连续梁0#块施工控制(精选8篇)
连续梁0#块施工控制 篇1
教学管理人员是高校整个教学管理过程和教学运行评价的直接参与者, 是教学管理的具体执行者、组织者和协调者, 也是稳定教学秩序、规范教学管理的关键人物。对教学管理人员而言, 要提高认识, 提高服务观念, 增强服务意识, 树立科学的管理观念, 现代教育对高校教学管理人员的素质提出了更高的要求, 高校教学管理人员应具备什么样的基本素质, 如何提高教学管理人员自身素质, 值得高校教学管理人员深入思考。
1 高校教学管理人员地位与作用
教学管理工作是高校教学管理的核心, 高校的性质和任务决定了学校的一切工作都要以教学为中心, 因而也就决定了教学管理在高校工作中具有特别重要的地位。这样也就要求高校教学管理人员掌握高等教育管理基本理论、谙熟高等教育规律、业务水平高、管理能力强、具有创新精神和敬业精神。
教学管理工作涉及面广, 内容繁杂, 但同时这些工作也具有条理性和逻辑性。从课程角度看, 教学管理工作经过教学单位确立课程、教学部门排课、学生选课、教师上课、教务质量监控部门安排听课、评课等课程教学管理周期;从学生角度看, 教学管理工作经过了学生培养计划的制订、学生入学登记注册、学生学籍、成绩管理、日常教学运行、毕业资格审定、毕业证书的发放等学生管理周期。基层的教学管理人员在其中承担了最基层、最具体的管理和协调工作, 起着不可忽视的重要作用。
2 高校教学管理队伍现状及存在问题
随着我国高校教育事业的发展、教学改革的不断深入, 教学管理人员整体素质有了很大程度提高, 但教学管理人员队伍建设相对于高校教学科研队伍建设的速度、质量以及高校的发展要求而言, 还存在着较大的差距和较多的问题。主要有以下几个方面:a.教学管理工作未能得到相应重视。教学管理工作处于为教学服务的辅助地位, 具有服务性、辅助性的特点, 其工作能力和价值相对难以得到显现和发挥, 因此得不到相应的重视。b.教学管理队伍学历结构不合理。目前对教学管理人员选择上要求不严格, 条件不统一, 造成了基层教学管理人员良莠不齐, 其总体文化层次不高、能力不强, 缺乏现代教育管理意识, 对学习新知识、缺乏创新, 不具备开拓能力。c.教学管理人员待遇较低。基层教学管理人员大多默默无闻地工作, 缺乏获得专项奖励的机会, 致使在晋级、评职称时处于劣势, 因此在教学管理工作中作出显著成绩的基层教学管理工作者待遇偏低, 难以稳定基层教学管理队伍。
3 新时期高校教学管理人员应具备素质
教学管理水平的高低直接影响到一个学校的教学水平, 一支高水平、高素质的基层教学管理队伍是学校教学质量的有效保证。作为新时期高校教学管理人员应具备以下优良素质:a.良好的思想道德素质, 能正确处理个人和集体的关系, 正确处理同事之间的关系, 自觉维护集体荣誉, 自觉抵制不良的社会风气;遵守国家法律和社会公德, 要严于律已, 作风正派。b.扎实的业务素质, 能够领会各项管理制度及相关政策, 熟悉并掌握各项工作的内容、程序、方法和步骤, 具备现代化的办公能力, 熟练运用各种现代化操作技术, 保证工作的准确性与效率。c.较强的协调能力, 具备通融豁达的协调能力, 善于化解各种矛盾, 理顺各种关系。d.优秀的组织能力善于把人力、物力、财力等各方面的力量组合起来, 为实现教学管理要求的既定目标而做好工作的教学管理人员是否具备科学组织能力, 是关系到教学管理工作成败的关键问题。e.出色的表达能力, 具有较好的表达能力, 准确地、及时地传递信息, 反映问题, 搞好教学管理工作。
4 加强管理人员素质的培养, 提高教学管理水平
提高认识, 加强教学管理人员队伍建设。搞好教学管理是提高高校教育教学质量的保证, 也是做好服务育人的重要一环。在教学管理人员的教育、培养、稳定等方面下功夫, 在教学管理人员的配备、使用、培训、晋升、待遇等方面制定相应的政策和措施, 为教学管理工作创造良好的氛围, 使教学管理人员努力有方向, 工作有奔头。重视建设教学管理队伍, 制定统一的建设规划和计划, 把学历高、思想素质好、敬业奉献、年富力强, 对自己要求严格的人员充实到教学管理岗位上, 努力建设一支结构合理、素质较高、富有活力、勇于创新的高水平教学管理队伍。
注重培训, 加强对教学管理人员的培养。针对部分管理人员知识结构比较单一的现实, 学校可有的放矢地进行培训, 培训应突出针对性、可行性和效益性。有计划、有步骤地选送一些有培养前途的教学管理人员参加系统教育理论学习, 到上级培训学校进修学习或到教学管理搞的较好的院校调研学习、考察交流, 提高科学文化素养, 学习好的管理经验, 使他们掌握教学规律, 提高研究解决实际问题的能力。
更新教学管理观念, 改进管理方式。没有科学、先进的管理思想和观念指导教学管理实践, 就会出现无序的管理、盲目的管理、低效的管理, 就难以形成生动活泼、富有成效的教育教学局面。教学管理人员在工作中树立可持续管理、管理现代化等思想观念, 用先进、科学的思想观念引导素质修养, 以达到快速提高教学管理素质的目的。
5结论
随着高等教育事业的发展, 教学管理工作更加复杂, 新时期教学管理人员应具备的素质要求也越来越高, 教学管理人员必须认识到自身的不足, 正确处理好工作与学习的关系, 加强文化积累、自我努力、自我升华, 使自己的综合素质和业务能力得到进一步提高。
连续梁0#块施工控制 篇2
关键词:连续刚构;上部结构;质量控制
一、连续刚构桥0#块施工
(一)墩身封顶之前要严格控制好墩身部分最后一节的高程测量,根据计算标高,做好预埋安装三角托架所需的钢板,预埋钢板与粗钢筋之间采用穿孔塞焊连接,粗钢筋另一端要弯钩锚固于墩身,拆模后在下层预埋钢板上焊接牛腿,上层预埋件钢板上焊接型钢,牛腿与型钢悬臂之间焊接斜杆支撑即完成三角托架的安装。
(二)墩顶梁段是刚构桥连续梁的根部,也是悬臂浇筑的关键梁段,结构复杂,施工难度大,并且在墩顶、托架相互承托荷载的情况下浇筑混凝土,要精确控制托架高程和底模标高。
(三)铺底模,根据最0#块段混凝土的重量和施工荷载最大重量计算托架承受的最大荷载进行分级预压分级卸载,其最大预压荷载为混凝土重量的120%,每级加载卸载测定的数据要准确计算,消除非弹性变形,测出弹性变形值。
(四)卸载完成后,将底模清洗干净进行中线放样,再放边线安装侧模,侧模就位采用垂球或其它有效方法,保证其垂直
状态。
(五)刚构桥箱梁模板采用高强钢材制作的大块整体模板,且要有一定的强度、刚度、稳定度、内表面平整光洁,不可挠曲错台,拉杆孔洞采用钻床规范钻孔,多余的拉干孔洞采用硝基泥子或其它有效方法进行封堵磨平,保证其混凝土外观光洁平整。
