321装配式公路钢桥拼装方案----------改

-1-一、编制依据1、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）2、《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T-J22-2008）3、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）4、《碳素结构钢》（GB/T700-2006）5、《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-2008）6、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）7、《气焊、焊条电焊弧、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》（GB985.1-2008）8、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50250-2001）二、编制说明1、本方案编制根据目前现场实际情况编制。2、在编制中按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工组织方案，推行标准化管理。3、在施工组织上实行科学配置，选派有施工经验的管理人员，上场专业化施工队伍，确保人、财、物的科学合理配置。三、工程概况本钢便桥位于城关区东岗东路，跨越鱼儿沟。改造既有桥梁前，为了不中断交通，需要先搭设临时钢便桥进行交通过度。施工便桥采用321装配式钢桥，孔跨布置形式为（1-30m）装配式公路钢桥，横断面布置形式为左幅：2m非机动车道+4m车行道+4m车行道；右幅：+4m车行道+4m车行道+2m非机动车道。四、主体结构安装主体结构由桁架单元、桁架销子、加强弦杆、桁架螺栓、弦杆螺栓等构成。桁架（贝雷片）和桁架销子（贝雷销）（图2-10）图4-1用桁架销连接桁架-2-阴头端柱支座横梁夹具加强弦杆桁架销横梁阳头端柱支撑架横梁抗风拉杆标准钢桥面板中央钢桥面板桁架支座板300300300图4-2DSR“321”装配式公路钢桥图4-3桁架单元与桁架销子1、桁架：由上、下弦杆，竖杆和斜撑焊接而成。上、下弦杆的一端为阴头，另一端为阳头，在阴、阳头上都有销子孔。两节桁架拼接时，将一节的阳头插入另一节的阴头内，对准销子孔，插上销子。桁架各孔的用途如下：弦杆螺栓孔用于拼装双层或加强桥梁时，将桁架螺栓或弦杆螺栓插入弦杆螺栓孔内，使双层桁架或桁架与加强弦杆连接起来；支撑架孔用来安装支撑架，当桁架用作主梁时，用中间两个孔，用作桥脚时，用端部两个孔，以加强两排桁架间的联系；风构孔用于连接抗风拉杆；端竖杆上的支撑架1孔，用于安装支撑架、斜撑和联板；横梁夹具孔用于安装横梁夹具。下弦杆上设有4块横梁垫板，垫板上有栓钉，用于限定横梁的位置。每片桁架重270kg；肩抬需作业手4-6人，手抬则需6-8人；如将上、下弦杆的加强弦杆连接后再用手抬，则需增加2-4人。桁架销子：用于连接桁架。在销子的一端有一个小圆孔，安装时插入保险卡，以防止销子脱落。销子顶端有一凹槽，方向与小圆孔方向一致，安装时使凹槽与上、下弦杆平行（图4-4），以使保险卡顺利插入销子孔内。图4-4销子顶端凹槽方向桁架销子外形结构尺寸50*200，重3kg。2、加强弦杆（图4-5）：由两根10号热扎槽钢拼焊而成，重80kg。加强弦杆一头为阴头，另一头为阳头。在加强弦杆的中间设有支撑架孔和弦杆螺栓孔。加强弦杆与桁架上、下弦杆的连接见图4-5。设置加强弦杆的目的，在于提高桁架的抗弯能力，充分发挥桁架腹杆的抗剪作用。由于桥梁端部弯矩很小，故首、尾节桁架不需设加强弦杆。图4-5加强弦杆与桁架螺杆3、弦杆螺栓（图4-5）：弦杆螺栓规格为38×200，重3kg，弦杆螺栓用于连接桁架与加强弦杆，安装时按图4-6所示，使螺杆头部埋在加强弦杆内，以免桥梁推出时受阻。1图4-6加强弦杆与桁架上、下弦杆的连接双排双层加强型装配式公路钢桥数量表4-1五、桥面系安装桥面系包括横梁、钢桥面板、路缘等。