盖梁施工方案(穿钢棒)教学文案.doc

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：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1.9m1.8m11m（宽高长）。盖梁简图如下：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10cm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10cm钢棒。如下图：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/T F50-2011）2. 钢结构设计规范（GB 50017-2003）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=77.5103mm3截面惯性矩：I=488104mm4弹性模量E=2.1105Mpa钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值=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=68500104mm4，X轴抗弯截面模量为：WX=2450103mm3，钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值=215Mpa。3）钢棒钢棒采用100mm高强钢棒(A45)，截面面积为：A=3.14502=7850mm2，惯性矩为：I=d4/32=3.141004/32=981.25104 mm4截面模量为：W=d3/32=9.8125104 mm3抗剪强度设计值=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=42.227=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0.95 kN/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=1014.223kg/m=1.394kN/m4）56b工字钢共2根，当根长12米，共重：212110. 504kg/m=2436kgq4=23.87KN4) 施工荷载小型机具、堆放荷载：q5=2.5 KPa 振捣混凝土产生的荷载：q6=2 KPa3. 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） 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0.4137.208=54.883KN，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=0.12524.9771.62=7.9937KN.M=M/W=7.993/77.5103mm3=103.131MPa【215MPa】扰度：f=5ql4/384EI=527.081.84/(3842.1866.2)=0.002034mf=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=0.5136.361=68.180KN/M计算跨径7.0m跨中弯矩：M=1/2qlx(1-a/x)(1+2a/l)-x/l =1/268.1875.4(1-2.05/5.4)(1+22.05/7)-5.4/7=273.184KN.M=M/W=273.184/2450103mm3=111.504MPa【215MPa】跨中挠度：f=ql4(5-24a2/l2)/384EI =68.1874(5-242.02/72)/(3842.168500104)= 0.002m=2mmf=l/400=6.7/400=16.75mm悬臂端点挠度：f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI =68.182.073(62.02/72+32.053/73-1)/(242.168500104)=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=(138.88111+23.87)/4=387.89KN=Q/A=387.89103/7850=49.299 MPa=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