(六)进行钢筋安装,腹板门子筋最好是开口向上,便于点焊连接或绑扎,横隔板预应力管道要确保水平定位,避免因混凝土自重产生下弯。
(七)根据混凝土方量可以一次浇筑或两次浇筑,混凝土浇筑顺序要符合规范及设计要求进行施工。
二、挂篮拼装技术要求
挂篮拼装前,应进行必要的技术交底和安全培训,并成立拼装领导小组,统一指挥。协调拼装,拼装顺序如下:
(一)首先划分挂篮左右两侧轨道定位线,铺设钢枕,铺设轨道、锚固轨道固道、挂篮前段主衔、挂篮吊带与主衔连接、前横梁、前吊带、底模后吊带、挂篮后锚、其它附件、底模前横梁、后横梁、纵向钢梁,底模可在地面一次性拼装,采用卷扬机吊起与挂篮前后吊带连接锚固。
(二)挂篮拼装要安装完成主构件、内外模板系统,还应将安全防护系统,箱梁外侧腹板检查通道、喷淋养护系统一次安装到位。挂篮投入使用前必须经过项目部验收小组检查合格,没有通过检验后检验不合格不得投入使用。
三、挂篮拼装完成验收合格后预压
(一)根据最大块段砼的重量和施工临时荷载最大重量,计算挂篮承受的最大荷载。采用牵引、堆载或反力架等方法分级加载、卸载。预压前将测量观测点的相关读数,记入专用表格。
(二)在分级加载过程中,根据挂篮的荷载—扰度曲线,得出使用挂篮施工各梁段将产生的扰度。为悬臂施工的线形控制提出可靠的依据,从而确保挂篮的安全可靠。
四、悬浇块段施工
(一)在0#块顶面精轧螺纹钢筋附近设立固定高水准点,悬臂施工过程中始终以该水准点为依据。
(二)在0#块端点和中心定位线路中心线,挂篮前段定位时纵、横面的中心与此中线重合、定位同锚固。
(三)线型控制:悬臂施工时主要控制砼顶面高程和块段段头平面位置两个环节,高程测量分为底板高程和翼缘板边缘顶面高程。
1.顶面高程控制
每个悬臂块段施工必须至少进行6次标高测量,这6次必须测量的时段分别是挂篮前段、后段。砼浇筑前后,预应力张拉前和张拉后高程测量由现场技术人员负责,测量班完成。测量数据应填写专用表格,并反馈给监控单位,经程序计算,由监控单位提供下一块段标高的正式报告,以书面形式交付于现场技术负责人,作为调整模板的依据。施工依据书面报告和0#块顶面固定点高程控制标高。
2.平面位置控制
端头位置控制比较方面,施工一个块段,施工队测量班将半幅桥中线向前放样一次,中线延伸一次,并做临时标记。挂篮定位,以中心线为依据。项目部专职测量人员采用全站仪对施工单位测量中线进行校正,每块段悬臂施工砼浇筑前报验内容必须包含高程、端头平面位置及端头凿毛等检查内容。严格控制线型。
(四)端头凿毛,上一悬臂块段砼施工结束后,强度达到2.5MPa以上--10MPa时方可对端头进行人工或机械凿毛。凿除端头砼表面浮浆并露出新鲜砼。凿毛深度7 mm—10mm沟槽,沟槽间距3 cm—5cm已使增强新旧砼之间的粘结力、胶着力。
(五)挂篮定位锚固:根据中浅调篮挂篮定位后前支点距砼端头距离安装挂篮后锚精轧螺纹钢筋,则不小少于6根,挂篮轨道锚固不少4根挂篮轨道前支桌下支垫物应有足够的强度,以强度控制下沉量不大于5mm为准。
(六)模板修正与加固,模板修饰时应将砼浮浆清楚彻底搽拭干净,模板上的多余拉杆孔洞必须修补平整磨光,脱模剂应均匀饱满,严防过量溜油而污染钢筋。悬臂块段模板内处模板之间通过对拉拉杆加固。
(七)钢筋加工下料应保证有足够的锚固和搭接长度,明确各结构部位钢筋的品种、规格、绑扎和焊接要求,按设计尺寸准确弯制,绑扎安装同时应准确安装预应力管道及定位钢筋,底板纵向预应力管道定位筋,采用反扣安装与底板上层横向钢筋焊接牢固。
(八)砼应集中拌合其坍落度以160m-180m为宜,采用高压泵输送至工作面,以0#块为中心,每T两端砼的浇筑应对称进行,内膜腹板应设置砼浇筑“窗口”,可根据模板高度决定设1或2个“窗口”腹板砼浇筑时从窗口布料一步到位,严禁采用振捣棒推浆赶料,层铺厚度为30cm,浇筑砼时应避免产生离析,振捣工应选用经过培训有经验的专业人员采用人工辅助振捣避免产生空洞及蜂窝麻面,确保砼密室。同一端头两侧浇筑砼时必须注意对称浇筑,防止两侧砼而产生过大而导致侧压力过大,造成内膜片偏移。
(九)刚构桥梁内外模板应采用高强钢材制作大块整体模板,要有一定的强度、钢度、稳定度,内表面平整光洁不允许出现挠曲错台,拉杆孔洞采用钻床规范钻孔,多余的拉杆孔洞进行封堵焊平磨光,内膜要采用型钢背带加固,内外模板采用Φ25或Φ32,对拉螺杆固定,拉杆间距按水平1.0m竖向间距1.0m布置,拉紧避免在浇筑砼时模板变形变位,底模与侧模结合部位镶胶条塞紧,以防漏浆。
五、边跨现浇段施工
现浇段可采用托架,另一侧采用配重法施工。在底模分配梁上安装升降螺旋栓便于调解底模标高。安装底模前按设计要求将支座安装到位。在浇筑砼时,采取临时措施控制底模的纵向位置,托架预压方法最好是采用水箱,便于加载、卸载、预压重量为现浇段砼重量+模板系统重量总和*1.2系数。预压过程中进行全程测量监控,确定现浇段在荷载作用下托架产生弹性变形值、非弹性变形值,算出边跨现浇段预拱度,按算出的预扰度调整底模标高。
六、合拢段、合拢锁定
(一)合拢段按设计合拢顺序采用吊架法施工。施工合拢段做后两级临块段时在底板顶面、顶板安装劲性骨架预埋钢板,定位准确牢固。在浇筑砼过程中不得扭转,不产生前后位移,并加强预埋下面砼振捣密实。合拢锁定前拆除悬臂施工挂篮,清理桥面及施工垃圾。连续钢构桥有多个合拢段,合拢温度应符合设计要求。如合拢温度与设计要求有差异时,合拢段施工时要准确地控制合拢段两相邻块段标高,允许偏差及轴线允许偏差范围内。
(二)箱梁合拢,即体系转换,是控制全桥受力状态和线形的关键工序。因此合拢顺序、合拢温度和合拢工艺都必须严格按设计要求控制。连续刚沟桥箱梁合拢按设计要求对称进行。合拢顺序侧应必须进行计算和采取相关的技术措施,并征得设计单位的同意。所以T构悬臂加载尽量做到对称平衡。按设计要求加载配重、平衡重。随时测量两悬臂端的标高、中线。调整配重,使中轴线、标高误差符合设计要求。宜成立合拢段施工协调组织,连续观察大气温度,箱体温度,结合天气变化规律选出最佳时间,突击焊接合拢口劲性骨架,进行合拢锁定。
(三)劲性骨架锁定完成后在全天侯气温最低时浇筑砼,在浇筑砼前要再次对底板、预留管道检查冲洗。因合拢段底板钢筋预应力管道比较密,要使用专业振捣工人用心振捣。劲性骨架下面加强振捣,腹板采用人工辅助振捣,浇筑底板砼时要加强合拢段两相邻块段及劲性骨架下面的振捣,浇筑砼完成后要进行二次收面(采用木抹),时间控制在砼泌水结束以后。砼浇筑与配重水箱卸载同时进行,砼浇筑结束、配重水箱卸载完成。
文章中主要阐述了连续刚构桥梁上部结构即悬臂块段施工全过程控制,该类型桥梁目前在国内各地桥梁建设中已经得到充分应用,希望能够对广大读者及广大同行有所帮助!
