布置橋梁施工常見大臨結(jié)構(gòu)及適用范圍三、臨臨時結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計過過程4、設(shè)計計概圖圖通過以以上““結(jié)構(gòu)構(gòu)選形形”步步驟，，臨時時結(jié)構(gòu)構(gòu)大體體樣式式已心心中有有數(shù)，，下一一步就就應(yīng)該該結(jié)合合橋梁梁設(shè)計計圖及及以往往施工工經(jīng)驗驗及實實例定定出結(jié)結(jié)構(gòu)的的大致致尺寸寸，并并確定定相應(yīng)應(yīng)的材材料規(guī)規(guī)格、、尺寸寸。三、臨時結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計過過程5、計算、細(xì)細(xì)化結(jié)構(gòu)根據(jù)概圖，，進行計算算，再根據(jù)據(jù)計算，，對沒考慮慮到的部位位補充設(shè)計計或沒通過過計算的部部位調(diào)整設(shè)設(shè)計。三、臨時結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計過過程6、正式出圖圖、出計算算單最后根據(jù)調(diào)調(diào)整后的設(shè)設(shè)計完善整整個結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計圖，并并按最終設(shè)設(shè)計進行檢檢算，并出出相應(yīng)設(shè)計計圖及計算算單。四、midascivil在大臨結(jié)構(gòu)構(gòu)檢算中的的應(yīng)用及計計算書編寫寫1、軟件介紹紹（有些內(nèi)內(nèi)容是我的的體會）1midascivil是一款結(jié)構(gòu)構(gòu)計算軟件件，它主要要用于計算算梁單元和和桿單元，，若要建細(xì)細(xì)部結(jié)構(gòu)模模型，計算算實體單元元必須有輔輔助建模軟軟件配合。。對于樁基基礎(chǔ)檢算、、基坑開挖挖支護驗算算等與巖土土相關(guān)的結(jié)結(jié)構(gòu)計算使使用非常不不便，需要要先算出土土壓力或水水壓力加到到鋼板樁或或圍護樁上上，而且樁樁端約束需需設(shè)彈簧約約束，賦予予一定的約約束力來模模擬彈性地地基約束，，似乎大部部分問題都都是不確定定的，因此此不如用手手算。midascivil計算軟件用用戶界面操操作方便，，結(jié)果察看看可通過鈍鈍化、消隱隱等措施直直接以云圖圖形式呈現(xiàn)現(xiàn)。修改模模型參數(shù)采采用直接拖拖入形式也也很方便。。midascivil計算軟件可可用于膺架架、托架、、掛籃、便便橋等鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)計計，一般用用于這些大大臨結(jié)構(gòu)的的整體檢算算，在設(shè)計計階段對于于每根桿件件或小的結(jié)結(jié)構(gòu)部位計計算常用手手算或采用用一些小型型軟件計算算，如同濟濟啟明星軟軟件，只要要知道其是是否能滿足足要求即可可。四、midascivil在大臨結(jié)構(gòu)構(gòu)檢算中的的應(yīng)用及計計算書編寫寫1、軟件介紹紹用戶界面四、midascivil在大臨結(jié)構(gòu)構(gòu)檢算中的的應(yīng)用及計計算書編寫寫2、操作步驟驟演示以“萬能桿件塔塔架結(jié)構(gòu)穩(wěn)穩(wěn)定性分析析”為例介紹紹該軟件的的應(yīng)用。四、midascivil在大臨結(jié)構(gòu)構(gòu)檢算中的的應(yīng)用及計計算書編寫寫3、計算書編編寫由于midascivil軟件計算并并不帶計算算書，因此此需要在計計算完成后后自行編寫寫計算書。。計算書編寫寫要求：1）首先列出出計算依據(jù)據(jù)及施工說說明2）必須在計計算書中對模型進行行簡單介紹紹，單元怎么么取，邊界界怎么加，，分哪些工工況進行分分析，荷載載怎么組合合。由于計計算是否正正確在很大大程度上取取決于模型型的建立是是否正確，，若要別人人看計算單單，需將這這些講清楚楚。