特大桥临时支墩方案.docx
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特大桥临时支墩方案
白沙河特大桥跨水渠连续梁施工托架设计方案
1工程概况
白沙河特大桥现浇连续梁段位于51#、52#、53#、54#墩,主桥跨
越水渠及两侧堤坝,其结构形式为32m+48m+32m施工平面图如图
1所示。
临临临临临临临临临临临临临临临临临
51临临52临临临临临临54临临
53临临
■
丄世X
图-1连续梁托架平面布置图图
2设计说明
本设计采用2个临时支墩作为基础,跨度为9m+9m+6m。
托架
上侧采用满堂脚手架,钢管的横断面间距如图2所示,顺桥向间距
为0.9m,横杆步距1.2m。
1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#11#12#13#12#11#10#9#8#7#6#5#4#3#2#1#
图-2支撑脚手架横向布置示意简图
钢管底部支撑在长12m的116工字钢上,工字钢作为横向分配
梁铺设在贝雷桁架纵梁上,其纵向间距均为0.9m。
横断面贝雷桁架
的数量为8排,跨度均为9m,其布置如图3、4所示。
临临临临
I14临临临
L=12m
(:
i
II
i:
'
II
1
"1
■tLU
—
-.u
临临0临临临
①800临临①800临临①800临临
图-3托架横断面布置简图
临临临临
图-4托架纵断面布置简图
考虑到贝雷桁架受到的力比较大,因此采用双榀I50工字钢作
为主受力横向梁支撑于桥墩上并焊接牢固。
桥墩立柱采用直径80cm的圆钢管,高度约为10m,每个支墩架设3个,间距3m桥墩基础采用10x1.8x1.0m条形基础,混凝土标号为C2Q由于桥墩立柱的正压力很大,为防止混凝土被压碎,在每个立柱下预先铺设2000x1000x6mn的钢板。
各施工部位一定要严格按施工要求布置,钢材之间焊接牢固、结实。
3结构设计
3.1荷载计算
1■-
■'■a,■
f1
11
K1
K2
K3
图-5箱梁自重计算分块图示(单位:
cm)
计算箱梁自重时,不计箱梁截面逐变,偏安全的取腹板最大处截面进行计算,将其划分为如图-5所示3个块段计算自重。
则依据设计图计算可得:
①
K1块截面面积:
S11.31m2
K2块截面面积:
S210.605m2
K3块截面面积:
S1.31m2
取箱梁钢筋砼比重26KN/m3,则各块自重为:
K1块自重:
q1通公10.167KPa
3.35
K2块自重:
q210.6052641.154KPa
6.7
K3块自重:
q3q110.167KPa
图-6支撑脚手架横向布置示意简图(单位:
cm)
支撑脚手架横向布置如图-6所示,脚手架顺桥向间距按0.9m布置。
本设计主要为现浇连续梁施工托架结构设计,施工模板及支撑系统设计不详,在此模板及支撑系统自重及施工荷载按砼自重的5%
计。
单根脚手架立杆传递给托架的作用力按立杆支撑范围内的砼及模板与支撑系统自重计,取1.2的安全系数,则各立杆作用力为:
1#杆:
P
q1&1.210.167(15%)0.90.3/21.729KN
2#杆:
巳
1.210.167(15%)0.90.33.459KN
4#杆:
巳
1.210.167(15%)0.90.910.376KN
3#杆:
P3
F2P4/23.45910.376/26.917KN
5#杆:
11.582KN
6#杆:
Ps
12.792KN
7#杆:
P7
1.241.154(15%)0.90.314KN
8#杆:
F8
P714KN
10#杆:
Pio1.241.154(15%)0.90.628KN
9#杆:
F9
(片P10)/221KN
11#、
12#、
13#杆:
PnP12P13P1028KN
横杆步距1.2m时,钢管立杆允许承载力P30KNPmax28KN,则脚手架立杆布置形式满足施工承载力要求,且施工中横杆步距不可大于1.2m。
则根据传力途径,托梁验算荷载取横向分配梁支反力
白沙河特大桥跨水渠连续梁施工托架设计方案
3.2结构承载力验算
321横向分配梁
横向分配梁采用114工字钢铺设在贝雷片上,为方便拆模及调整底模标高,在支架上方铺垫15X15cm方木,然后在工字钢上支立钢管脚手架立杆,横截面如图7示。
临临临临
I14临临临
L=12m
j1
)
i
■11
.1LJ1
・…丄LB„L.1“—L..
