特殊地段大懸臂蓋梁支架設(shè)計(jì)

特殊地段大懸臂蓋梁支架設(shè)計(jì)工程概況xxxx高新區(qū)段改建工程3標(biāo)分為路基和高架橋兩部分，其中高架橋上部結(jié)構(gòu)采用裝配式部分預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁，橋面標(biāo)準(zhǔn)寬度22m，跨徑20.5m～30m不等。下部結(jié)構(gòu)采用雙柱式大懸臂蓋梁，啞鈴型承臺(tái)，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。橋梁部分蓋梁全部采用大懸臂預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，蓋梁的外形從立面上看象壓扁的英文字母“W”，整體長(zhǎng)度與橋面同寬即20.9m，蓋梁的寬度為1.7m，厚度最大為1.8m，最小為0.95m，中間凈跨度7.1m，兩側(cè)懸臂跨度為5.5m。蓋梁結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)圖1。圖1蓋梁結(jié)構(gòu)尺寸水中蓋梁施工難點(diǎn)與陸地上蓋梁采用滿(mǎn)堂支架不同，水中蓋梁支架搭設(shè)主要受地形條件的限制：左側(cè)為滸光運(yùn)河老橋，老橋與新橋部分重合，重載車(chē)輛通過(guò)時(shí)，老橋橋面抖動(dòng)較大，實(shí)測(cè)最大可達(dá)到1.5cm，支架無(wú)法直接搭設(shè)在老橋面上；右側(cè)懸臂一部分位于圍堰中，一部分伸出圍堰位于水中。方案選擇結(jié)合結(jié)構(gòu)本身特點(diǎn)以及現(xiàn)場(chǎng)條件，蓋梁采用懸臂式支架是合理可行的。通過(guò)比較分析，貝雷梁在相似結(jié)構(gòu)中跨越能力最大，同時(shí)具有操作性強(qiáng)，裝拆方便等利于施工的優(yōu)點(diǎn)。貝雷梁作為結(jié)構(gòu)物支撐體系在工程中較為常見(jiàn)，但大多數(shù)都是按簡(jiǎn)支考慮的，按懸臂設(shè)計(jì)并不多見(jiàn)，在跨徑（最大懸臂）確定的前提下，重點(diǎn)考慮貝雷的組合形式（即確定貝雷的層數(shù)與排數(shù)），組合形式需經(jīng)過(guò)相關(guān)的力學(xué)驗(yàn)算確定。通過(guò)計(jì)算最終確定貝雷梁采用單層雙排組合形式，貝雷上部以30cm間距鋪設(shè)2［10槽鋼（貝雷的加強(qiáng)弦桿），槽鋼上鋪設(shè)三角排架以適應(yīng)蓋梁線(xiàn)形變化，貝雷下設(shè)Ι28b工字鋼橫梁，為便于工后拆除橫梁由砂桶支撐，每只砂桶通過(guò)小工字鋼組直接作用在支撐柱上，支撐柱采用鋼管，通過(guò)與預(yù)埋在承臺(tái)上的鋼板和環(huán)墩柱抱箍焊接固定。支架結(jié)構(gòu)形式見(jiàn)圖2。圖2支架結(jié)構(gòu)形式支架設(shè)計(jì)及施工4.1支撐支撐柱的設(shè)計(jì)與安裝聽(tīng)問(wèn)維整體支架主要詞由侮4勤根鋼管承重，切對(duì)稱(chēng)分布在墩版柱四角，鋼管圣直氏徑掛φ濾300mm仔，壁紹厚步δ陣8mm臟。為防止鋼管袋安裝使用過(guò)程跟中傾斜失穩(wěn)，模鋼管通過(guò)與底班部的預(yù)埋鋼板飯和環(huán)墩柱抱箍截焊接固定。預(yù)爽埋鋼板厚尾2cm顏，每邊比鋼管競(jìng)大界10cm匙，閱設(shè)姿3擇根浸Φ項(xiàng)2償0刊錨固鋼筋，預(yù)噸埋鋼板在澆注箏承臺(tái)時(shí)安裝；柄環(huán)柱抱箍采用輔澆注完的墩身綱鋼模板制作，塑寬搞30cm射，即切取墩身量模板剛度最大神（同時(shí)具有縱泡橫向肋帶）的倍部位加工。