1、横梁（图5-1）：横梁重175kg，横梁上设有4组卡子，用于限定纵梁位置，两端焊有短柱用于连接斜撑，两端底面各有3个凹眼。安装横梁时，将凹眼套入桁架下弦杆横梁垫板上的栓钉，使横梁在桁架上就位。凹眼的间距与桁架间距相同，横梁就位后，桁架的间距也就相对固定了。2、横梁夹具（图5-1）：横梁夹具由拉杆、悬梁和支承杆3部分组成；用于固定横梁，重3kg。拉杆端部有一凸头，安装时将拉杆凸头扣入横梁垫板缺口内，悬梁的一端勾在桁架竖杆的长方孔上，再用把杆（或扳手）转动支承杆，使其压紧固定横梁。横梁夹具不能承受很大的向上荷载，因此，当横梁用夹具夹住时，禁止用千斤顶在横梁下顶起。横梁的固定见图5-2。图5-1横梁与横梁夹具图5-2用横梁夹具固定横梁13、U型钢桥板、路缘（图5-3）。（1）U型钢桥板：钢桥板由标准桥板、中央桥板、搭板、中央搭板、路缘、路缘螺栓、U型螺栓等七部分组成。U型钢桥板每一桥节由4块标准钢桥板、一块中间钢桥板、桥两侧路缘板及连接件组成（图5-4），构件诸元如表5-5所示。图5-3U型钢桥板表5-1每一桥节配U型钢桥板构件数量及诸元表名称数量（件）长度（mm）宽度（mm）厚度（mm）重量（kg）连接件标准钢桥面板42998802105236U型螺栓2个中央钢桥面板12998482105138U型螺栓1个路缘229982083726M20标准螺栓10个（2）U型螺栓（图5-5）：安装在钢桥板的两侧，用于固定钢桥板，重3kg。安装时需要专用工具（图5-6）。图5-5U型螺栓图5-6U型螺栓专用工具（3）挂钩螺栓和路缘连接螺钉（图5-7）：挂钩螺栓为U型钢桥面板与横梁连接之用。螺栓由锻钢加工而成，其形状如L。螺栓的一端为一挂钩，挂钩与横梁的接触面上粘有2mm厚的氯丁橡胶层；另一端为一螺杆，螺杆上车有丝口，为装配螺母之用；螺杆头上刻有指示方向的箭头，箭头的指示方向与挂钩方向一致，安装时，当箭头方向与横梁垂直时，则表示挂钩螺栓处于正确位置，此时须在桥面上，将套筒扳手的头，从桥面板上的圆孔伸入，转动扳手将螺母拧紧。挂钩螺栓配有弹簧垫圈，以防螺栓松动。1图5-7挂钩螺栓和路缘连接螺钉路缘连接螺钉，是为路缘与U型标准钢桥面板连接用的。U型标准钢桥面板与横梁的连接既可用U型螺栓，又可采用挂钩螺栓。U型标准钢桥面板与钢桥端部横梁的连接建议采用挂钩螺栓。六、连接系安装连接系包括斜撑、联板、支撑架、抗风拉杆等。1、斜撑（图6-1）：斜撑用于增加桥梁的横向稳定，重11kg。其两端各有1个空心圆锥形套筒，一端与桁架端竖杆上的支撑架孔连接，另一端与横梁短柱连接。每节桁架在端竖杆上装1对斜撑，桥头端柱另加1对。斜撑与桁架和横梁用斜撑螺栓连接。图6-1斜撑2、支撑架（图6-2）：支撑架用于第一排与第二排桁架的连接。双排单层桥，在每节桁架（或加强弦杆）顶面中央，水平安装1个支撑架。双排双层时，除在顶面安设1个支撑架外，还要在上层桁架后端竖杆上安装1个支撑架（首节桁架前端竖杆也应安装1个）。架设三排桥梁时，支撑架安装的部位和数量与双排桥梁相同。安装时，将两端的4个空心套筒嵌入两排桁架的支撑架孔内，再用撑架螺栓固定。图6-2支撑架3、联板（图6-3）：联板用于第二排和第三排桁架的连接。三排单层时，只需在每节桁架同一侧端竖杆上安设1块联板，首、尾节安装在端柱上。1图6-3联板4、斜撑螺栓和撑架螺栓（图6-4）：斜撑螺栓用于连接斜撑；撑架螺栓用来连接支撑架和联板。这两种螺栓的形状基本相同，但斜撑螺栓比撑架螺栓略长一些。螺栓的一头焊有挡板，用于在拧紧螺栓时偏心挡板扣在构件的边缘，不使螺杆同螺母一起转动。图6-4撑架螺栓图6-5抗风拉杆5、抗风拉杆（图6-5）：抗风拉杆两端各有1个销钉孔，并设有用链条系挂的销钉，利用销钉使抗风拉杆与桁架连接，在抗风拉杆的中部设有连接夹，使抗风拉杆能够弯折，便于运输。抗风拉杆上还有松紧螺旋扣，用以调整拉杆长度。螺旋扣内设有长度指示块，转动螺旋扣至杆端触及长度指示块，则表示拉杆已处于正确长度。螺旋扣的一端有锁紧螺母，以防拉杆松脱。每节桁架交叉设置两根抗风拉杆，承受垂直于桥梁的横向风力。安装拉杆时，必须保持正确长度，拧紧锁紧螺母，以保证桥梁顺直和有效地承受风力。