资源描述
宁波-舟山港梅山保税港区1#-5#集装箱泊位工程3#—5#泊位
桩帽施工方案
一。工程概述
梅山保税港区3#-5#集装箱码头工程属高桩梁板式结构。码头总长度994。8m,宽度57m,桩基工程采用Φ1200mm预应力混凝土管桩。桩帽共有520只,七种类型,具体尺寸见表1
码头桩帽参数 表1
序号
类型
尺寸(m)
数量
一次浇筑高度
1
ZM1
5.8×2。6×1。8
166
1。8m
2
ZM2
9.2×2。6×1。8
83
1。8m
3
ZM3
6。5×5×2
43
2m
4
ZM3-1
7×5×2
7
1。2m
5
ZM3-2
6。85×5×2
45
1。2m
6
ZM4
5.7×5×1.8
104
1.8m
7
ZM5
5.8×5.6×1.8
4
1.8m
二.施工和质量检验评定依据
《高桩码头设计与施工规范》JTJ291-98
《水运工程测量规范》JTJ203—94
《水运工程混凝土施工规范》JTJ268-96
《水运工程混凝土质量控制标准》JTJ269—96
《水运工程混凝土试验规程》JTJ270—98
《水运工程质量检验标准》JTS 257—2008
三。施工总流程
施工准备测量放线 围囹施工搁栅底板施工钢筋施工
模板施工 现浇混凝土施工 混凝土养护。
四。技术要点
4。1。围囹施工
4。1。1围囹施工一般工艺流程
桩帽围囹全部采用吊筋反吊钢围囹的施工工艺,一般的工艺流程为:
施工准备→测量放线→上钢围囹→上吊筋→标高调整→固定吊筋螺母→固定钢围囹。
4。1。2围囹施工
ZM1布置双层槽钢。上层采用双拼[25a槽钢,槽钢长6.5m,沿桩帽长度方向布置。下层采用[25a槽钢,布置在相邻ZM1同排桩上,构成牵杠围囹,防止桩帽浇筑时发生扭曲变形.吊筋采用米字形布置的6根Ф25反吊钢围囹。具体见ZM1围囹布置图。
ZM2采用双拼[32b槽钢,槽钢长10m,吊筋采用米字形布置的8根Ф28吊筋反吊钢围囹。具体见ZM2围囹布置图。
ZM3围囹采用双层槽钢结构。ZM3与ZM3-1位于同一排,间隔布置,每个桩帽都有3根相对位置相同的桩。其中的单桩下层槽钢与两侧其中一个ZM3—1的相应桩使用双拼[36a槽钢构成牵杠,吊筋采用8根Ф28圆钢反吊钢围囹.桩帽范围内槽钢加强处理.上层 槽钢采用4组双拼[32a槽钢,两槽钢布置在岸侧单桩两侧,海侧双桩内侧,两外两组槽钢布置在桩帽边缘内侧,间距3。8m,海侧双桩外侧。吊筋采用8根Ф28圆钢反吊钢围囹.具体见ZM3围囹布置图。
ZM3—1围囹采用双层槽钢结构。ZM3—1、ZM3位于同一排,间隔布置,每个桩帽都有3根相对位置相同的桩.ZM3—1岸侧单桩与ZM3岸侧单桩下层布置17m双拼[36a槽钢构成牵杠围囹,吊筋采用米字形布置的6根Ф28吊筋反吊钢围囹。ZM3—1海侧双桩下层布置6m双拼[25a槽钢,吊筋采用米字形布置的6根Ф28吊筋反吊钢围囹.在距桩帽边缘10CM的海侧位置,设置一组下层双拼[32a槽钢反吊在上层双拼[36b槽钢上,用于搁置预制靠船构件。上层槽钢共四组,其中2组为6.5m[36b槽钢,另外2组为8m双拼[36b槽钢。[36b槽钢布置在岸侧单桩两侧,海侧双桩内侧,岸侧伸出桩帽30CM,海侧到预制靠船构件处;双拼[36b槽钢布置在桩帽边缘内侧,间距3。8m,海侧双桩外侧.海岸侧均伸出桩帽30CM。预制构件沿海岸侧穿孔,采用加强处理的双拼[25a槽钢从孔中穿过,搁置在下层槽钢上。岸侧搁置在双拼[25a槽钢上,海侧搁置在双拼[32a槽钢上。具体见ZM3—1围囹布置图。
ZM3—2与ZM3—1结构基本一致,就在海侧比ZM3—1短15CM,因此采用与ZM3—1相同的围囹系统,详见ZM3-2围囹布置图。
ZM4有3根桩基,其中双桩反吊一组双拼[25a槽钢,吊筋采用米字形布置的4根Ф28圆钢反吊钢围囹。剩余的1根桩与左右两个同类型桩帽的相应桩使用双拼[36a槽钢,吊筋采用米字形的8根Ф28圆钢反吊钢围囹.桩帽范围内槽钢加强处理.具体见ZM4围囹布置图.
