钢管柱移动模架施工方案1

移动模架施工方案某高速公路连接线主线工程B3标88～104墩身为花瓶式薄壁墩，墩高13.3米～18.6米，伸缩缝处及伸缩缝两侧处的墩体顶部均采用后张预应力横向加强约束；上部结构为现浇后张预应力箱梁，共四联18跨，结构类型以5*30米（一联）连续刚构为主，主要特点为梁壁薄（底板、顶板25cm厚）、悬臂长（统一4.35m），标准段梁高1.8～1.964m，梁宽26.5m。箱梁每跨均采用纵、横向双向预应力控制。一、移动模架施工方案1、模架构造移动模架由临时墩、支承牛腿、主桁梁、行走装置、可调顶托、模板组成。支架跨中设钢管柱临时墩，钢管柱采用4×Ф426mm，壁厚8mm螺旋焊接钢管制作，钢管柱外边距2.0×2.4m，用12＃槽钢连成格构,钢管柱底部用地脚螺栓固定在钢筋砼基础上，钢管柱顶部设20＃分配槽钢。墩台前后两侧各设两个钢牛腿，并用8Ф32mm精轧螺纹钢筋两两对拉锚固。钢管柱临时墩和钢牛腿顶部放置27m长单层八排贝雷桁片横梁，横梁用斜撑固定在分配槽钢上。横梁上平均间隔1.25m放置单层双排或单层三排贝雷桁片纵梁。纵梁上支立顶托，顶托上放置方木，方木上放置箱梁模板。箱梁底模、外侧模与支架连成整体。底模和外侧模标高均用顶托调整，利用顶托卸落架，模板下落脱模，使纵梁移动时有足够的空间。在纵梁下安装轴承，箱梁顶端布置四台5t卷扬机，前方墩设转向滑轮，牵引索滑轮按“走4”布置。纵梁移动时在桥墩和临时墩顶部用缆索拉紧锚定，以平衡移架的水平力。2、模架安装步骤（1）、牛腿锚拴孔的预留和临时墩的施工，（2）、安装牛腿、横梁，（3）、组拼、安装贝雷桁架纵梁，顶托（4）、铺设方木，底模安装，调整标高，（5）、安装侧模、调整标高，（6）、浇筑底板、腹扳砼，（7）、安装顶扳模、浇筑顶板砼。3、模架前移本模架浇筑箱梁砼，预应力筋张拉及压浆完成后，再前移模架，其步骤如下。（1）、前支承牛腿及临时墩安装，（2）、底模，侧模卸落，（3）、在前方桥墩及临时墩顶设置风缆并拉紧，（4）、每两跨在桥墩处断开的纵梁横移至翼扳下拼装合并。（5）、安装卷扬机、布设牵引索及转向滑轮，（6）、启动卷扬机，牵引贝雷纵梁，同步前移至下一浇筑孔位。4、施工顺序48m长模架每移动一次模架可浇筑一孔砼，第一次浇筑长度36.0m,之后每次浇筑一孔砼，末跨浇筑24m。平均15天可浇筑一孔。5、施工注意事项螺旋焊接必须保证尺寸准确，安装时可先在基础上铺一层水泥净浆，防止三只脚着地，钢管柱移动模架计算说明一、箱室部分荷载计算设计荷载模板、支架自重：1.28KN/m2新浇筑钢筋砼重力：箱室部分砼平均厚度为0.72m，箱梁砼的容重为26KN/m30.72m×26KN/m3=18.72KN/m2施工人员、材料、机具荷载：2.5KN/m2振捣砼时产生的荷载：2.5KN/m2荷载组合：恒载=（0.72×26+1.28）×1.2=24KN/m2活载=5×1.4=7KN/m2荷载计算：1、纵向贝雷梁计算纵向贝雷梁按一端固定，另一端简支的梁计算，平均间隔0.9m放置一排贝雷桁片纵梁，（1）、强度验算查计算手册：M=0.125qL2=0.125×0.9×31×12.452=540.6KN·m贝雷桁片的截面系数：W=3570cm3×0.9贝雷桁片的容许应力σ：273×0.7=191.1Mpaσmax=Mmax/W=540.6×1000/（3570×0.9）=168.24Mpa191.1Mpa可满足要求。（2）、挠度验算贝雷桁片的惯性矩：I=250500cm4贝雷桁片的弹性模量：E=2.1×105MPa查计算手册：f=0.542·q·L4/（100·E·I）=0.542×0.9×24×12.454/(100×2.1×250500)=0.0055m满足规范要求。（3）、剪力验算贝雷桁片的容许剪力R：245.2KN查计算手册：R中=0.625·q·L=0.625×0.75×31×12.45=180.9KN245.2KN可满足要求。2、横向贝雷梁计算横向贝雷梁按两等跨连续梁计算横向贝雷梁设置为八排单层贝雷桁片（1）、强度验算Mmax=0.125qL2=0.125×2×（0.625×31×15）×7.82=4420.0KN·m贝雷桁片的截面系数：W=3570cm3×8×0.9σmax=Mmax/W=4420.0×1000/（3570×8×0.9）=172Mpa273Mpa可满足要求。（2）、挠度验算f=0.521·q·L4/（100·E·I）=0.521×2×（0.625×24×15）×7.84/(100×2.1×250500×8)=0.0021m满足规范要求。（3）、剪力验算R中=0.625·q·L=0.625×2×（0.625×24×15）×5.4=1518.8KN245.2×8=1961.6KN可满足要求。