熟鋼管吊裝到設(shè)忠計(jì)位置后，先鏟調(diào)整垂直度，奶由于可能局部績(jī)不平，鋼管底瓦部與預(yù)埋板之疾間會(huì)留有縫隙幣，將鋼管與預(yù)濟(jì)埋板接觸處先構(gòu)焊接固定，然雨后利用薄鋼板海填塞縫隙，最煙后再進(jìn)行整個(gè)藥接觸面的焊接姻，務(wù)必使鋼管剛截面與預(yù)埋鋼斧板全接觸。鋼賣(mài)管底部固定后淡，在墩柱的相兆應(yīng)位置安裝抱張箍，抱箍利用木原墩柱模板的豬緊固拉桿固定漂，切下的抱箍土要保證沒(méi)有變鴉形，局部的毛棕邊要打磨光滑指，抱箍安裝時(shí)若為避免損傷墩炸柱，內(nèi)加墊一是層騰2mm蛋橡膠條。抱箍轟與鋼管之間通燦過(guò)腔2欠塊鋼板分別在燈縱、橫向上聯(lián)蓋結(jié)，鋼板厚猾2cm店，與抱箍的最茂外側(cè)加勁肋同獲寬，長(zhǎng)度根據(jù)圈現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況樂(lè)確定，以搭接呀肋板不小于括20cm辨為準(zhǔn)，鋼板與控鋼管、抱箍之父間的接觸部位困焊接采用滿(mǎn)焊僑方式，焊縫高協(xié)度、寬度等需深滿(mǎn)足焊接操作身一般要求。謹(jǐn)4.2步燥傳力系統(tǒng)的安遭裝潑框奔由于構(gòu)造原因喊貝雷梁傳來(lái)的享力需經(jīng)過(guò)特定卵的結(jié)構(gòu)作用到廣支撐鋼管上，朝該特定結(jié)構(gòu)稱(chēng)制為傳力系統(tǒng)，檢主要包括傳力扎工字鋼組、砂振筒、橫向分配蝶梁。傳力工字厚鋼組此由囑3捐根并排今的閱I2重5秩工字鋼組合焊端接而成，與鋼腎管頂部焊接固鄰定，安裝時(shí)要括保證工字鋼頂奏面水平，以保姓證力垂直傳遞腳，其主要作用插是將力垂直集萄中施加給支撐簽鋼管；砂筒采拋用鋼管與鋼板夸焊接制作，外仗筒與活塞直徑筒分別為納200mm幟、影180mm治，壁門(mén)厚燃δ果=闖8mm泳，活塞高陷15cm伶，外筒高紐20cm幫，整個(gè)砂筒按宰10cm項(xiàng)的最大卸落量劍考慮，內(nèi)裝過(guò)次篩后的中砂，膚砂子需經(jīng)干燥允處理，外筒下和部設(shè)置出砂閥報(bào)門(mén)。砂筒主要騰作用是便于工躍后拆除支架寇以及調(diào)整橫向銹分配梁水平；溝利警用而2既只砂筒上放漢置戚1尊根岔3m源長(zhǎng)黑I劑28帥b劫工字鋼作為橫歷向分配梁，其嬌主要作用滿(mǎn)足繳構(gòu)造需求承托伐貝雷梁組并傳助力給砂筒，為籃防止架設(shè)貝雷那時(shí)工字鋼傾倒盯，工字鋼與砂笛筒接觸面點(diǎn)焊您固定。后4.3算這貝雷梁組安裝母疾俯貝雷梁采用單慣層雙排結(jié)構(gòu)，且共藥2約組對(duì)稱(chēng)布置在沈墩柱兩側(cè)，貝頸雷梁組慘共蟻8振節(jié)全長(zhǎng)茄24m閥（蓋梁寬煮20.9m穩(wěn)），貝雷組采益用什45cm丟的標(biāo)準(zhǔn)間距，梨每節(jié)間用內(nèi)撐翼架（標(biāo)準(zhǔn)件）攔聯(lián)結(jié)。貝雷梁字采用現(xiàn)場(chǎng)組拼迅的方式組合成頑貝雷組，利有用齒25殺T法汽車(chē)吊機(jī)吊裝爸就位，吊裝完制成后用粗鋼筋和（鈔Φ清20串~心Φ沫2儲(chǔ)5嗓）在兩貝雷組千間上下聯(lián)結(jié)形熔成剪刀撐，以誼加強(qiáng)貝雷組之答間的整體穩(wěn)定初性。區(qū)4.4福前支架施工其它手事項(xiàng)扶汗磚在貝雷梁頂部明以蹈30cm材間距鋪設(shè)加強(qiáng)丸弦桿（為貝雷吩的標(biāo)準(zhǔn)配件，江每根長(zhǎng)震3m進(jìn)，險(xiǎn)由逝2傅根火I塑1僻0糾槽鋼組成），徒加強(qiáng)弦桿上安筍裝三角方木排觸架，排架全部酷采泡用腳10×汽10cm品方木按照蓋梁朵設(shè)計(jì)尺寸制作愧，利用吊機(jī)安擺裝。支架搭設(shè)志完成后采用砂捧袋卸按穴1.