桩帽ZM5围囹采用双层槽钢结构.下层为两根[25a槽钢,布置在桩帽上下游方向桩的最外侧,反吊在上层槽钢上。上层为4组双拼槽钢,两组为双拼[25a槽钢,沿上下游方向,分别布置在岸侧单桩的海侧和海侧单桩的岸侧,吊筋采用米字形的4根Ф28圆钢反吊钢围囹.另外两组为双拼[36a槽钢,沿上下游方向,分别布置在海侧单桩的海侧,岸侧单桩的岸侧,吊筋采用米字形的6根Ф28圆钢反吊钢围囹。具体见ZM5围囹布置图。
4.1。3 围囹施工质量要求
①围囹应具有足够的强度、刚度和稳定性.
②围囹施工后及时复测标高,注意钢围囹标高整体一致性。
③吊筋必须采用双螺母、双垫片,并将螺帽与吊筋点焊。
④吊筋搭接焊长度和焊接质量必须满足规范要求,吊筋弯起点与桩角接触严密。
⑤钢围囹破损处必须进行补强处理。单根横梁槽钢应为通长槽钢,槽钢接长时需破口对焊并加焊加劲板。
⑥若沉桩偏位较大时,需视具体情况做加强处理,应及时与技术部门联系。
⑦吊筋割除和修补时应凿深3cm以上,并及时进行封闭和修补。
4。2。钢筋施工
4.2.1钢筋施工工艺流程
钢筋配料→(围囹、格栅、底板施工)→测量放样→运输到施工现场→架立、绑扎、焊接成型→放置砼保护层垫块→检查验收。
4。2。2码头桩帽钢筋施工要求
1) 钢筋原材料进场必须有质保书,经母材试验或焊接试验合格后方可配料加工。
2) 钢筋按图施工,规格、数量正确,绑扎整齐、牢固。钢筋半成品加工所进行的弯钩、折曲或其它加工时,均采用不会损伤材料的冷弯方式进行.Ⅰ级钢筋弯头为半圆形时,其弯曲直径至少为钢筋直径的2。5倍,Ⅱ级钢筋末端作90°或135°弯曲时,其弯曲直径不得小于钢筋直径的4倍。
3) 焊接数量和质量要符合设计和规范要求。进行闪光对焊前,每批次钢筋制作进行冷弯试验,监理工程师旁站检查.试验及检查合格后投入使用。进行搭接焊时,钢筋接头做成双面焊缝或单面焊缝。
4) 双面焊缝长度不少于5d(d为钢筋直径),单面焊缝长度不少于10d。在焊缝长度内的钢筋略微弯曲,使焊接成型的钢筋保持在同一轴线上.焊接接头位置要求错开.
5) 电弧焊所采用的电焊条满足设计及规范要求,焊缝表面平整,无明显凹陷、焊瘤.
6) 预留外伸筋规格、数量、尺寸、位置要正确。
7) 钢筋绑扎所用铅丝头必须扭入钢筋骨架内,在混凝土浇筑前必须垫好保护层垫块,确保钢筋保护层厚度.钢筋净保护层厚度80mm。混凝土垫块强度和密实性必须不低于桩帽混凝土体。
8) 由于节点插筋在桩帽浇筑时预埋,要注意节点插筋的间距、位置和垂直度。
9) 清除长期外露钢筋表面松脱的热轧氧化皮铁锈、油脂或其他物质。
10) 钢筋遇预埋件或安装预留孔适当移位,并采用钢筋加强措施.