参考文献:
[1]《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011).
[2]《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004).
连续梁0#块施工控制 篇3
本设计采用碗扣式满堂脚手架作为现浇箱梁0#块的支架, 立杆间距:底板及腹板底纵横间距均为600mm, 翼缘板底为600×900mm (纵×横) 。水平杆步距为1200 mm, 立杆下配置底托, 顶配置顶托以调整高度。满堂支架自一端开始沿纵向每隔6m断面处用普通钢管设置横向剪力撑, 沿纵向通长用普通钢管设置纵向剪刀撑4道均匀布置。为增加支架的稳定性, 在支架两侧每隔5m增加45~60°斜撑一道, 斜撑必须落在坚硬的地面上, 否则在斜撑底加垫枕木一道。
梁底模采用18 mm竹胶合清水大模板, 下配置60×100木枋次梁。沿垂直于桥长方向通长布置, 间距为250mm, 小枋次梁垂直放在方木主梁上。主梁采用100×150方木, 沿桥纵向通长布置。置在上顶托槽内, 主次梁的接头处均应放置在有支撑点的位置并用扒钉连接牢固。
2支架、模板的选用及检算
2.1设计荷载选取
根据支架设置情况, 梁底有两种支承间距:底板腹板底为0.6×0.6m, 翼缘板部位为0.9×0.6m。先分别计算相应荷载, 选最不利情况予以检算。
底板腹板部位梁体自重荷载:g1=239.592×10÷12÷6.7=29.8KN/m2
翼缘板部位梁体自重荷载:g2=135.792×10÷12÷12=9.43KN/m2
施工荷载:g3=2.5KN/m2;模板荷载:g4=2.5KN/m2;支撑木枋荷载:g5=1.0KN/m2;支架重荷载:g6=5KN/m2;底板腹板部位荷载组合:G=g1+g3+g4+g5+g6=40.8KN/m2;翼缘板部位荷载组合:G=g2+g3+g4+g5+g6=20.43KN/m2
2.2材料选用
钢管采用力学性能适中的Q235A (3号) 钢, 其力学性能应符合国家现行标准《炭素钢结构》中Q235A钢的规定。每批钢材进场时, 应有质量检验报告, 钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》 (GBT228/—2002) 的有关规定, 质量应符合《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规定》 (JGJ128—2000) 以及施工所在省市的支架搭设的有关规定或要求。钢管表面应平直顺滑, 不应有裂缝、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。重点检查钢管外径、壁厚、端面等的偏差, 应分别符合《安全技术规范》有关规定。钢管必须涂有防锈漆。
扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。扣件与钢管的贴合面必须严格整形, 应保证与钢管扣紧时接触良好;旧扣件使用前应进行质量检查, 有裂缝、变形的, 严禁使用, 出现滑丝的螺栓必须更换。新旧扣件均应进行防锈处理。
用碗扣式扣件搭设的脚手架是施工临时结构, 它承受施工过程中各垂直和水平的荷载, 因此脚手架必须是有足够的承载力, 刚度和稳定性, 在施工过程中, 不产生失稳、倒塌, 并不超过允许强度、变形、倾斜、摇晃或扭曲现象, 以确保安全。
2.3强度检算
2.3.1模板强度:模板采用18mm建筑竹胶合模板
(1) 计算:q=40.8-5-1=34.8KN/m。
(2) 强度核算:跨中弯矩:M=1/8×q L2=1/8×34.8×2502=271875 (N·㎜) ;板的截面抵抗矩:W=1/6×bh2=1/6×1000×182=5.4×104㎜3;截面的惯性矩:I=1/12×bh3=1000×183/12=4.86×105㎜4;σ=1.1×M/W=1.1×271875÷ (5.4×104) =5.54Mpa<12Mpa, 故强度满足要求。
(3) 挠度验算:fmax=5q L4/ (384EI) =5×34.8×2504/ (384×9000×4.86×105) =0.4mm<L/500=0.5mm满足要求。
2.3.2次梁小枋验算:采用60×100方木
(1) 计算:按最不利荷载检算:q=40.8×0.25=10.2KN/m。
(2) 强度验算:跨中弯矩:M=1/8×q L2=1/8×10.2×6002=4.59×105 (N·㎜) ;截面抵抗矩:W=1/6×bh2=1/6×60×1002=1.0×105㎜3;截面的惯性矩:I=1/12×bh3=60×1003/12=5×106㎜4;σ=1.1×M/W=1.1×4.59×105÷ (1.0×105) =5.05MPa<12MPa满足要求。
(3) 挠度验算:fmax=5q L4/ (384EI) =5×10.2×6004/ (384×9000×5×106) =0.38mm<L/500=1.2mm满足要求。
2.3.3主梁100×150方木验算
(1) 计算:F=2×10.2×0.6=12.24KN;
(2) 强度验算:跨中弯矩:M=FL/4=12240×600÷4=1.836×106 (N·㎜) ;截面抵抗矩:W=1/6×bh2=1/6×100×1502=375000mm3;截面的惯性矩:I=1/12×bh3=100×1503÷12=28125×103mm4;σ=1.1×M/W=1.1×1.836×106÷375000=5.4Mpa<12Map, 满足要求。
(3) 挠度验算:fmax=FL3/ (48EI) =12240×6003/ (48×9000×28125×103) =0.22mm<600/500=1.2mm。
2.3.4立杆强度验算: (步距为1.2m)
连续梁0#块施工控制 篇4
关键词:钢管桩,结构稳定,受力分析
钢管桩支架是一种可以重复利用的施工设备, 由于其具受力明确、结构稳定、节省空间、安装和拆除方便等特点, 在连续梁0#块支架现浇施工中得到广泛运用。二七长江大桥配套工程Ⅳ标的NW13号桥墩通过合理的支架设计和精心施工, 采用钢管桩作为现浇支架进行了0#块的施工, 取得了良好的经济效益和社会效益。
