盖梁施工方案(穿钢棒)(自动保存的)

湖南省西岩镇（武靖界）至关鸡冲（武靖界）高速公路第T1合同段盖梁悬空支架结构验算书-1-武靖高速公路西岩至关鸡冲T1合同段项目经理部盖梁悬空支架施工方案（穿钢棒）一、工程概况武靖T1合同段张家寨高架桥桥梁全长为248.08m，最大桥高28米，上部构造采用8×30m预应力混凝土T梁，先简支后桥面连续，共两联。下部构造桥墩采用双柱式墩，桩柱式桥台。二、总体施工方案因本桥盖梁高度较高，采用满堂支架施工盖梁耗时长、占用大量钢管扣件等周转材料、不经济。拟采用在墩柱上预留孔穿钢棒搭设支承平台施工。四团1号高架桥敦帽结构和本桥基本相同，可参照本桥施工。本桥1#、2#、7#墩圆柱直径1.4m，盖梁尺寸为2.0m×1.6m×11.4m（宽×高×长），3#、4#、5#、6#墩圆柱直径1.8m，盖梁尺寸为2.0m×1.6m×11.4m（宽×高×长），考虑最不利情况，采用7#墩盖梁作为计算模型。盖梁简图如下：湖南省西岩镇（武靖界）至关鸡冲（武靖界）高速公路第T1合同段盖梁悬空支架结构验算书-2-三、支承平台布置盖梁施工支承平台采用在两墩柱上各穿一根3m长φ9cm钢棒，上面采用墩柱两侧各一排12m长贝雷片做横向主梁，搭设施工平台的方式。主梁上面安放一排每根4m长的[16槽钢，间距为50cm作为分布梁。分布梁上铺设盖梁底模。传力途径为：盖梁底模——纵向分布梁（双10槽钢）——横向主梁（贝雷片）——支点φ9cm钢棒。如下图：湖南省西岩镇（武靖界）至关鸡冲（武靖界）高速公路第T1合同段盖梁悬空支架结构验算书-3-四、计算依据及采用程序本计算书采用的规范如下：1.《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）2.《钢结构设计规范》（GB50017-2003）3.《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）4.《建筑施工扣件式钢管支架安全技术规范》（JGJ130-2001）5.其他现行相关规范、规程五、计算参数1.主要材料1)[16a槽钢截面面积为：A=2195mm2截面抵抗矩：W=108.3×103mm3截面惯性矩：I=866.2×104mm4弹性模量E=2.1×105Mpa钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。2)贝雷片横向主梁采用2排贝雷片，横向间距为140cm。截面面积为：A=2548mm2，X轴惯性矩为：IX=396.6×104mm4，X轴抗弯截面模量为：WX=7157×103mm3，贝雷梁现有进口与国产两种规格，国产贝雷梁其桁节用16锰钢，销子采用铬锰钛钢，插销用弹簧钢制造，焊条用T505X型，桥面板和护轮木用松木或杉木。材料的容许应力按基本应力提高30%，个别钢质杆件湖南省西岩镇（武靖界）至关鸡冲（武靖界）高速公路第T1合同段盖梁悬空支架结构验算书-4-超过上述规定时，不得超过其屈服点的85%，设计时采用的容许应力如下：木料——顺木纹弯应力、压应力及承压应力为16.2MPa；受弯时顺木纹剪应力为2.7MPa。弹性模量E=98.5×105MPa。钢料——16锰钢拉应力、压应力及弯应力为1.3×210=273MPa；剪应力为1.3×160=208MPa。30铬锰钛拉应力、压应力及弯应力为0.85×1300=1105MPa；剪应力为0.45×1300=585MPa。现有进口贝雷梁多系20世纪40年代的产品，材料屈服点强度为351MPa，其容许应力按0.7×351=245MPa考虑，销子容许应力可考虑与国产销子一样。3）钢棒钢棒采用φ90mm高强钢棒(A45)，截面面积为：A=3.14×452=6358.5mm2，惯性矩为：I=πd4/32=3.14×904/32=643.7981×104mm4截面模量为：W=πd3/32=7.1533×104mm3抗剪强度设计值［τ］=125Mpa。2.设计荷载1)砼自重砼自重统一取160cm梁高为计算荷载，砼方量：V=2.0×1.6×11.4=36.48m3，钢筋砼按27KN/m3计算，砼自重：G=36.48×27=984.96KN盖梁长11.4m，均布每延米荷载：q1=86.4kN/m2)组合钢模板及连接件0.95kN/m2，侧模和底模每延米共计5.2m2，湖南省西岩镇（武靖界）至关鸡冲（武靖界）高速公路第T1合同段盖梁悬空支架结构验算书-5-q2=4.94kN/m3)[16a槽钢4m长[16槽钢间距0.5m，每延米2根共计8米，合计：q3=8×0.1723=1.3784kN/m4）贝雷片共2排，单排4片长12米，共重：2×4×270kg=2160kgq4=21.6KN4)施工荷载小型机具、堆放荷载：q5=2.5KPa振捣混凝土产生的荷载：q6=2KPa3.