11) 钢筋制作绑扎偏差按“下表”执行。
钢筋制作允许偏差、检验数量和方法
序号
项目
允许偏差
(mm)
检验单元和数量
单元侧点
检验方法
1
长度
+5,—15
每根钢筋或每片网片(按类别各抽查10%,且不少于10片或10根)
1
用钢尺量
2
弯起钢筋弯折点位置
±20
1
3
箍筋边长
d≤10mm
±4
2
d≥10mm
±10
4
点焊钢筋网片尺寸
长、宽
±10
2
用钢尺量
网眼尺寸
±10
2
对角线差
15
1
翘首
10
1
放在水平上用钢尺量
钢筋骨架绑扎与装设允许偏差、检验数量和方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验单元和数量
单元测点
检验方法
1
钢筋骨架外轮廓尺寸
长度
+5,—10
每个构件(一次性施工的梁、板、桩等小型构件抽查10%且不少于3件:大型构件逐件检查
2
用钢尺量骨架主筋长度
宽度
+5,-10
3
用钢尺量两端和中部
高度
+5,—10
3
2
受力钢筋层(排)距
±10
3
用钢尺量两端和中部三个断面,取最大值
3
受力钢筋间距
±15
3
4
弯起钢筋弯起点位置
±20
2
用钢尺量
5
箍筋、构造筋间距
桩
±20
3
用钢尺量两端和中部连续三档,取最大值
梁
±10
3
板
±20
3
6
固定胶囊套筋位置
垂直向
+0,—10
4
用钢尺量中部连续三档
4。3。模板施工
4.3。1模板施工工艺流程
模板配料组拼→涂刷脱模剂→测量放线→铺设搁栅、底板、钉三角条及止浆条→(绑扎钢筋)→立模板→模板整体拼接→固定螺杆→立竖夹条→模板调直加固→局部模板缝贴胶带纸封闭→检查验收。
4.3。2模板选用原则
1) 为确保工程质量,模板采用竹胶板,底模采用30mm厚竹胶板,搁栅采用100mm×150mm木枋,间距200mm。
2) 根据桩帽尺寸,ZM1、ZM2、ZM4、ZM5立模高度均为1.9m;ZM3、ZM3—1、ZM3—2立模高度均为2。1m。
3) ZM1、ZM2模板钉50×100mm竖格条木方加强,设置拼装时较短边压较长边钉固。模板竖夹条采用双拼[14槽钢,横夹条采用φ48钢管,对拉螺杆设上下二道,下道φ16对拉对拉螺杆,上道φ12螺杆和撑拉杆。
4) ZM3、ZM3-1、ZM3—2、ZM4、ZM5有倒角,部分模板采用定型模板。模板外侧为横夹条,采用[10槽钢,间距330mm。横加条外为竖夹条,采用[16槽钢,间距650mm。竖夹条外侧设置两道横夹条,模板顶部和底部各一道。顶部采用[16槽钢,底部采用双拼[32b槽钢。对拉螺杆设上下二道,模板顶部对拉螺杆采用φ16圆钢,底部螺杆选用φ32精轧螺纹钢。详见桩帽模板结构图。
4。3。3模板施工要求
1) 按施工方案进行施工。
2) 木模板的下料、组拼必须符合质量要求。
3) 立模允许偏差按规范有关标准控制。底部对拉螺杆需拧双螺母。
4) 模板与预制构件、桩周等接缝处须粘贴PE密封条止浆。底板四周应钉三角条,三角条下面压海棉条止浆,三角条侧面钉塑料软管止浆。螺杆在混凝土中穿过的,应采用“H”型螺母,确保螺杆割除深度,利于螺杆孔修补。
5) 混凝土施工中,避免振捣棒撞击模板,拆模后要及时清除模板表面浮浆,并整齐堆放.
6) 定期保养维修模板,脱模剂要涂刷均匀。
7) 模板制作和安装允许允许偏差按“下表"执行。
模板制作的允许偏差、检验数量和方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验单元
和数量
单元测点
检验方法
1
木
模
板
长度与
宽 度
±5
每块模板
(逐件
检查)
4
用钢尺量
相邻两板表面错牙
1
1
用钢板尺和楔形
塞尺量取大值
表 面
平整度
5
1
用2靠尺和楔形
塞尺量取大值
2
钢
模
板
长度与
宽 度
±2
每块模板
(逐件
检查)
4
用钢尺量
表 面
平整度
2
1
用2靠尺和楔形
塞尺量取大值
连接孔
眼位置
1
3
用钢尺量抽检三处
现浇构件模板安装允许偏差、检验数量和方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验单元
和数量
单元
测点
检验方法
1
轴线
桩帽
10
每个构件
(逐件检查)
2
用钢尺量
2
前沿线
帽梁
5
3
用钢尺量
3
标高
桩帽
0,—10
2
用水准仪检查
4
截面尺寸
桩帽
±10
4
用钢尺量四边
5
顶面两对角线差
短边≤3
15
1
用钢尺量
短边﹥3
25
1
6
全高竖向倾斜
3H,—10
1
用经纬仪或吊线和钢尺量
7
侧向弯曲矢高
L/1000且不大于25
1
拉线用钢尺量,取大值
8
预埋件、预留孔位置
10
每个预埋件(抽查10%,且不少于3个)
1
用钢尺量
4。3。4模板吊安钢丝绳选取
钢丝绳选用[G]为1400Mpa的6×19钢丝绳,安全系数取5.0,换算系数取0。82,钢丝绳与构件夹角为60°以上。
重量G=2,2点吊,取N=2
S=Q/N×1/sinβ=2/2×1/sin60°=1.15t
P=KS=5×1。15=5。75t
选用直径6.2mm钢丝绳
其有效破断拉力为14。32×1400×0.85=17t>5.75t,满足要求.