一、工程概况
武汉二七长江大桥配套工程- (配) Ⅳ标段起于武大铁路以北, 二七大桥正桥结束处, 由北向南依次跨越规划一路 (余家头路) 与和平大道, 终点位于和平大道与友谊大道之南干渠路间。本文介绍的NW13左幅桥墩的0#块长度为10m, 为斜腹板单箱双室结构, 其顶板宽度从1981.5㎝~2048.1㎝变化, 底板宽度从1089.8㎝~1156.4㎝变化, 梁高度从433.4㎝~480㎝变化, 累计混凝土方量为338m3, 采用墩旁托架法进行施工。
0#托架自上而下采用的结构为I36a、2H588、钢管桩。其中承台外的钢管桩采DZ90打桩锤进行插打, 承台上的钢管桩通过承台上的预埋件和承台相连。在钢管桩设置H588型钢作为0#托架承重主梁, 后在H588型钢上安装I36a工钢, 并在其上安装模板, 进行混凝土浇筑。钢管桩采用外径800mm、壁厚10mm的焊接螺旋管。
支架安装时应设预抬, 预抬值包括弹性变形、非弹性变形和地基沉降, 弹性变形值为1.0cm, 非弹性变形和地基沉降现场应根据实际情况来取值。
二、施工荷载
验算时模板、施工人员及设备荷载按主体结构自重乘以0.3的系数考虑, 即取主体结构自重乘以1.3的系数作为设计荷载。由于13#桥墩处箱梁是变截面箱梁, 计算时取距离桥梁中心3.125m处箱梁截面为计算截面 (取大里程方向) , 计算截面的面积为25.59㎡。
三、钢管桩支架的受力分析
1、临时墩受力计算
临时墩的最不利受力工况按:T构的一侧的10#梁段已浇注完, 另一侧的10#块梁段浇注完后其施工挂篮坠落, 同时考虑混凝土偏载的影响, 即一侧节段的重量增加2%, 另一侧节段的重量保持不变, 计算时偏安全不考虑主墩支座承受梁段自重力。挂篮自重按Pg=750kN。
墩位处共布置6个钢管砼柱 (每侧3个, 布置于中、边腹板处) , 顺桥向间距4.6m, 横桥向间距2×2.7m, 采用φ外=800㎜钢管砼柱 (壁厚10mm) , 由力矩平衡可得:
由 4.6R1+ ∑ Pi li=0
R1、R2均由三根钢管砼柱承受, 单根钢管砼柱的轴压力为:
N1=30628.2/3=10209.4kN, N2=4517.4/3=1505.8kN
钢管柱混凝土含钢率为:
钢管柱的等效长度:l0=μl=7 m
l0/d=7/0.8=8.75>4, 需考虑长细比影响的承载力折减。
长细比影响的承载力折减系数:1 (28) 1-.0115l0/d-4 (28) .0749
钢管混凝土柱的承载力:
钢管砼柱承载力满足设计要求。
2、0#块托架计算
计算采用midas2010软件, 结构自重由程序自动计入, 混凝土荷载采用只计自重, 不计刚度的板单元模拟。板单元与分配梁竖向自由度进行耦合。计算模型如下图所示:
通过计算可知, 在浇注0#块混凝土时, 支架最大变形为0.6㎝, 其最大的变形处为内侧的H588型钢分配梁。梁单元应力见下表:
通过计算可知, 钢管立柱最大轴力为:N=656.5kN
考虑现场施工因素, 偏心e=50mm
钢管立柱设计采用为φ800×10mm的螺旋钢管, 计算按壁厚8mm。
强度验算:
稳定性验算:
刚度验算:
四、结束语
连续梁0#块施工控制 篇5
巴江河特大桥主桥为(68+120+68)m预应力混凝土变截面连续梁现浇构造,空心薄壁式桥墩,钻孔灌注桩基础;主桥(68+120+68)m三跨PC变截面连续箱梁,由上、下行分离的两个单箱单室箱形截面组成,箱梁根部梁高6.6 m,跨中梁高3.0 m,箱梁顶板宽16.63 m,底板宽8.63 m,翼缘板悬臂长为4.0 m,箱梁梁高及底板厚度分别从跨中至主墩按二次抛物线变化。
2 施工方案
特大桥主桥连续梁0号块,1号块拟采用支架现浇施工,首先在承台上搭设型钢平台,然后在型钢平台上搭设碗扣式脚手架,组成整个支架系统,在支架上铺设底、侧模,预压后进行0号块,1号块浇筑。具体方案如下。
2.1 支架
1)平台的搭设。
首先在承台上顺桥向临水一侧布置4组型钢,型钢采用2Ⅰ56b工字钢,长度为3.35 m,悬出承台2.0 m,其上按60 cm间距布置2Ⅰ32b工字钢作为分配梁;在承台上横桥向墩柱外侧布置2组型钢,型钢也采用2Ⅰ56b工字钢,长度为3.935 m,悬出承台2.65 m,其上也按60 cm间距布置2Ⅰ32b工字钢作为分配梁;在两承台中间直接按照60 cm间距布置Ⅰ32工字钢,共同组成型钢平台系统。
2)碗扣式支架的搭设。
组成型钢平台后,在平台上搭设碗扣式脚手架。根据计算,碗扣式支架立杆型号为4.8 mm×3.5 mm,在箱梁底板范围内采用0.6 m间距布设,在箱梁翼板范围内采用0.9 m间距布设,长度为11 m~17 m,横杆竖向间距为1.2 m,剪刀撑根据实际情况布置。立杆上下设底托和顶托,利用顶托来调整底板的立模标高。底托支撑在型钢分配梁、承台方木以及混凝土垫梁上,顶托上面设置10 cm×15 cm方木,方木上铺设定型钢模板作为底模。
2.2 支架预压
底模完成后进行支架预压。
2.3 钢筋工程
钢筋下料、弯曲成型、除锈、焊接等应按设计图、施工规范进行施工,注意预埋件安放。
2.4 混凝土
箱梁混凝土为C50混凝土,属高标号混凝土,应严格按照设计及规范要求施工。拌制混凝土所使用的各项材料须经检验合格,设计配合比需经过中心试验室的批准。
2.5 预应力钢绞线束施工
1)钢绞线应符合设计要求,钢绞线进场时应分批验收,验收时,应检查质量保证书、包装、标志和规格,并按规范要求对钢绞线进行试验。
2)钢绞线开盘,将成捆钢绞线竖向放入开盘器中,钢绞线头自盘的中心抽出,钢绞线下料台面须光洁卫生,不得使钢绞线受到磨损。
3)下料:下料长度必须经过计算确定,钢绞线只准用砂轮切割机切断。
4)钢束成孔:用金属波纹管成孔,其接缝处压花应均匀密实,边缘无损伤,切口平齐无孔洞、无不规则的折皱、无脱扣。
5)钢束定位:采用钢筋定位架固定,使其能牢固地置于模板内的设定位置,并在混凝土浇筑中不产生移动,定位架的间距为60 cm。曲线管道除曲线起、终、中点各设一道外,曲线内的间距及张拉端的间距不大于50 cm,以使曲线圆滑顺适。
2.6 预应力施工
1)准备工作。