薄2忠倍恒載加載預(yù)吃壓，檢測(cè)其承允載能力及觀(guān)測(cè)憐其變形情況，慢以確定合理的學(xué)立模標(biāo)高。拳主要構(gòu)件的力勝學(xué)驗(yàn)算暈5.1壁特設(shè)計(jì)參數(shù)的確腸定廣特胳蓋梁自備重些G1=4畢8.5×26莫kN/m=1盯261Kn重賽饞為簡(jiǎn)化計(jì)算，唉視蓋梁自重為見(jiàn)均布荷載作用臉在貝雷上，由序于實(shí)際墩柱已姥承擔(dān)最后部分底的混凝土（約客為自重乎的血1/繭6釋?zhuān)?，偏安全?jì)紫算蓋梁產(chǎn)生的怖均布荷載為勝q腎1薯=G1/l=念1261/2躍0.9=60志.33身kN疑/m壺拘牌施工荷媽載貫q麗2策=3.0補(bǔ)kN激/m仔民祥貝雷組及上部他模板、排架自詞重障q自3撓=9.5鴨kN辰/m朽錄益一組砂筒及橫唐梁自定重嚷G2=2趣.0辭臂kN武持擋單根鋼管自胸重慎G3=5河.5kN貝雷梁驗(yàn)算置刪什當(dāng)貝雷梁按單協(xié)層雙排布置時(shí)糊，其允許應(yīng)力專(zhuān)按單排單若層儉0.9劫5知倍折減，安全要儲(chǔ)備炕按耍1.2腎5僵系數(shù)考慮計(jì)算勁模型見(jiàn)序圖督3豎。桌圖劑3譯水貝雷梁受力計(jì)般算模型及彎矩幟包絡(luò)圖強(qiáng)度驗(yàn)算粘M嗎max呼=EQ\F(ql筐2姐,8)幫（緣1-4EQ\F(a工2乓,l缺2通)酷）基=591.4朝kN殖/m飲σ份=EQ\F(Mmax,W)廢=EQ\F(591.4×10表3至,3910×安10腦-6賤)雖=142.6叛MPa捉剪紹力黃V東max艷=1/2ql國(guó)=345.6想5kN蟲(chóng)σ愉=EQ\F(邪V掃max掩,抽A惱)栗=EQ\F(咽345.65順×10甘3婚,惠27.48骨×10葛-損4各)嶄=125.8籌MPa僚1.2顧5帳σ策max部/0.9=1前98.0斧1眨＜柄[弄σ誰(shuí)]=245眉MPa塘士任剛度驗(yàn)算屬吹許雀f我max驗(yàn)=EQ\F(ql群4矮,語(yǔ)3勵(lì)8孟4EI杜)決（踏5-24EQ\F(a息2剩,l溉2閱)考）愚=6.67×雪10警-3惜＜行l(wèi)/400=鏡24.8×1煙0貌-3根拐鹽昨劍醒砂筒驗(yàn)算仗砂筒構(gòu)造見(jiàn)嘴圖嶼4屯，主要驗(yàn)算活飾塞直徑以及外掀筒壁厚度。益活塞直垂徑象d嶼需滿(mǎn)保足鏡d條≥EQ\R(2,EQ\F(4P,π[σ])店)吩,飄式動(dòng)中借P著為砂筒所受集企中荷井載留,探[謹(jǐn)σ捆]座為砂的容許壓等應(yīng)叼力噴,攝取肉10Mpa,號(hào)則嶼d=EQ\R(2,EQ\F(4P,π[σ])耗)寨=0.10扭5哀＜石0.18辭朋蹦筒壁厚度按以剛下方法確定：國(guó)筒壁所受環(huán)向進(jìn)拉力醉悄裕失聲宣袋慢咬執(zhí)膛軟寺蓋項(xiàng)姓擴(kuò)土套魔路癥塵麻鴉睜鋸努炭臥休轟倡打挺逐永屯飾因茶肚d趣2瞇為閥門(mén)直徑（先2.4cm排），則經(jīng)計(jì)算纏筒壁厚度應(yīng)昏為盈故壽貿(mào)錄麥隨筑許臥吵很延δ產(chǎn)=EQ\F(渡Q鞠,身（癢h+h薪0虛-d隆2逐）驅(qū)[誦σ冬1祖]族)及=4.76×撓10部-3調(diào)m培＜峽8×10騰-3爬m(xù)雖棗翅襖圖藍(lán)4岡爸砂筒構(gòu)造圖漫規(guī)征茄緣慣杰爛蝶喜叫位筐通過(guò)驗(yàn)算，砂恰筒的構(gòu)造滿(mǎn)足痛施工要求。支撐柱驗(yàn)算繼癥偉支撐鋼管可按憶無(wú)偏心受壓考達(dá)慮，只計(jì)算在肌集中荷載作用往下壓屈穩(wěn)定性圣。筑像茅單根鋼管所受般集中荷載為：光替P=G政3址+EQ\F(默G戚1轉(zhuǎn)+2G形2麥+為（屑q勇2法+q毒3燃）湊×20.9陰,瓶4易)攔=370kn柄鋼管受約束情雹況偏安全按兩茫端鉸支