4。4。混凝土施工
根据工程特点,混凝土浇筑选用陆上商品混凝土或搅拌船浇筑.
混凝土施工要求:
1) 原材料要有质保书、检验报告,做好配合比设计.
2) 浇筑混凝土前,应检查模板、支架、钢筋和预埋件的正确性,应掌握水文气象预报.
3) 浇筑混凝土前应将模板内的木屑、泥水和钢筋预埋件上的灰浆、油污清除干净.
4) 混凝土浇筑时分层下灰,单层厚度不超过60CM,顶层不超过30CM.浇筑顶层混凝土时要准备一些碎石,当顶层混凝土浮浆过厚时,人工抛洒碎石降低浮浆厚度。
5) 混凝土的浇筑应连续进行,如因故中断,其允许产歇时间应在混凝土初凝时间内。
6) 浇筑混凝土过程中,应避免混凝土产生离析现象。混凝土自高处倾落时,其自由倾落高度不宜超过2m 。
7) 插入式振捣器至模板的距离不应大于振捣器有效半径的1/2,振捣器应垂直插入混凝土中,并快插慢拔,上下抽动,以利均匀振实,保证上、下层结合成整体。振捣器应插入下层混凝土中不少于50mm。
8) 混凝土浇筑完毕后应及时加以覆盖,结硬后保湿养护。养护方法:不拆侧模直接浇水养护;拆模覆盖土工布浇水养护.同时日浇水养护次数必须保证混凝土潮湿为准,混凝土潮湿养护时间必须确保在15天以上.
9) 必须采用淡水进行养护.
10) 混凝土强度未达到2.5MPa以前,人不得在已浇筑的结构上行走、运输工具或架设上层结构的支撑和模板。
五.职业健康安全管理措施
11) 进入施工现场必须戴好安全帽,水上作业必须穿好救生衣.
12) 各道工序所用设备、电动工具使用前必须进行绝缘检测,符合安全使用要求才能使用,并严格遵守安全技术操作规程.
13) 装运钢围囹等所用的钢丝绳在使用前要进行检查,符合安全要求才能使用。
14) 用船装运施工材料要核实重量,禁止超载,并妥善放置,以免船只摇晃而发生倾泻.
15) 围囹、钢筋、模板在收工前必须加固完毕, 铺底板要随铺随钉不留活动板。
16) 木工作业、钢筋作业,混凝土浇注作业、电焊(气割)作业均必须遵守各工种的安全技术操作规程。
17) 夜间作业时照明必须充分,并不准一个作业点上单人作业。
18) 加工好的成品、半成品应按规格品种分别堆放整齐、稳当,防止倾倒和塌落。
19) 在绑扎底层钢筋时,在潮水涨上前要尽量绑扎完,未绑扎完的钢筋要避免被涌浪打落下落的措施。
20) 绑扎上层钢筋时要设置支撑,作业人员不要集中在一起操作,间距较大时要铺设35mm厚以上的木板,以免踏空伤人.
21) 严禁在钢筋上和锐利物上拖拉电源线,防止电源线碰破和拉断。
22) 作业人员不得站在侧模或支撑上操作。
23) 模板夹条不得使用腐朽,扭裂,劈裂的木材。
24) 立模时模板应就位一块临时固定一块.上部立模时应挂外挂架,模板应从上往下传递,下面禁止有人。
25) 拆除模板应按顺序进行,严禁猛撬硬敲或拉倒,完工前不得留有松动和悬挂的模板.
26) 用输送泵送混凝土,管子接头应接牢,管子的架子必须牢固。船上送混凝土必须用人把住下灰口时,最好用绳子。指挥人员要注意海面涌泥,通知有关人员及时避让,以防止晃动撞击上人。
27) 输水皮管尽量不要从用电设备、电箱旁边通过,以免皮管漏水而淋湿跑电。
28) 在结构上养护人员需要上下时,不能随身拖带输水皮管。
29) 吊机、电焊机等用电设备使用前必须进行绝缘检测,使用时必须遵守该设备的安全技术操作规程。
30) 安装钢围囹指要有人观察海面涌来浪情况,以免泼打构件落海或撞击上人.