七、桥头系安装桥头由端柱、桥座（支座）、座板、搭板、搭板支座等构成。1、端柱（图7-1）：端柱安置在桥梁的两端。用于将桥梁上的荷载传递到桥梁支座上。端柱有阳头和阴头两种，阳头端柱重69kg，阴头端柱重70kg。安装时，阴头端柱装在桁架的阳头上，阳头端柱装在桁架的阴头上。端柱侧面的两个圆孔连接于桁架的上、下弦杆；端柱下部设有带定位销的短悬臂和活动铁扣，用于设置和固定横梁。长距离运输时，可将活动铁扣移入柱腹中，用螺栓固定。在端柱底部焊有鞍形垫铁，用于端柱座落在桥座的轴梁上。1图7-1端柱2、桥座（图7-2）：桥梁端柱支承在桥座轴梁上，轴梁分为3段，架设单排桥梁时，桁架端柱支承在轴梁的中段上（图7-3）；架设双排桥梁时，用两个桥座，端柱分别支承于两个桥座轴梁中段上，架设三排桥梁时，仍用两个桥座，内排端柱支承于1个桥座轴梁中段，中、外排端柱分别支承于另一桥座轴梁的两边段上。图7-2桥座图7-3端柱支承在桥座轴梁上3、座板（图7-4）：座板用于放置桥座，并将桥座传来的荷载均布于地基上。在座板边上刻有1、2、3数字，分别表示单排、双排、三排桥梁桥座中心线位置。在座板另一边上刻有跨桥方向的中心线位置。图7-4座板1八、桥梁的使用与维护1、桥梁在使用时应采取下列维护保养措施。2、在桥头竖立标明载重等级的标志牌3、在桥梁两端竖立标明载重等级、限制车速等重要通行规则的标志牌，严防超载运行，确保通行安全。必要时，还可采取强制限载、限速措施。4、应经常进行检查、维修5、经常观察各种销子、螺栓、横梁夹具及抗风拉杆等是否齐全，有无人为损坏,有无松动现象，随时保持良好状态。6、定期检查主梁两岸座板及引桥下之垫木有无不均匀沉降，发现问题及时处理。7、在销子周围涂油脂，以防雨水进入销孔缝隙内。所有螺栓外露丝扣也要涂油脂，防止生锈。8、经常测量桥梁跨中挠度，看其是否日渐增大。挠度增大的速度应与销子、销孔磨损度成正比，增量应该是很小的。如挠度增大过快，表明销子或销孔或桁架上、下弦杆（包括加强弦杆）有了损坏，应立即进行详细检查，采取措施。9、定期检查桁架下弦杆阳头端单耳根部是否有裂缝，如出现裂缝应测量裂缝的长度并采取监视措施以防桁架破坏，及时更换桁架。10、检查桥板是否破裂、弯曲或有无不平现象；损坏的应及时更换。如桥梁经常有履带车通过，则应加铺车辙板，以免桥面磨损太快。11、桥梁部件或零配件，除相互接触的部分外，原已涂有两道油漆，但如桥梁长期使用，为保护钢材，最好在架桥以后全部再油漆一遍；有些部件需在架桥前预先漆好。12、经常清理桥面。九、拼装过程中的安全注意事项刚便桥施工过程中，为确保施工的顺利进行和安全，制定了详细的施工作业程序，采取以下的施工安全措施：1、进场机器设备必须有合格证明，并对机器进行全面保养，以保证机器正常使用。进场材料，必须是国家正规厂家生产，特别是贝雷片必须是经过总后勤装备部批准生产1的企业。2、吊装时应系缆风绳，使桩保持平衡，防止碰撞。3、设立明显的警示标志，以确定施工范围。4、周围安装安全网，防止跌落事故发生。5、施工人员必须戴安全帽。7、一切电气设备应安装漏电开关。8、吊装作业，应统一指挥，严禁非指挥人员发令，指挥起重信号。9、为保证便桥承载安全，须严防超重汽车上桥，便桥路口设置限载牌，限载35t。便桥路口设置限速牌（限速10km/h），严禁汽车速度过快造成其他不安全因素。10、严格按照符合在高压线附近的安全施工距离进行施工，设专职的安全管理员进行监督。十、33米321装配式公路钢桥计算书钢桥设计长度为30米。采用双排双层加强型。桥面净宽为标准式钢桥宽度4m。荷载为汽60T.1、按30米跨度受力验算对于受力状况，按简支梁验算。如图所示：L=30米1、钢桥每米自重为46.3/3=15.5KN/m。2、活载查《装配式公路钢桥多用途使用手册》结构形式：双排双层加强型［M］加强=6750kN.m［Q］=490.5kN考虑冲击系数=1.2G=600KNMmax=1/8*q*L²+1/4*G*L*1.2=0.125*15.5*302+0.25*600*30*1.2=7143.752*［M］=13500kN.m故，最大弯矩满足要求。Qmax=qL/2+G*1.2=15.5*30/2+600*1.