a.检查梁体混凝土整体有无蜂窝麻面、孔洞、露筋、露波纹管,锚垫板有无孔洞,如有,须按规范要求或监理工程师的指示进行修补后方可张拉。混凝土强度应达到规定要求的张拉强度。b.进行孔道检查和清洗,用无油风吹干。c.清除锚垫板和钢绞线上的油渍、污物、清洗锚具的油污。d.锚环、夹片作硬度检查,不合格者拒绝使用。e.计算理论伸长值,测锚口摩阻。f.将张拉钢束的顺序号写在锚垫板上以免出错。g.校正千斤顶、油压表,用压力机校正千斤顶时,一定要用千斤顶顶压力机。
2)张拉要求。
a.按设计要求,先张拉纵向钢束后,再张拉横向钢束,最后张拉竖向预应力精轧螺纹钢筋。b.张拉时按双控要求施工。c.张拉力σcon=设计锚下应力+锚圈口损失力。d.纵向钢束两端张拉,横向钢束单端张拉。e.张拉施工中采用对称平衡分级张拉法。
3)张拉。
a.张拉程序:0→初应力(15%σcon)→30%σcon→50%σcon→75%σcon→100%σcon。
b.两端张拉时由专人指挥,规定操作程序联络信号,行动要统一,操作要规范,方可达到对称平衡张拉的要求。
c.达到初应力后停拉,记录张拉缸行程作为测算实际伸长值的起点值。
d.张拉缸继续进油,分级张拉,达到张拉力后持荷2 min,核对伸长值与理论伸长值,实际伸长值应控制在6%以内,否则应停止张拉分析原因,采取措施后再张拉。
e.在分级张拉过程中,根据两端伸长值的大小差距,调整张拉速度,伸长值大的一端要晚点或慢点拉,伸长值小的一端可早点或快点拉,逐级调整,使两端伸长值差距愈小愈好,表明张拉的质量高。
f.达到张拉力锚固时,先锚固伸长值大的一端,另一端须补足张拉力后再锚固。千斤顶张拉缸回油即锚固。
g.当钢束的伸长值大于千斤顶行程时,须分数次张拉,当接近千斤顶行程时即进行锚固,再重复前述张拉步骤,直至达到张拉力后锚固。
h.张拉缸全部回零卸除工具锚,千斤顶全部回油缸卸除千斤顶,检查回缩值,并画线作标志。填写施工原始记录。
i.张拉完后不要切割外露钢绞线,待压浆后切割。切割严禁使用火焰切割,要用砂轮切割机切割。
2.7 孔道压浆
按照JTJ 041-2000中12.11后张孔道压浆、本工程技术规范、监理工程师的要求施工。
2.8 主桥0号,1号块施工控制
桥梁施工除严格遵守招标文件《技术规范》《公路桥涵施工技术规范》,并按《公路工程质量检查评定标准》进行质量检验外,还应注意以下各点:
1)0号,1号块及悬臂浇筑的各梁段采用一次性浇筑;
2)悬臂施工过程中,无论梁段的浇筑或挂篮移动阶段,悬臂两段均对称施工,不对称荷载不大于梁段自重的1/2,合龙时梁段相对竖向挠度不大于2 cm;
3)为防止混凝土裂缝和边棱破损,可适当延长拆模时间;
4)锚头平面与管道垂直,锚孔中心对准孔道中心;
5)钢束张拉时均按张拉吨位和伸长量进行双控,实测伸长量与计算伸长量之差应控制在-5%~+10%以内,同一断面的断丝率不超过1%,杜绝整根钢绞线拉断;
6)钢束张拉完毕后,不准撞击锚头和钢束;
7)预应力钢束张拉完毕后,管道压浆尽早进行;
8)挂篮悬浇时要严格控制好混凝土标高,保证梁体线形美观。
参考文献
[1]范立础.桥梁工程(上册)[M].北京:人民交通出版社,1993.
[2]雷俊卿.桥梁悬臂施工与设计[M].北京:人民交通出版社,2000.
[3]向中富.桥梁施工控制技术[M].北京:人民交通出版社,2001.
连续梁0#块施工控制 篇6
东风渠大桥在8号~11号墩跨越改移后东风渠。8号~11号 墩桥梁上部采用(32+48+32)m的挂篮悬灌施工。梁体为单箱单室、变高度、变截面箱梁,箱体全长113.2 m,中跨中部10 m梁段和边跨端部13.6 m梁段为等高梁段,梁高2.7 m,中墩处梁高为3.7 m。其余梁段梁底下缘按二次抛物线Y=2.7+0.003 46X2 m变化。箱梁顶宽11.6 m,箱梁底宽5.7 m,全桥顶板厚32 cm,底板厚30 cm~60 cm,在梁高变化段范围内按抛物线变化,边跨端块处底板厚由30 cm渐变至60 cm;腹板厚40 cm~70 cm,按折线变化,边跨端块处腹板厚由40 cm渐变至70 cm。
连续梁桥的下部结构施工完成后,先安装永久支座、设置硫磺砂浆临时支座、搭设落地支架,并对支架进行预压,然后施工0号块;待0号块完成后,在0号块上拼装挂篮,对挂篮进行预压;利用挂篮对称悬臂灌注悬灌梁段,并保持相邻T构的施工进度基本一致。
2材料选择
竹胶合板厚:18 mm,抗弯强度:15 MPa,弹性模量:5 200 MPa;
方木宽:100 mm,高:150 mm;
抗弯强度:15 MPa,抗剪强度:1.3 MPa,弹性模量:9 000 MPa;
Ⅰ40a工字钢:惯性矩I=21 700 cm4,截面模量W=1 090 cm3,截面积A=86.112 cm2,弹性模量E=2.1×105 MPa,型钢自重:67.598 kg/m;
Ⅰ25a 工字钢:惯性矩I=5 020 cm4,截面模量W=402 cm3,截面积A=48.541 cm2,型钢自重:38.105 kg/m;
Ⅰ16 工字钢:惯性矩I=1 130 cm4,截面模量W=141 cm3,截面积A=26.131 cm2,型钢自重:20.513 kg/m;
钢管支撑:ϕ600×10 mm螺旋管:惯性矩I=80 675.313 cm4,截面模量W=5 378.354 cm3,截面积A=185.354 cm2,型钢自重:145.503 kg/m。
3荷载计算
1)箱梁混凝土容重26.5 kN/m3。
2)模板自重。
外模重量120 kN,内模重量20 kN,底模竹胶板重量50 kN。
3)方木、型钢的重量由计算程序自动考虑,自重系数1.2。
4)施工荷载按2.5 kN/m2计算。
5)混凝土振捣荷载按2 kN/m2计算。
4受力计算
4.1 翼缘板处模板受力检算
对翼缘板进行验算:
恒荷载标准值:qk1=26.5×1.0×0.6=15.9 kN/m。
恒荷载设计值:q1=1.2×15.9=19.08 kN/m。
活荷载标准值:qk2=2.5×1.0+2×1.0=4.5 kN/m。
活荷载设计值:q2=1.4×4.5=6.3 kN/m。
荷载设计值:q=19.08+6.3=25.38 kN/m。
弯矩:M=1.96 kN·m。
剪力:Q=12.45 kN。
挠度:
挠度允许值[v]
4.2 底板处竹胶板受力检算