31) 多人合运钢筋,起、落、转、停要听从指挥,动作要一致;人工上下立体传送不得在同一垂直线上。
六、围囹、模板计算书
1计算主要参数
1.1允许挠度:跨中[f/ L]=1/250、悬臂[f/ L]= 1/400
1。2钢材允许抗弯和抗拉强度:[σ]= 1.7×105KN/m2
1.3木材允许抗弯和抗拉强度:[σ]=9×103KN/m2
1.4钢材弹性模量E=2。1×108KN/m2
1。5木材弹性模量E=2。0×107KN/m2
2围囹计算
2。1 ZM1强度验算
(a)跨中验算:
桩帽跨中最大间距L=3m
q=25×1.8×1。3×1。2=70。2KN/m
M =1/8qL2 =1/8×70。2×32=79KN·m
W= M /[σ]=79/(1。7×105)=4.64×10—4m3
故选用双拼[25a,[W]=2×2。7×10—4=5。4×10—4m3〉W,满足要求
挠度验算:f=5qL4/384EI=5×70。2×34/(384×2。1×108×2×3369×10-8)
=5.23×10—4m〈L/250=12×10-3m
满足要求
(b)悬臂验算:
ZM1悬臂长度为1。4m
q=25×1。8×1。3×1。2=70.2KN/m
M =1/2qL2 =1/2×70.2×1。42=69KN·m
W= M /[σ]=69/(1.7×105)=4。04×10—4m3
双拼[25a满足条件
挠度验算:f=qL4/8EI=70.2×1。44/(8×2。1×108×2×3369×10—8)
=2.38×10-4m<L/400=7。5×10-3m
满足要求
(c)吊筋计算:
单桩承载力F=25×2.6×2.9×1。8×1。2=407KN
选用2根φ25精轧螺纹钢:2×490×980=960KN
满足要求
2。2ZM2强度验算
(a)跨中验算:
桩帽跨中最大间距L=5。4m
q=25×1.7×1。3×1。2=66。3KN/m
M =1/8qL2 =1/8×66。3×5。42=241KN·m
W= M /[σ]=241/(1。7×105)=1。41×10-3m3
故选用双拼[36b,[W]=2×7。03×10-4=14.06×10-4m3>W,满足要求
挠度验算:f=5qL4/384EI=5×66。3×5。44/(384×2。1×108×2×12651×10—8)
=0.014m=5。4/250=0。022m
满足要求
(b)悬臂验算:
ZM2最大悬臂长度为2m,
q=25×1。7×1.3×1.2=66。3KN/m
M =1/2qL2 =1/2×66。3×22=132KN·m
W= M /[σ]=132/(1.7×105)=7。8×10—4m3
双拼[36b满足条件
挠度验算:f=qL4/8EI=66.3×24/(8×2。1×108×2×12651×10-8)
=2.5×10—3m<L/400=5×10—3m 满足要求
满足要求
(c)精轧螺纹钢计算:
单桩承载力F=25×19。2×1。2=576KN
选用2根φ25精轧螺纹钢筋:2×490×980=960KN
满足要求
2.3ZM4强度验算
1。岸侧两根桩计算:
(a)跨中验算:跨中最大间距L=1。2m
q=25×1。8×1.45×1.2=78。3KN/m
M =1/8qL2 =1/8×78。3×1。22=14。1KN·m
W= M /[σ]=14。1/(1。7×105)=8.3×10—5m3
故选用双拼[25a,[W]=2×2.69×10—4=5。38×10-4m3>W,满足
(b)挠度验算:f=5qL4/384EI=5×78。3×1。24/(384×2.1×108×2×3369.2×10—8)
=1。5×10-4m<L/250=4。8×10—3m
(c)悬臂验算:悬臂长度为0.7m,
q=25×1。8×1.45×1。2=78.3KN/m
M =1/2qL2 =1/2×78.3×0。72=19.2KN·m
W= M /[σ]=19.2/(1。7×105)=1。13×10—4m3
双拼[25a满足条件
挠度验算:f=qL4/8EI=78。3×0。74/(8×2。1×108×2×3369。6×10-8)
=1.7×10-4m〈L/400=1。8×10-3m 满足要求
(d)单桩承载力F=25×1。8×5×2.9×1.2/2=392KN
选用400KN钢抱箍
2。海侧单桩计算
(a)悬臂验算:悬臂长度为1.9m,
q=25×1。8×1。45×1.2=78.3KN/m
