盖梁施工方案(穿钢棒)

永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第1页共10页永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架施工方案编制人：审核人：永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第2页共10页目录一、工程概况.........................................................................................................................................3二、总体施工方案.................................................................................................................................3三、支承平台布置...................................................................................................................................4四、计算依据及采用程序........................................................................................................................5五、计算参数...........................................................................................................................................5六、计算结果...........................................................................................................................................8七、结论.................................................................................................................................................10永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第3页共10页一、工程概况大涧口大桥位于重庆市永川区大峰路与渝隆路连接线上，桥梁跨越两条铁路和小安溪河，桥下净空较大，最大高差有20多米，桥跨组合长度为9x30.0=270.0m，桥梁跨径组合方案采用两联（4x30m+(5x30)m预应力砼先简支后结构连续T梁，桥墩采用矩形盖梁柱式墩，桩基础，钻孔桩基础，0号桥台采用重力式U型台，桩基础，9号桥台重力式实体桥台，明挖扩大基础二、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。大涧口大桥1#-3#桩和5#-8#桩盖梁、中系梁自重均小于本方案，其方案均可参照本方案施工。4#桩盖梁尺寸为1.9m×1.8m×11m（宽×高×长）。盖梁简图如下：永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第4页共10页三、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φ10cm钢棒，上面采用墩柱两侧各一根12m长56b工字钢做横向主梁，搭设施工平台的方式。主梁上面安放一排每根4m长的工12.6型钢，间距为40cm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（工12.6）——横向主梁（56b工字钢）——支点φ10cm钢棒。如下图：永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第5页共10页四、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》（JTG/TF50-2011）2.《钢结构设计规范》（GB50017-2003）3.《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）4.其他现行相关规范、规程五、计算参数1.主要材料1)工12.6截面面积为：A=1811mm2截面抵抗矩：W=77.5×103mm3截面惯性矩：I=488×104mm4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)56b工字钢横向主梁采用2根56b工字钢，横向间距为160cm。截面面积为：A=14663mm2，X轴惯性矩为：IX=68500×104mm4，X轴抗弯截面模量为：WX=2450×103mm3，钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。3）钢棒钢棒采用φ100mm高强钢棒(A45)，截面面积为：A=3.14×502=7850mm2，永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第6页共10页惯性矩为：I=πd4/32=3.14×1004/32=981.25×104mm4截面模量为：W=πd3/32=9.8125×104mm3抗剪强度设计值［τ］=125Mpa。2.设计荷载1)砼自重砼自重统一取180cm梁高为计算荷载，砼方量：V=42.2m3，钢筋砼按27KN/m3计算，砼自重：G=42.2×27=1139.4KN盖梁长11m，均布每延米荷载：q1=103.58kN/m2)组合钢模板及连接件0.95kN/m2，侧模和底模每延米共计5.8m2，q2=5.51kN/m3)工12.64m长工12.6间距0.4m，每延米2.5根共计10米，合计：q3=10×14.223kg/m=1.394kN/m4）56b工字钢共2根，当根长12米，共重：2×12×110.504kg/m=2436kgq4=23.87KN4)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。永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第7页共10页3、受力模型1）工12.6分布梁计算模型：工12.6分布梁直接承受底模以上的自重，工12.6分布在圆柱两侧的56b工字钢上，两工字钢主梁紧贴圆柱，间距按圆柱直径160cm，故工12.6分布梁计算跨径为160cm，盖梁底宽为220cm，分布梁两端各悬臂20cm，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2）工字钢主梁计算模型：工字钢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，两根工字钢各承受一半的力，工字钢搭在两圆柱预埋的钢棒上，故工字钢计算跨径为两圆柱中心的间距，取为700cm，按两端外伸悬臂计算。如下图永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第8页共10页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。六、计算结果1.工12.6分布梁计算荷载q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6)=1.2×(89.1+4.94)+1.4×(2.5+2)=137.208KN/m工12.6槽钢分布梁布设间距0.4m，单根承受0.4×137.208=54.883KN，永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第9页共10页盖梁底宽2.2m则单根槽钢均布荷载q=54.883/2.2=24.977KN/M计算跨径1.6m跨中弯矩：M=1/8ql2=0.125×24.977×1.62=7.9937KN.Mσ=M/W=7.993/77.5×103mm3=103.131MPa＜【215MPa】扰度：f=5ql4/384EI=5×27.08×1.84/(384×2.1×866.2)=0.002034m[f]=l0/400=1.8/400=0.0045m(满足要求)2.56b工字主横梁计算荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(103.58+5.51+1.394)+1.4×(2.5+2)=136.3614KN/m56B工字钢设两根，单根承受q=0.5×136.361=68.180KN/M计算跨径7.0m跨中弯矩：M=1/2qlx[(1-a/x)(1+2a/l)-x/l]=1/2×68.18×7×5.4×[(1-2.05/5.4)×(1+2×2.05/7)-5.4/7]=273.184KN.Mσ=M/W=273.184/2450×103mm3=111.504MPa＜【215MPa】永川区大峰路与渝隆路连接线工程盖梁悬空支架结构验算书第10页共10页跨中挠度：f=ql4(5-24a2/l2)/384EI=68.18×74×(5-24×2.02/72)/(384×2.1×68500×104)=0.002m=2mm[f]=l/400=6.7/400=16.75mm悬臂端点挠度：f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI=68.18×2.0×73×(6×2.02/72+3×2.053/73-1)/(24×2.1×68500×104)=3.105mm3.钢棒计算荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(103.58+5.51+1.394)+1.4×(2.5+2)=138.881KN/mQ=(138.881×11+23.87)/4=387.89KNτ=Q/A=387.89×103/7850=49.299MPa[τ]=125Mpa七、结论综合以上计算得知，此支架方案能满足本工程盖梁施工受力要求。福建路港集团有限公司永川大峰路与渝隆路连接线工程项目部2014年12月12日