由图1可以看出位于箱梁腹板底部的底模板(竹胶板)和方木的受力情况为最不利受力状态,需进行检算。底模检算时按三跨连续梁检算,梁宽取1.0 m。
恒荷载标准值:qk1=3.7×26.5×1.0=98.05 kN/m。
恒荷载设计值:q1=1.2×98.05=117.66 kN/m。
活荷载标准值:qk2=2.5×1.0+2×1.0=4.5 kN/m。
活荷载设计值:q2=1.4×4.5=6.3 kN/m。
荷载设计值:q=117.66+6.3=123.96 kN/m。
弯矩:M=0.500 kN·m。
挠度:
挠度允许值[v]
4.3 纵梁(Ⅰ16工字钢)受力检算
整个0号块托架的纵梁布置形式相同,由于腹板底下的纵梁受力最大,因此只需对腹板底下的纵梁进行验算。
1)腹板处Ⅰ16工字钢验算。
纵梁采用Ⅰ16工字钢,跨径0.6 m,间距0.3 m/道,建立三跨连续梁模型进行计算。
腹板处Ⅰ16工字钢承受荷载为:
腹板处混凝土重量:腹板按照3.7 m高计算,纵向工字钢间距0.15 m,每延米恒载0.15×3.7×26.5=14.708 kN/m;
施工荷载(按4.5 kN/m2计算):4.5×0.15=0.675 kN/m;
总重量:1.2×14.708+1.4×0.675=18.595 kN;
受力模型简图如下:
分析计算以上模型得:
弯矩:M=14.527 kN·m。
弯曲正应力:
剪力:Q=25.527 kN。
剪应力:
最大挠度:v=-4.228 mm。
挠度允许值[v]
支反力为:R1=49.101 kN,R2=11.700 kN。
2)底板处Ⅰ16工字钢验算。
底板处Ⅰ16工字钢主要承受的荷载为:
混凝土重量:距离桥墩0.75 m处底板按照1.0 m高计算,顶板按照0.4 m计算,纵向工字钢间距0.4 m,每延米恒载为:0.4×(1.0+0.4)×26.5=14.84 kN/m;
施工荷载(按4.5 kN/m2计算):4.5×0.4=1.8 kN/m;
总重量:1.2×14.84+1.4×1.8=10.47 kN。
受力模型简图见图2。
分析计算以上模型得:
弯矩:M=15.881 kN·m。
弯曲正应力:
剪力:Q=28.269 kN。
剪应力:
最大挠度:v=-4.662 mm。
挠度允许值[v]
支反力为:R1=48.679 kN,R2=13.372 kN。
4.4 ϕ600钢管验算
ϕ600×10 mm螺旋管:惯性矩I=80 675.313 cm4,截面模量W=5 378.354 cm3,截面积A=185.354 cm2,型钢自重:145.503 kg/m。
临界压力:
F=1.2R=1.2×473.48=568.176 kN<Fcr。
压杆是稳定的。
5结语
通过计算,此结构受力明确合理,满足施工要求。施工中通过荷载预压及实际操作,经测量监测,支架强度及挠度均在设计要求范围内。
摘要:结合灵河高速东风渠大桥连续梁0号块施工实例,介绍了钢管支架在连续梁桥现浇中的受力计算方法,通过计算指出该结构受力明确合理,符合施工要求,为以后的类似工程施工积累了良好的经验数据。
连续梁0#块施工控制 篇7
朝心岗1号大桥位于京台高速公路福州段JTA3标内的MK111+227.5~MK111+763.5处, 桥长536 m。本桥跨越一“V”形深谷, 最高桥高达98 m, 采用 (37+65+37) m刚构连续梁形式跨越。主桥下部主墩为6.75 m×4.5 m钢筋混凝土空心薄壁墩, 左右侧薄壁墩中心间距13.25 m, 墩高分别为:左幅4号墩64 m, 左幅5号墩59 m, 右幅4号墩64 m, 右幅5号墩58 m。刚构连续梁为分离式单箱单室断面, 梁顶宽12.75 m, 梁底宽6.75 m, 两侧翼缘宽3 m。0号块长11.5 m, 高3.9 m, 纵向悬出墩柱3.5 m, 混凝土理论总立方量185 m3。
朝心岗1号大桥刚构连续梁位于标段的中部, 整个标段只设置一个T梁预制场, 位于标段大里程的洋里服务区内, 整个标段有826片预制T梁, 过该连续梁往小里程有464片预制T梁, 因此该连续梁施工控制整个标段的工期。
2 设计思路
由于0号块施工存在墩身高、混凝土体积大、施工难度大、工期紧、安全要求高等特点, 这就决定了不能采用钢管立柱支架的施工方案, 只能采用三角支架施工方案, 才能满足高墩、施工简便快捷、安全系数高的要求。采用提前加工预制好的钢构件进行预埋、安装, 可以有效简化施工过程, 提高施工速度, 缩短施工时间, 提高施工过程安全性。根据本工程特点, 纵向和横向各采取两组三角支架, 顶部横杆采用贯穿墩身预埋方式处理, 强化支架的稳定性和横杆的抗拉性, 确保支架安全。斜撑和顶部横杆、底支撑之间的连接均采取销接方式, 免去大量高空焊接作业工程量, 提高高空作业的简便快捷性, 大大减少高空作业时间, 提高高空作业的安全性, 保证支架整体受力的结构质量。
3 支架构造
支架由平台和支撑体系组成。平台由横向分布梁和排架组成。纵向平台包括4组横向分布梁Z4 (2Ⅰ32b) 和13榀底模排架Z5 ([14) , 横向平台包括4组横向分布梁H4 (1组为3Ⅰ32b, 3组为2Ⅰ32b) 和15榀底模排架H5 ([14) 。纵向支撑体系由2组三角支架组成, 每组三角支架包含1根主梁Z1 (2Ⅰ45b) 、2根斜撑Z2 (2[25b) 、2根底支撑Z3 (2Ⅰ36b) ;横向支撑体系由2组三角支架组成, 每组支架包含1根主梁H1 (2Ⅰ32b) 、2根斜撑H2 (2[20b) 、2根底支撑H3 (2Ⅰ32b) 。
受力体系:承受钢筋混凝土、模板支架、施工荷载等荷载的底模把力传递到排架上, 排架把力传递到横向分布梁上, 横向分布梁把力传递到三角支架上, 三角支架把力传递到墩身混凝土上。
三角支架施工的特点:1) 支架主要受力结构均为钢结构, 总重约为45 t, 均提前进行加工预制。2) 底模和侧模采用挂篮的底模和侧模, 可以节约材料, 降低成本。3) 本支架计算的简化结构模型简单, 传力比较明确, 安全性高。4) 支架杆件采用预埋和销接, 施工简单便捷。中心纵断面布置图见图1, 半Ⅱ—Ⅱ半Ⅰ—Ⅰ及Ⅲ—Ⅲ截面见图2, 图3。
4 受力特点