荷载组合及施工阶段盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2，施工荷载按活载考虑组合系数1.4。3、受力模型1）[16a槽钢分布梁计算模型：[16a槽钢分布梁直接承受底模以上的自重，[16a槽钢分布在圆柱两侧的双排贝雷片上，两贝雷片主梁紧贴圆柱，间距按圆柱直径140cm，故[16a槽钢分布梁计算跨径为140cm，盖梁底宽为200cm，分布梁两端各悬臂30cm，悬臂有利跨中受力，不计悬臂部分，按简支梁计算，实际偏安全，如下图湖南省西岩镇（武靖界）至关鸡冲（武靖界）高速公路第T1合同段盖梁悬空支架结构验算书-6-2）贝雷片主梁计算模型：贝雷片主梁承受由每根双槽钢分布梁传来的重力，按均布荷载考虑，两排贝雷片各承受一半的力，贝雷片衔搭两圆柱预埋的钢棒上，故贝雷片计算跨径为两圆柱中心的间距，取为6.6m，按两端外伸悬臂计算。如下图3）钢棒计算模型钢棒为悬臂结构模型，工字钢紧贴圆柱，故只考虑钢棒受剪，4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。湖南省西岩镇（武靖界）至关鸡冲（武靖界）高速公路第T1合同段盖梁悬空支架结构验算书-7-六、计算结果1.[16a槽钢分布梁计算荷载q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6)=1.2×(86.4+4.94)+1.4×(2.5+2)=115.788KN/m[16a槽钢分布梁布设间距0.5m，单根承受0.5×115.788=57.894KN，盖梁底宽2.0m则单根槽钢均布荷载q=57.894/2.0=28.947KN/M计算跨径1.4m跨中弯矩：M=1/8ql2=0.125×28.947×1.42=7.092KN.Mσ=M/W=7.092/108.3×103mm3=65.48MPa＜【215MPa】挠度：f=5ql4/384EI=5×28.947×1.44/(384×2.1×866.2)=0.000796m[f]=l0/400=1.8/400=0.0045m(满足要求)湖南省西岩镇（武靖界）至关鸡冲（武靖界）高速公路第T1合同段盖梁悬空支架结构验算书-8-2.贝雷片主横梁计算荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(86.4+4.94+1.3784)+1.4×(2.5+2)=117.56KN/m45贝雷片设两排，单排承受q=0.5×117.56=58.78KN/M计算跨径6.6m跨中弯矩：M=1/2qlx[(1-a/x)(1+2a/l)-x/l]=1/2×58.78×6.6×5.7×[(1-2.4/5.7)×(1+2×2.4/6.6)-5.7/6.6]=150.77KN.Mσ=M/W=150.77/7157×103mm3=21.07MPa＜【215MPa】跨中挠度：f=ql4(5-24a2/l2)/384EI=58.78×6.64×(5-24×2.42/6.62)/(384×98.5×396.6)=0.01357m=13.57mm[f]=l/400=6.6/400=16.5mm悬臂端点挠度：f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI=58.78×2.4×6.63×(6×2.42/6.62+3×2.43/6.63-1)/(24×98.5×396.6)=-0.002698m湖南省西岩镇（武靖界）至关鸡冲（武靖界）高速公路第T1合同段盖梁悬空支架结构验算书-9-3.钢棒计算荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(86.4+4.94+1.3784)+1.4×(2.5+2)=117.56KN/mQ=(117.56×11.4+21.6)/4=340.45KNτ=Q/A=340.45×103/6358.5=53.54MPa[τ]=125Mpa七、结论综合以上计算得知，此支架方案能满足施工受力要求。