3）計算結(jié)果整整理midascivil計算結(jié)果果需要你自自己查看，，變形、應(yīng)應(yīng)力、內(nèi)力力、支反力力都有，根根據(jù)需要查查看相關(guān)內(nèi)內(nèi)容，特別別在查看應(yīng)應(yīng)力時，要要看清是剪剪應(yīng)力、彎彎曲應(yīng)力還還是拉壓應(yīng)應(yīng)力，因為為計算結(jié)果果能否滿足足施工要求求需要和不不同的容許許應(yīng)力或強強度設(shè)計值值相比較才才能知道。。有時還需要要找出最不不利位置或或截面，這這樣做，一一可以憑經(jīng)經(jīng)驗來判斷斷計算結(jié)果果是否正確確，二對不不能通過的的截面進行行加強設(shè)計計。整理時，通通過全屏復(fù)復(fù)制，把結(jié)結(jié)果顯示的的云圖及圖圖例粘貼到到計算單中中，并對結(jié)結(jié)果進行比比較說明。。四、midascivil在大臨結(jié)構(gòu)構(gòu)檢算中的的應(yīng)用及計計算書編寫寫如果最不利利位置不能能直觀顯示示，可通過過轉(zhuǎn)動、消消隱、激活活等方式提提取。不同材質(zhì)要要分別查看看，并出示示結(jié)果。查看變形時時，對不同同部位桿件件分別查看看和其規(guī)范范中相應(yīng)的的規(guī)定值進進行比較；；若為整體體結(jié)構(gòu)，要要看單個桿桿件變形，，需減去其其余桿件帶帶給它的附附加變形，，例如掛籃籃，要查看看前下橫梁梁的變形，，需減去吊吊帶變形及及主梁前端端的下?lián)献冏冃?。另外，midascivil軟件無法對對連接部位位進行檢算算，如掛籃籃里的銷軸軸連接、焊焊接部位需需采用手算算驗證。五、目前國國內(nèi)大型橋橋梁施工新新技術(shù)介紹紹東海大橋是是我國第一一座外海大大橋，2006年竣工。大大橋全長32.7公里，其中中主通航孔孔為一座鋼鋼―混凝土結(jié)合合梁雙塔單單索面斜拉拉橋，主通通航孔斜拉拉橋長830米，寬33米，跨徑布布置（73＋132＋420＋132＋73）米；主墩墩輔助墩基基礎(chǔ)為鉆孔孔樁，樁徑徑2.5米，主墩樁樁長110米；輔助墩墩樁長85米，邊墩基基礎(chǔ)為直徑徑1.5米的鋼管樁樁。1、東海大橋橋主通航孔孔斜拉橋基基礎(chǔ)施工五、目前國國內(nèi)大型橋橋梁施工新新技術(shù)介紹紹1、東海大橋橋主通航孔孔斜拉橋基基礎(chǔ)施工由于海上風(fēng)風(fēng)大浪高，，海上施工工平臺采用用導(dǎo)管架方方案。導(dǎo)管架平臺臺方案是裝裝配式的施施工工藝，，導(dǎo)管架法法施工平臺臺由導(dǎo)管架架、鋼管樁樁、上部結(jié)結(jié)構(gòu)三部分分組成。它它事先劃成成若干導(dǎo)管管架，然后后在現(xiàn)場安安裝形成整整體。隨后后在導(dǎo)管內(nèi)內(nèi)打設(shè)平臺臺鋼管樁，，導(dǎo)管與鋼鋼管樁之間間用砂漿填填充，上面面布置縱橫橫主、次承承重梁和面面板構(gòu)成施施工鋼平臺臺。五、目前國國內(nèi)大型橋橋梁施工新新技術(shù)介紹紹導(dǎo)管架運輸輸1、東海大橋橋主通航孔孔斜拉橋基基礎(chǔ)施工導(dǎo)管架安裝裝五、目前國國內(nèi)大型橋橋梁施工新新技術(shù)介紹紹1、東海大橋橋主通航孔孔斜拉橋基基礎(chǔ)施工首次采用蜂蜂窩式自浮浮鋼套箱施施工技術(shù)。。運用蜂窩式式鋼套箱建建造海上大大型基礎(chǔ)的的施工技術(shù)術(shù)首創(chuàng)了把把樁基、承承臺施工、、混凝土養(yǎng)養(yǎng)護整合在在一體的施施工設(shè)施上上。蜂窩式自浮浮鋼套箱由雙壁箱體體、預(yù)留導(dǎo)導(dǎo)管及上部部結(jié)構(gòu)組成成。蜂窩式鋼浮浮箱自浮狀狀態(tài)五、目前國國內(nèi)大型橋橋梁施工新新技術(shù)介紹紹1、東海大橋橋主通航孔孔斜拉橋基基礎(chǔ)施工①－雙壁或單單壁圍壁、、②－雙層層或單層底底板、③－－甲板操作作層、④－－輔助樁導(dǎo)導(dǎo)管及支架架、⑤－鋼鋼護樁導(dǎo)管管、⑥－分分倉加勁肋肋板、⑦－－水位差調(diào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、、⑧－鋼護護筒導(dǎo)管氣氣囊止水系系統(tǒng)、⑨－－箱體固定定力系轉(zhuǎn)換換系統(tǒng)、⑩⑩－定位錨錨舶系統(tǒng)。。五、目前國國內(nèi)大型橋橋梁施工新新技術(shù)介紹紹蜂窩式鋼套套箱進檔限限位1、東海大橋橋主通航孔孔斜拉橋基基礎(chǔ)施工五、目前國國內(nèi)大型橋橋梁施工新新技術(shù)介紹紹氣囊封堵止止水通過操作孔孔將氣囊穿穿進導(dǎo)管和和護筒間的的間隙，用用鋼絲上的的刻度控制制下放的深深度，氣囊囊放到位后后開始給氣氣囊充氣封封堵，然后后進行水下下不分散水水泥漿壓漿漿止水工作作。