本支架受力结构主要为简支连续体系, 受力明确, 传力可靠。结构验算综合考虑了混凝土自重、模板及支架荷载、施工荷载, 验算在这些荷载组合下平台的分布梁和排架以及支撑体系的主梁、斜撑、底支撑及插销等构件的强度、刚度及稳定性, 均能满足设计及规范要求。而且经过实践证明, 该结构是稳定的, 满足施工要求。
5 施工工艺及注意要点
5.1 施工工序
施工工序见图4。
5.2 工序要点
1) 钢构件加工。钢构件在专业厂家按照方案的要求进行加工生产, 确保焊接质量及加工精度。钢构件加工完后, 应在厂家进行试拼, 试拼合格后方可进场。钢构件堆码、搬运过程应按照吊装操作规程小心操作, 避免发生变形扭曲。
2) 钢构件预埋。预埋的钢构件在空心薄壁墩的顶部预埋, 在浇筑混凝土之前, 严格按照方案的位置、尺寸进行定位、预埋, 固定牢固, 确保符合安装要求。
3) 浇筑固结墩墩顶段混凝土。安装固结墩墩顶段模板, 浇筑混凝土。浇筑混凝土的时候, 预埋件周边及底部的混凝土要振捣密实, 而且振捣的时候要离开预埋件一定距离, 避免把预埋件振捣离位。混凝土浇筑后, 应立即覆盖养生保养。由于是夏季施工, 要保湿, 避免干燥。等到混凝土强度达到设计、规范要求后, 方可进行下道工序施工。
4) 搭设三角支架。按照吊装的操作规程和安全保证措施, 从下到上、先纵向后横向, 进行三角支架的吊装。进行三角支架搭设, 第一要确保吊装过程的安全, 第二要确保搭设精度, 确保结构受力符合方案要求。
5) 安装底模、侧模。0号块的底模和侧模为挂篮的底模和侧模。安装时要确保模板之间接缝密贴, 不错台。要确保结构尺寸、位置满足设计及规范要求。
6) 堆载预压。底模、侧模安装好后, 应按设计承载重量的120%对整个支架进行预压, 以消除支架的非弹性变形, 同时计算出三角支架的弹性变形值。用编织袋装砂对支架进行预压。加载重量递加等级为20%。每加载20%后应停止加载, 观察、测量三角支架的变形参数, 满足要求才能继续加载。如有异常应立即停止加载, 并分析原因, 重新制定方案。预压完成后进行卸载, 根据测量所得计算出的预拱度, 对底模进行调整。
7) 涂脱模剂。对底模进行调整后, 清理干净底模、侧模, 涂抹符合要求的脱模剂。
8) 钢筋加工预制。为加快施工进度, 钢筋集中在钢筋加工棚提前下料加工, 运至现场由塔吊提升到施工部位进行绑扎。钢筋原材料和钢筋下料加工应满足设计及规范要求。
9) 绑扎底板、腹板钢筋。所有焊接作业应在波纹管安装之前完成。钢筋与波纹管位置发生矛盾时, 不得切断钢筋, 可以适当移动钢筋位置, 准确安装定位筋, 确保波纹管管道位置准确。按设计要求绑扎底板、腹板钢筋, 控制好主筋间距和钢筋保护层。
10) 波纹管加工制作。波纹管应在钢筋棚内加工制作, 临时存储在钢筋棚内, 防水防潮, 防止锈蚀。波纹管原材料和加工成品的性能应满足规范要求。搬运和存储要注意避免波纹管扭曲、受压变形破裂。搬运时应采用非金属绳捆扎, 或采用专用框架装载, 不得抛摔或在地面上拖拉。存储应远离热源及可能遭受腐蚀性气体、介质影响的地方, 存储时间不超过6个月。
11) 波纹管放样定位。根据设计给出的波纹管的三维坐标, 准确放样, 定出波纹管的位置, 用钢筋井字架焊接定位牢固, 间距满足设计、规范要求。
12) 安装波纹管。把波纹管准确安装在钢筋定位的孔道位置上, 要避免波纹管扭曲、挤压变形破裂, 保持管道的完整性和密闭性, 避免波纹管在浇筑混凝土的过程中发生上浮。
13) 安装内模。采用挂篮的内模为模板。安装时要确保模板之间接缝密贴, 不错台。要确保结构尺寸、位置满足设计及规范要求。
14) 绑扎顶板钢筋。按设计要求绑扎顶板钢筋, 控制好主筋间距和钢筋保护层。
15) 安装预埋件、预留孔及泄水孔。按设计要求安装好预埋件、预留孔及泄水孔。预埋件、预留孔及泄水孔应固定牢固, 避免因为浇筑混凝土造成移位变形。
16) 浇筑混凝土及养生。浇筑混凝土前要对模板、钢筋、波纹管、预埋件、预留孔进行全面检查验收。混凝土须分层对称浇筑, 每层30 cm左右, 在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇筑完毕。浇筑混凝土过程中应注意混凝土的振捣密实, 防止漏捣、欠捣和过度振捣, 特别要注意钢筋密集处、波纹管、边角落、预埋件周边的混凝土振捣密实, 并避免由于振捣混凝土而被挤压移位变形。混凝土浇筑完毕后, 要立即覆盖养生, 注意保湿, 待混凝土强度达到设计要求后方可进行下一工序施工。
6 结语
本支架方案的成功实施, 进一步证明了本支架方案是安全稳定的, 结构强度、刚度和稳定性亦满足要求, 主要优点有:1) 方便施工, 缩短工期。采取工厂提前加工预制钢构件, 预埋、销接等方式, 简化施工过程, 缩短施工工期, 为抓抢主体工程、提前打通运梁通道赢得宝贵时间。2) 整个三角支架结构简洁明了, 刚度大, 整体稳定性好, 传力明确, 受力可靠。3) 整个三角支架安装、拆卸方便, 施工操作平台搭设简单方便, 操作空间大, 利于施工人员作业。目前在建的大型桥梁中, 刚构连续梁占有很大的比例, 其主要原因是该梁型在300 m以内跨径有较大的经济优势。另外, 在山高谷深的地区, 高墩刚构连续梁较易出现。因此, 本案例对同类桥梁施工有较大的参考作用。
参考文献
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悬臂连续梁0号块支架设计及检算 篇8
石武高速铁路某特大桥跨邢临高速公路桥采用(40+64+64+40)m四孔变截面混凝土连续箱梁,顶板宽12 m,底板宽6.7 m,采用挂篮悬臂浇筑施工。该连续梁设有3个T构,每个T构设有1个0号块和7个悬浇节段,梁高自0号块悬臂,底部线形按二次抛物线变化,其中0号块长度为9 m,高度为6.05 m,中跨合龙段长度为2 m,边跨合龙段长度为2 m,边跨直线段梁长7.75 m,梁高皆为3.05 m。梁体混凝土为C50,采用三向预应力体系。该段连续梁下部主墩为圆端形墩身,墩身底截面分别为7.82 m×3.82 m 和7.84 m×3.84 m,桥墩高度分别为9.5 m,10.5 m,10.5 m。主、边墩承台尺寸分别为14.6 m×10.6 m×3 m,12.5 m×8.1 m×2.5 m。桥梁合龙顺序为先边跨后中跨,最终完成体系转换调整成桥内力。桥梁边跨合龙前,梁体固结于临时墩身上,待边跨合龙后拆除临时支墩。