临临0临临临
①800临临
①800临临
①800临临
图-7支撑脚手架横向布置示意简图
横向分配梁验算荷载取脚手架各立杆作用力之和,其受力模型如图-8所示:
图-8横向分配梁力学模型
1.2.1.1结构计算
采用midas软件计算得出的结果为:
最大弯矩:
Mmax7.74KNm
最大剪力:
Qmax35.88KN
悬臂段最大挠度:
fmaxl0.3mm
最大支反力:
R95.88KN
临时工程取1.3的安全系数
最大弯应力max76.1MPa1451.3188MPa
最大剪应max53MPa85MPa
1.2.2贝雷桁架纵梁检算
1#、
12#贝雷梁:
P
R1
20.03KN
2#、
11#贝雷梁:
P
R2
37.37KN
3#、
10#贝雷梁:
P
R3
33.5KN
4#、
9#贝雷梁:
P
R4
41.81KN
5#、
8#贝雷梁:
P
R5
36.35KN
6#、
7#贝雷梁:
P
R6
26.07KN
图-9贝雷片横截面图
图-10贝雷片正面图
1妙贝雷片受力最大,取4#进行单排单层计算
Qmax240.98KN[Q]245.2KN,Mmax467.02KNm[M]788.2KN.m
2将4、5#贝雷梁按双排单层计算。
Qmax449.46KN[Q]KN,Mmax872.11KNm[M]788.2KN.m
4、5#贝雷片对桥台及桥墩的压力为:
F0334.02KN,P1880.28KN,P2718.45KN,P3182.57KN
3将6、7#贝雷梁按双排单层计算。
Qmax300.23KN[Q]KN,Mmax581.89KNm[M]KN.m
6、7#贝雷片对桥台及桥墩的压力为:
F0223.06KN,P1587.94KN,P2479.85KN,P3121.96KN
4®2、3#贝雷梁按双排单层计算。
Qmax407.65KN[Q]KN,Mmax790.16KNm[M]KN.m
2、3#贝雷片对桥台及桥墩的压力为:
F0302.93KN,P1798.38KN,P2651.6KN,P3165.6KN
5®1#贝雷梁按单排单层计算。
Qmax116.06KN[Q]245.2KN,Mmax224.84KNm[M]788.2KN.m
1#贝雷片对桥台及桥墩的压力为:
白沙河特大桥跨水渠连续梁施工托架设计方案
F086.12KN,P227.16KN,P2185.4KN,P347.14KN
由计算可知,贝雷片受力满足要求。
123150工字钢检算
由上可知,1#墩受力最大,取该墩进行检算。
116临临临
临临临
i临临临临临
I
I/
10
Ii6工字钢:
各贝雷片支座反力如下:
1#:
F1=18.13KN
2#:
F2=44.26KN
3#:
F3=50.4KN
4#:
F4=50.4KN
5#:
F5=50.4KN
6#:
F6=50.4KN
对称分布
贝雷片按连续梁计算,其支承位置全部焊接牢固
如下图
临临临
临临临临
SSS
◎
9m*4
取4#计算:
①按单排单层计算
Qmax=278.14KN
Mmax=375.63KN.m
②2#、3#、4#按三排单层计算
Qmax=759.56KN
Mmax=1025.54KN.m
容许应力[Q]=698.9KN;[M]=2246.4KN.m
③按双排单层计算5#、6#贝雷片
Qmax=446.22KN
Mmax=602.5KN.m
满足要求。
1#贝雷片对临时支墩的最大压力
Pi=183.18KN
2#贝雷片对临时支墩的最大压力
P2=444.48KN
3#贝雷片对临时支墩的最大压力
P3=434.58KN
4#贝雷片对临时支墩的最大压力
P4=505.88KN
5#贝雷片对临时支墩的最大压力
P5=406.68KN
受压最大的三个临时支墩为,②、③、④号
PMax=(P1+P2+P3+P4+P5X2=3949.6KN
基础自重:
G1=10X1.8X0.6X25=270KN
©800钢管自重(按10m计):
G2=
(|)800立柱所受最大压力:
PMaX=1406.45KN
双榀I36工字钢所受内力为:
临时支墩的总压力:
P=270+3961.54=4231.54KN
(r=P235KPat基底承载力
S23101.8
1.54
A=99224mm2<按壁厚20mm计算>
3
1406.4510
对于支柱/=P615.75MPa
A0.99922410
防止混凝土基础局部受力过大被压碎,在每根钢管下预埋
2000X1000x12nl的钢板。
基础抗冲切验算:
=810mm>600mm
不满足
基础高度至少应高于810mm,建议采用1000mm。
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- 大桥 临时 方案