1、東海大橋橋主通航孔孔斜拉橋基基礎(chǔ)施工目前國內(nèi)大大型橋梁施施工新技術(shù)術(shù)介紹2、萬州長江江大橋單拱拱連續(xù)鋼桁桁梁架設(shè)技技術(shù)萬州長江大大橋橋型圖圖萬州長江大大橋為單線線鐵路橋，，首次在國內(nèi)內(nèi)采用剛性性拱柔性梁梁的系桿拱拱體系，設(shè)計橋跨布布置為：主主孔采用一一聯(lián)（168.7+360+168.7）m的單拱連續(xù)續(xù)鋼桁梁；；鋼桁拱梁梁采用拆裝裝式節(jié)點，，節(jié)間長度度12米，總重約約9977噸。主桁桿桿件采用箱箱形和“H”形兩種截面面型式,節(jié)點采用M27M24高強度螺栓栓連接，桿桿件最大板板件厚度50mm，最大長度度28.3米，最大安安裝吊重35噸。目前國內(nèi)大大型橋梁施施工新技術(shù)術(shù)介紹2、萬州長江江大橋單拱拱連續(xù)鋼桁桁梁架設(shè)技技術(shù)萬州長江大大橋鋼桁梁梁總體架設(shè)設(shè)方案鋼梁架設(shè)采采用從兩側(cè)側(cè)往跨中雙雙向架設(shè)的的方案。兩兩邊跨鋼梁梁采用臨時時支墩半伸伸臂拼裝，，中跨鋼梁梁輔以前后后索索長及及索力不對對稱的固定定式單層吊吊索塔架全全伸臂拼裝裝，施工控控制難度大大。目前國內(nèi)大大型橋梁施施工新技術(shù)術(shù)介紹2、萬州長江江大橋單拱拱連續(xù)鋼桁桁梁架設(shè)技技術(shù)萬州長江大大橋鋼桁梁梁總體架設(shè)設(shè)方案邊跨168米鋼梁在在膺架上上拼裝及及半懸臂臂拼裝目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹2、萬州長長江大橋橋單拱連連續(xù)鋼桁桁梁架設(shè)設(shè)技術(shù)架梁吊機機正在拼拼裝鋼桁桁梁目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹2、萬州長長江大橋橋單拱連連續(xù)鋼桁桁梁架設(shè)設(shè)技術(shù)120米懸臂狀狀態(tài)拼裝裝吊索塔塔架目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹2、萬州長長江大橋橋單拱連連續(xù)鋼桁桁梁架設(shè)設(shè)技術(shù)雙向懸臂臂架設(shè)目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹2、萬州長長江大橋橋單拱連連續(xù)鋼桁桁梁架設(shè)設(shè)技術(shù)桁拱合龍龍后，不不拆除塔塔架，接接著合龍龍系桿目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹3、矮寨大大橋矮寨特大大橋位于于湖南湘湘西矮寨寨鎮(zhèn)，是是目前世世界上深深山峽谷谷中跨徑徑最大的的懸索橋橋，也是是世界上上第一座座塔梁分分離式懸懸索橋，，該結(jié)構(gòu)構(gòu)特別適適合山區(qū)區(qū)懸索橋橋，主跨跨1176m。目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹3、矮寨特大大懸索橋橋鋼桁梁梁架設(shè)目前世界界上懸索索橋鋼桁桁梁架設(shè)設(shè)方案有有三種，，一種是是纜索吊吊方案、、一種是是纜載吊吊機方案案、第三三種是橋橋面吊機機方案，，本橋在在國內(nèi)外外首次采采用“軌軌索滑移移法”架架梁方案案。目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹3、矮寨特大大懸索橋橋鋼桁梁梁架設(shè)架梁總體體方案目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹3、矮寨特大大懸索橋橋鋼桁梁梁架設(shè)吊鞍構(gòu)造造圖目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹3、矮寨特大大懸索橋橋鋼桁梁梁架設(shè)運梁小車車的連接接均采用鉸接接，運梁小車車下部采采用連接接有鋼絲絲繩，通通過卷揚揚機牽引引行走。。目前國內(nèi)內(nèi)大型橋橋梁施工工新技術(shù)術(shù)介紹4、港