20号块支架设计
2.1 材料选择
1)木胶合板厚:
18 mm,抗弯强度:15 N/mm2,弹性模量:5 200 N/mm2。
2)第一层方木宽:
150 mm,高:100 mm;抗弯强度:15 N/mm2,抗剪强度:1.3 N/mm2,弹性模量:9 000 N/mm2。
3)分布横梁3Ⅰ32a工字钢。
Ⅰ32a工字钢截面特性:惯性矩I=11 080 cm4,截面模量W=692 cm3,截面积A=67 cm2,型钢自重52.7 kg/m。
4)纵梁2Ⅰ36a工字钢。
Ⅰ36a工字钢截面特性:惯性矩I=15 760 cm4,截面模量W=875 cm3,截面积A=76.3 cm2,型钢自重59.9 kg/m。
5)三角支架:
斜杆:Ⅰ20a工字钢;立杆:[14a槽钢。Ⅰ20a工字钢截面特性:惯性矩I=2 369 cm4,截面模量W=236.9 cm3,截面积A=35.5 cm2,型钢自重27.9 kg/m;[14a工字钢截面特性:惯性矩I=564 cm4,截面模量W=80.5 cm3,截面积A=18.5 cm2,型钢自重14.5 kg/m。
6)立柱:
ϕ600 mm,δ=10 mm钢管。
2.2 方案设计
利用临时支墩设置纵梁,与ϕ600 mm,δ=10 mm钢管、横梁、三角支架形成主要托架结构。
支架纵梁为2Ⅰ36a工字钢,受力部位采用劲板加强。在四个临时支墩按设计位置分别预留一个宽38 cm高34 cm的长方形孔,纵梁2Ⅰ36a工字钢穿过该孔,再继续灌注临时支墩钢管混凝土。临时支墩之间增加两根ϕ600 mm,δ=10 mm钢管,钢管顶部开启槽口,3Ⅰ32a工字钢横梁置于槽口内,两端支撑于2Ⅰ36a纵梁上。
支架平台的主横梁采用3Ⅰ32a工字钢,长为12 m,间距1.5 m布置。3Ⅰ32a主横梁顶面铺设三角支架调坡,三角支架斜边采用Ⅰ20工字钢,三角支架斜边与主横梁之间采用[14槽钢作为竖向支撑并焊接连接,每片三角支架斜坡通过[14立杆调节,腹板位置三角支架的间距为35 cm,底板为60 cm,每片三角支架设置[10槽钢作为横联,增加支架的稳定性。三角支架直接支撑底模板横向方木骨架,横向方木采用10 cm×15 cm,方木中心间距30 cm,净距15 cm,底模采用1.8 cm厚高密度竹胶板。
30号块支架检算
3.1 荷载取值
1)箱梁混凝土容重26
kN/m3;
2)模板自重:
外模重量150 kN,内模及支架重量65 kN,底模重量15 kN;
3)施工荷载按2.5
kN/m2计算;
4)混凝土振捣荷载按1
kN/m2计算。
Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值[σ]=215 N/mm2,抗剪强度设计值[τ]=125 N/mm2,弹性模量E=2.06×105 N/mm2。
3.2 受力检算
3.2.1 底模(竹胶板)检算
托架构造图如图1所示。
底模板采用18 mm厚竹胶板,模板底横向铺设670 cm×10 cm×15 cm方木骨架,方木中心间距为30 cm。由图1可以看出位于箱梁腹板底部的底模板和方木的受力情况为最不利受力状态,需进行检算。
箱梁截面如图2所示。
底模检算时按三跨连续梁检算,梁宽取1.0 m。腹板截面面积S=5.75 m2,施工荷载及模板重量取10 kN/m2。转化为梁体宽1 m的长线荷载,考虑1.3倍安全系数,则腹板位置线荷载q=(26×5.75/1.47+10)×1×1.3=145.2 kN/m。
底模受力采用MIDAS/Civil V2006建模,计算简图如图3,图4所示。
弯矩:Mmax=0.32 kN·m。
挠度:
挠度允许值[v]
3.2.2 第一层方木检算
腹板截面面积S=5.75 m2,施工荷载及模板重量取10 kN/m2。转化为纵桥向,横向方木中心间距为30 cm的长线荷载,考虑1.3倍安全系数,则腹板位置线荷载q=(26×5.75/1.47+10) ×0.35×1.3=50.9 kN/m。
经受力分析可知:
弯矩:Mmax=0.55 kN·m;
剪力:Qmax=10.5 kN。
弯曲正应力:
剪应力:
挠度:
挠度允许值:
3.2.3 三角架检算
1)腹板位置均布荷载:
腹板截面面积S=5.75 m2,施工荷载及模板重量取10 kN/m2。取梁段纵向方向1 m为研究对象,转化为三角架横向方向中心间距为35 cm的长线荷载,考虑1.3倍安全系数,则腹板位置线荷载q=(26×5.75/1.47+10)×0.35×1.3=50.9 kN/m。
2)底板位置均布荷载:
同理可得q=31.1 kN/m。
三角支架受力采用MIDAS/Civil V2006建模,经受力分析可知:最大弯矩为13.2 kN·m,最大剪力为45.6 kN。此桁架体系中,3号~4号杆承受最大压力,其值为91.0 kN,故需检算其稳定性。
三角架杆件材料为:
斜杆采用Ⅰ20a工字钢:Wx=236.9 cm3,Ix=2 369 cm4,A=35.55 cm2;
竖杆采用[14a槽钢:Wx=80.5 cm3,Ix=564 cm4,A=18.52 cm2。
a.斜杆强度检算:
b.3号~4号杆件抗压稳定性检算:
组合截面的性质计算:
稳定性检算:自由长度lx=42 cm;
故:
同理可得底板位置三角架满足要求。
同理对翼缘板底部2[14a槽钢、梁底分布横梁3Ⅰ32a工字钢及纵梁2Ⅰ36a工字钢进行检算,其弯曲正应力、剪应力及挠度均满足要求,计算过程就不再赘述。
4结语
支架的合理选择是保证箱梁0号块施工质量的重要因素和减少投入的重要环节。利用现有材料设计合理施工方案,通过MIDAS/Civil V2006建模对支架结构的受力进行检算,各个杆件受力均满足要求。本0号块支架在保证施工质量、安全的前提下充分考虑了成本投入,使临时材料在施工过程中达到最大限度的使用。
摘要:介绍了石武高速铁路某特大桥跨邢临高速公路预应力混凝土连续箱梁0号块支架材料的选择、施工方案的设计,并通过MIDAS/Civil V2006建模对支架的受力进行了检算,表明各杆件受力均满足要求。
关键词:高速铁路特大桥,连续箱梁,0号块支架,MIDAS/CivilV2006建模
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