M =1/2qL2 =1/2×78。3×1.92=141.4KN·m
W= M /[σ]=141.4/(1。7×105)=8.32×10—4m3
故选用双拼[36a,[W]=2×6。60×10—4=1。32×10—3m3〉W,满足
挠度验算:f=qL4/8EI=78。3×1。94/(8×2.1×108×2×11874.2×10—8)
=2.6×10—3m<L/400=4.75×10-3m 满足要求
(d)吊筋计算:单桩承载力F=25×23。5×1.2=705KN
选用8根φ28吊筋可承载的力为:
3.14×(0。027)2/4×2.1×105×sin60×8=832KN满足要求
2。4ZM5强度验算
1.槽钢验算
(a)海侧单桩海侧槽钢布置:悬臂长度2.2m
q=25×1.8×1.4×1.2=75.6KN/m
M =1/2qL2 =1/2×75。6×2.22=183KN·m
W= M /[σ]=183/(1.7×105)=1.08×10—3m3
选用双拼[36a:[W]=2×6。6×10—4=1.32×10—3m3〉W,满足要求
挠度验算:f=qL4/8EI=75。6×2.24/(8×2.1×108×2×12700×10-8)
=4。15×10-3m〈L/400=5。5×10—3m 满足要求
(b)海侧单桩岸侧槽钢布置:
跨中间距1。8m
q=25×1.8×1。5×1。2=81KN/m
M =1/8qL2 =1/8×81×1。82=32.8KN·m
W= M /[σ]=32。8/(1。7×105)=1.93×10—4m3
选用双拼[25a,[W]=2×2.69×10—4=5。38×10—4m3〉W,满足要求
同理,岸侧单桩岸侧布置双拼[36a槽钢,岸侧单桩海侧布置双拼[25a槽钢
下层槽钢选用双拼[25a,作为加强槽钢结构稳定性处理.
2。吊筋计算
(a)中间两根桩吊筋计算:单桩承载力F=25×13×1。2/4=390KN
选用4根φ28吊筋可承载的力为:
3.14×(0。027)2/4×2。1×105×sin60×4=417KN满足要求
(b)海岸侧两根桩吊筋计算:单桩承载力F=25×18×1.2=540KN
选用6根φ28吊筋可承载的力为:
3。14×(0。027)2/4×2.1×105×sin60×6=624KN满足要求
2.5ZM3强度验算
(a)下层悬臂验算:ZM3最大悬臂长度为1。8m
F=25×1。45×1。5×2×1。2=130。5KN
M =FL =130.5×1。8=235KN·m
W= M /[σ]=235/(1.7×105)=1。38×10-3m3
选用双拼[36b,[W]=2×7×10-4=1。4×10—3m3〉W,满足条件
挠度验算:f=FL3/3EI =130.5×1.83/(3×2.1×108×2×12651×10—8)
=4.75×10-3m>L/400=4.5×10—3m基本满足要求
(b)上层跨中验算:横梁跨中最大间距L=2。3m,
q=25×1。9×1.3×1。2=74。1KN/m
M =1/8qL2 =1/8×74.1×2。32=48。9KN·m
W= M /[σ]=48。9/(1.7×105)=2.88×10—4m3
故选用双拼[25a,[W]=2×2。70×10—4=5。4×10—4m3〉W,满足
挠度验算:f=5qL4/384EI=5×74。1×2.34/(384×2。1×108×2×3369。6×10—8)
=1.9×10-3m〈L/250=6.8×10-3m
(c)上层悬臂验算:ZM3最大悬臂长度为2.3m,
q=25×2。3×1。3×1。2=89。7KN/m
M =1/2qL2 =1/2×89。7×2.32=237KN·m
W= M /[σ]=237/(1。7×105)=1。39×10—3m3
双拼[36b,[W]=2×7×10—4=1。4×10-3m3〉W,满足条件
挠度验算:f=qL4/8EI=89.7×2。34/(8×2.1×108×2×12651×10—8)
=5。9×10-3m>L/400=5。8×10—3m基本满足要求
所以上层围囹选用双拼[36b。
(d)钢抱箍计算:单桩最大承载力F=25×24。6×1.2=738KN
选用2个400KN钢抱箍,满足要求
海侧两根桩计算:单桩最大承载力F=25×18×1。2=540KN
选用2个400KN钢抱箍,满足要求
2.6ZM3—1强度验算
ZM3—1分2次浇筑,第一次浇筑高度1.2m.第2次浇筑高度0.8m.