二、翼板部分荷载计算悬挑部分砼平均厚度为0.34m，翼板部分荷载组合：恒载=（0.34×25+2）×1.2=12.6KN/m2活载=5×1.4=7KN/m21、纵向贝雷梁计算翼板部分荷载箱室部分荷载（计算省略）2、悬挑部分横向贝雷梁计算悬挑部分横向贝雷梁按悬臂梁计算悬挑部分横向贝雷梁设置为八排单层贝雷桁片（1）、强度验算Mmax=0.5qL2=0.5×2×（0.625×19.6×15）×4.052=3014.0KN·m贝雷桁片的截面系数：W=3570cm3×8×0.9σmax=Mmax/W=3014.0×1000/（3570×8×0.9）=117.3Mpa273Mpa可满足要求。（2）、挠度验算f=q·L4/（8·E·I）=2×（0.625×12.6×15）×4.054/(8×2.1×250500×8)=0.0019m满足规范要求。（3）、剪力验算R中=q·L=2×（0.625×19.6×15）×4.05=1488.4KN245.2×8=1961.6KN可满足要求。三、方木计算方木按简支梁计算方木截面为15×15cm，每75cm布置一道，跨距145cm。（1）、强度验算Mmax=0.125qL2=0.125×0.75×24×1.452=4.73KN·m方木的截面系数：W=b·h2/6=0.15×0.152/6=0.00056m3σmax=Mmax/W=4.73×1000/0.00056=8.4Mpa12Mpa可满足要求。（2）、挠度验算方木的惯性半径：I=b·h3/12=0.15×0.153/12=0.0000422m4f=5·q·L4/（384·E·I）=5×0.75×17.4×1000×1.454/(384×2.1×1011×0.0000422)=0.0001m满足规范要求。四、钢管柱计算钢管柱采用4×Ф426mm，壁厚8mm螺旋焊接钢管。钢管柱外边距2.4m，竖向间隔2m用12＃槽钢连成格构,R中=2×0.5·q·L=2×0.5×2×（0.625×24×15）×5.4=2430.2KN钢管柱容许荷载=0.9×4×@×A=0.9×4×140×106×0.0103=5191.2KNR中可满足要求。五、钢牛腿计算，钢牛腿按承受弯剪荷载的预埋件计算墩台前后两侧各设两个钢牛腿，并用8Ф32mm精轧螺纹钢筋两两对拉锚固。K1=1.55,K2=1.50，h0=1.0m，Vj=2·0.625·q·L=2×0.625×（0.375×24×15）×7.8=1316KNMj=Vjl=1316×0.6=789.6KN·mAs=0.0032㎡fst=750MPaK1Vj=1.55×1316=2039.8KN2.5Asfst=2.5×0.0032×750×1000=6000KNK2Mj=1.50×789.6=1184.4KN·m0.85h0Asfst=0.85×1.0×.0032×750×1000=2040KN·m可满足要求。六、地基承载力计算钢管均放置于现有砼路面上，每根钢管承受压力为500KN，钢管底脚钢板尺寸为0.75×0.75m，钢筋砼底板垫层尺寸为1m×1m,采用C40砼,并铺设直径12mm螺纹钢筋网片。钢筋砼底板垫层承受压强为：500×1000÷（1×1）=500KPa，地基承受压强为2000×1000÷（3.4×3）=196Kpa满足地基承载力要求。七、支架预压现浇梁施工之前，首先进行支架预压，预压方式采用编织袋装砂，堆码在底模上，预压重量取梁重的100%，以消除支架的非弹性变形，48h后，进行标高测量，然后通过预压前后同一点标高差值及支架的弹性变形量、梁的挠度等得出底模的预拱度之和，通过顶托调整底模标高，预拱度最高值设在贝雷梁的跨中，其他各点的预拱度，由中间最高值向两端零值按二次抛物线进行分配48m移动模架材料用量（两套）1、贝雷桁片标准贝雷桁片：（16片×32排+9片×8排×5列-30）×2=1684片2、Ф426mm螺旋焊接钢管：4根×25个×15m×0.08089=121.3t3、12＃槽钢：临时墩连接槽钢（8×1.6+7×2.6）×4×25个+2.5m×8根×25个+临时墩之间连接13.2×2×5+5.65×2×2×5=3825m合计：3825m×0.01206=46.1t4、方木（0.15×0.15）：72÷1.0×26.1×0.15×0.15×1.5=63.4m35、钢牛腿钢板：20×（（1.2×0.6+0.6×1.2×3）×0.02+0.6×1.2×.02）×7.85=10.8t6、20＃槽钢：4m×8根×25个×0.02263=18.1t7、贝雷平滚：50个8、Ф12mm钢丝绳：20×25×2=1000m9、5t卷扬机：4台10、20t千斤顶：6台11、Ф32mm精轧螺纹钢筋：0.8t12、C20砼：80m313、钢管连接扳：15.5t14、定制1.3m长贝雷桁片：30片15、定制2.1m长贝雷桁片：30片合计：60×0.2=12t16、可调顶托(48cm)：2500个17、顶托垫钢板：3.0t18、箱梁侧钢模板：30.5t19、箱梁底钢模板：26.5m×66m×80=140t20、箱梁钢木组合内模板：（16.5+1.5×6）×66m×50=84150Kg21、硬杂木：6.6+4=10.6m3