(a)上层跨中验算:跨中最大间距L=1.7m
q=25×1。2×1。3×1。2=46.8KN/m
M =1/8qL2 =1/8×46。8×1。72=16。9KN·m
W= M /[σ]=16。9/(1。7×105)=1×10—4m3
故选用单根[32b,[W]=5。09×10-4 m3〉W,满足要求
挠度验算:f=5qL4/384EI=5×46。8×1。74/(384×2。1×108×8140×10—8)
=2。98×10—4m〈L/250=6。8×10—3m
满足要求,考虑上下游两根承受靠船构件槽钢采用[36b,为保证顶标高相同,所以上层全采用[36b槽钢。
(b)上层悬臂验算:ZM3—1最大悬臂长度为2。2m
承担KG1单根槽钢海侧搁置点受力F海
1.94×F海=(5.38+2。5×1。2×1。2)×25/2×1。34
F海=77。5KN
沿海岸测上层槽钢与3号槽钢即承担KG1槽钢搁置槽钢单处受力F上游=F海=77.5KN
q=25×1。2×1。3×1。2=46。8KN/m
M =1/2qL2+FL=1/2×46。8×2。22+77.5×2.2=283。8KN·m
W= M /[σ]=283。8/(1。7×105)=1。67×10—3m3
三拼[36b, [W]=3×7。03×10-4=2。11×10-3m3>W,满足条件
挠度验算:f=qL4/8EI+FL3/3EI=46.8×2.24/(8×2.1×108×3×12700×10—8)+
77.5×2.23 /(3×2。1×108×3×12700×10—8)
=5.15×10—3m<L/400=5。5×10—3m满足要求
(c)岸侧单桩下层悬臂验算:ZM3-1最大悬臂长度为1。7m,
F=25×4.9×1。2=147KN
M =FL =147×1.7=250KN·m
W= M /[σ]=250/(1.7×105)=1.47×10—3m3
选用双拼[36b,[W]=2×7。03×10—4=1.406×10—3m3〉W,基本满足条件
挠度验算:f=FL3/3EI=147×1。73/(3×2。1×108×2×12651×10-8)
=4。53×10—3m〈L/400=4。25×10-3m基本满足要求
用双拼[36b,满足要求.
(f)吊筋计算:单桩最大承载力F=25×18×1.2=540KN
选用2个400KN钢抱箍,满足要求
海侧两根桩吊筋计算:
单根桩最大承载力F=(25×25+134。5)×1。2/2=456KN
选用1个400KN钢抱箍,满足要求
2.7ZM3—2强度验算
ZM3—2分2次浇筑,第一次浇筑高度1.2m。第2次浇筑高度0。8m。
(a)上层跨中验算:跨中最大间距L=1.7m
q=25×1.2×1.3×1.2=46。8KN/m
M =1/8qL2 =1/8×46。8×1。72=16。9KN·m
W= M /[σ]=16。9/(1。7×105)=1×10-4m3
故选用单根[32b,[W]=5.09×10—4 m3〉W,满足要求
挠度验算:f=5qL4/384EI=5×46。8×1。74/(384×2。1×108×8140×10-8)
=2.98×10-4m<L/250=6。8×10—3m
满足要求,考虑上下游两根承受靠船构件槽钢采用[36b,为保证顶标高相同,所以上层全采用[36b槽钢.
(b)上层悬臂验算:ZM3-2最大悬臂长度为2。05m
承担KG1单根槽钢海侧搁置点受力F海
1。8×F海=(6。58+2。8×1。2×1.2)×25/2×1。2
F海=88。4KN
沿海岸测上层槽钢与3号槽钢即承担KG1槽钢搁置槽钢单处受力F上游=F海=88.4KN
q=25×1。2×1.3×1.2=46.8KN/m
M =1/2qL2+FL=1/2×46.8×2。052+88.4×2.05=280KN·m
W= M /[σ]=280/(1。7×105)=1。64×10—3m3
三拼[36b, [W]=3×7。03×10—4=2。11×10-3m3〉W,满足条件
挠度验算:f=qL4/8EI+FL3/3EI=46。8×2.054/(8×2。1×108×3×12700×10-8)+
88。4×2。053 /(3×2。1×108×3×12700×10-8)
=4。46×10—3m<L/400=5.1×10-3m满足要求
(c)岸侧单桩下层悬臂验算:ZM3—1最大悬臂长度为1.5m,
F=25×4.9×1。2=147KN
M =FL =147×1.5=220。5KN·m
W= M /[σ]=220。5/(1.7×105)=1.3×10—3m3
选用双拼[36a,[W]=2×6.59×10—4=1。32×10—3m3>W,满足条件
挠度验算:f=FL3/3EI=147×1.53/(3×2。1×108×2×11874.2×10-8)
=3.32×10—3m〈L/400=3。75×10-3m 满足要求
用双拼[36a,满足要求。
(f)吊筋计算:单桩最大承载力F=25×18×1。2=540KN
选用6根φ28吊筋可承载的力为:
3.14×(0。027)2/4×2。1×105×sin60×6=625KN满足要求
海侧两根桩吊筋计算:
单根桩最大承载力F=(25×24+164。5)×1。2/2=459KN
选用6根Φ25吊筋可承载的力为:
3。14×(0.024)2/4×2。1×105×sin60×6=493KN满足要求
3围囹木强度验算
(a)跨中验算:
围囹木布置间距为20cm,跨中最大间距为1。2m。
q=25×1.65×0。2×1。2=10KN/m
M =1/8qL2 =1/8×10×1。22=1。8KN·m
W= M /[σ]=1。8/(9×103)=2×10—4m3
选用10×15方木,[W]=1/6bh2=1/6×0。1×0。152=3。75×10-4m3〉W,满足
(b)悬臂验算:方木悬臂长度为0.7m,
q=25×1。8×0。2×1。2=10.8KN/m
M =1/2qL2 =1/2×10。8×0。72=2。65KN·m
W= M /[σ]=2。65/(9×103)=2。95×10-4m3
10×15方木满足条件。
(c)允许最大跨度、最大悬臂:
M=W×[σ]=3.75×10—4×9×103=3.375KN·m
L=(8M/q)1/2=1.58m
最大悬臂为0。79m
4模板强度验算
ZM1模板
(1)模板侧压力Pmax=8Ks+24KtV1/2
搅拌船砼浇筑速度为45m3/h,
所以V=45/(2。6×5。8)=2。984m/h
Ks=2。0,Kt=1.53(5℃)
Pmax=8×2。0+24×1。53×2。9841/2=79.43KN/m2
h=Pmax/r=79。43/25=3.17m
p=Pmax×1。8/3。17=45KN/m2
重心位置:h0=1.8/3=0。6m
(2)螺杆计算
模板高度为1。85m
(a)海岸侧封头模板侧压力P侧=45×2.6×1。8/2=105。3KN
下层沿海岸侧方向单根螺杆受力P下=2/3×P侧×1/2=35KN
单根Ф25螺杆允许受拉力:F=3。14×0。025×0.025/4×170000=83.4KN
满足要求
则上层螺杆受力P上= P侧—P下=105。3—35×2=35.3KN
选用4根φ16螺杆
[P]=π/4×0。0152×1.7×105×4=120KN〉P上
(b)上下游模板侧压力P侧=45×5.8×1。8/2=235KN
下层沿上下游方向单根螺杆受力P下=2/3×P侧×1/2=78.3KN
单根Ф25螺杆允许受拉力:F=3。14×0.025×0.025/4×170000=83。4KN
满足要求
则上层螺杆受力P上= P侧-P下=235—83。4×2=68。2KN
选用4根φ16螺杆
[P]=π/4×0。0152×1.7×105×4=120KN>P上
ZM2模板
(1)模板侧压力Pmax=8Ks+24KtV1/2
搅拌船砼浇筑速度为45m3/h,
所以V=45/(2。6×9.2)=1。88m/h
Ks=2.0,Kt=1。53(5℃)
Pmax=8×2。0+24×1。53×1。881/2=66。3KN/m2
h=Pmax/r=66.3/25=2。65m
p=Pmax×1。8/2。65=45KN/m2
重心位置:h0=1。8/3=0。6m
(2)螺杆计算
模板高度为1。85m
(a)海岸侧封头模板侧压力P侧=45×2。6×1。8/2=105。3KN
下层沿海岸侧方向单根螺杆受力P下=2/3×P侧×1/2=35KN
单根Ф25螺杆允许受拉力:F=3.14×0.025×0.025/4×170000=83。4KN
满足要求
则上层螺杆受力P上= P侧-P下=105.3-35×2=35。3KN
选用4根φ16螺杆
[P]=π/4×0.0152×1。7×105×4=120KN>P上
(b)上下游模板侧压力P侧=45×9。2×1。8/2=372。6KN
下层沿上下游方向单根螺杆受力P下=2/3×P侧×1/2=124.2KN
单根Ф25螺杆允许受拉力:F=3。14×0。025×0。025/4×170000=83.4KN
不满足要求
单根Ф30螺杆允许受拉力:F=3。14×0.03×0。03/4×170000=120KN
基本满足要求
则上层螺杆受力P上= P侧—P下=372.6—124。2×2=124.2KN
选用6根φ16螺杆
[P]=π/4×0.0152×1.7×105×6=180KN>P上
ZM3
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