现浇支架计算书
更新时间:2023-11-29 13:39:01 阅读量: 教育文库 文档下载
*******桥工程
连续箱梁现浇支架计算书
编制: 审批:
*******工程技术有限公司****基础设施工程项目经理部
****年**月
一、工程概况
1.1结构布置形式
******桥梁工程位于************,为上、下行两幅桥桥梁。桥跨布置为20+30+20m,单幅桥宽21.2m,上部结构采用预应力混凝土连续箱梁,下部结构采用墩柱、承台以及灌注桩基础。
现浇箱梁为单箱4室,梁高1.2~2.5m,腹板在跨中厚60cm,单幅箱梁顶板宽21.2m。 1.2 工程地质概况
桥位处地层岩性特征自上而下为:
素填土,黄褐色,可塑;含少量碎石,砖块,厚度1.7m。 粉质粘土,黄褐色,可塑;含铁质、云母、偏粘性,厚度4.4m。 粉质粘土,灰色,软塑;含云母、有机质,层厚0.8m。 粉土,灰色,稍密;含云母、有机质、贝壳,饱和,层厚1.1m。 粉质粘土,灰色,软塑到可塑;含云母、有机质、贝壳,局部夹粉团,层厚9.5m。
粉土,黄褐色,中密;含云母、有机质、贝壳,饱和夹粘性土,层厚2.5m。
粉质粘土,浅灰-黄褐色,可塑到硬塑;含铁质、云母、砂性大,层厚4.2m。 二、施工方案概述
2.1地基处理:整个地面控制在中墩桩顶下1.8m,先整体铺上60cm厚的砖渣,然后用压路机来回碾压,最后铺筑10cm混凝土面。
2.2施工放样:待混凝土面凝固后,用全站仪放出箱梁中心线,
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以及两米一个断面的梁底宽的边线点,并测出梁底边线点的高程,利用此点来控制梁底的高程和准确位置。
2.3架子搭设:满堂支架采用WJ碗扣支架(Φ48×3.0 mm钢管)。具体布置为:全桥长度范围内,自2#(3#)墩身开始,边跨立杆纵向间距在0~3.3m范围内为45cm(梁高2.5~2m),3.3m~7.5m为60cm(梁高2~1.5m),7.5m~桥台为90cm(梁高1.5~1.2m);中跨立杆纵向间距在0~4.2m范围内为45cm(梁高2.5~1.9m),4.2m~7.8m为60cm(梁高1.9~1.5m),7.8m~跨中为90cm(梁高1.5~1.2m)。箱梁底板下的立杆布置为:腹板及墩顶实心段采取加密布杆,立杆间距45cm,其余间距为90cm。高度方向每间隔0.6m设置一排横杆,使所有立杆联成整体,为确保支架的整体稳定性,在支架外侧设置纵向剪刀撑,纵向剪刀撑与立杆以旋转扣件固定。搭设架子时,首先搭设好边线支架,由测量放出几个高程控制点,然后挂线,依次按照配杆高度逐层搭设完毕碗扣支架,底模的标高通过可调顶托进行调节,可调顶托是用来调整支架高度和拆除模板用的,本支架使用的可调顶托可调范围为30cm左右。碗扣支架安装好后,在可调顶托上铺设10×15的方木横梁。箱梁底板下的10cm×10cm方木纵梁在底板下间距为30cm,在腹板下为25cm。方木布置好后,为了便于支架预压可先安装好底模和侧模再进行支架预压。
2.4底板铺设
2.4.1 模板设计与加工
为保证箱梁外观,外模采用1220×2440×15mm优质竹胶板。箱
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体内采用胶合板木模,厚度8mm。翼缘板及底模、箱梁侧模、内模采用10×10cm方木作肋。方木搁置在支架调节支撑顶端,方木与方木间用帮板连接,板与方木用园钉连接。
2.4.2 模板安装
模板安装采用吊车进行起吊,人工配合进行安装,内模用垫块进行竖向定位,内、外侧模间安装钢支撑进行水平定位。模板分两次安装,第一次安装底模及侧模,第一次混凝土浇筑完成后,安装内顶模。
在底板铺设前应注意各跨底模标高的控制工作,按直线段5米一个断面进行控制。在底板铺设时,为了防止底板漏浆,在纵横向竹胶板接缝处用海绵条或双面胶粘贴在竹胶板底层,局部位置接缝用玻璃胶进行胶合,保证拼缝顺直、平整、严密。在底模铺设完成后,重新标定桥梁中心轴线,对箱梁的平面位置进行放样,在底模上标出腹板侧模、内腹板、翼板边线和钢筋布置的位置。
从结构安全角度考虑,内模加工成一次性内模。为了方便模板拆除利用,将模板切割成宽度为0.6米板,节段按一块标准板长度设置,加工时横向接头要保证平齐,且相邻两截面尺寸要一样,以便于安装。内模在桥下场地逐段加工,并按安装顺序编号。内模横向用10×10方木加工成和箱室截面模样的框架,横向木框顺桥向间距为100cm。为便于内模从箱梁内取出,在每一跨箱梁的顶板上预留一个120㎝(纵向)×100㎝(横向)的人洞;在箱梁底板钢束张拉、压浆及封锚完成后,将人孔浇注混凝土封闭。
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所有模板均采用螺杆及木支撑固定,固定后的模板必须位置准确,模板内几何尺寸符合设计要求,线条顺直,模板接缝处均采用5-10mm海绵衬垫,保证接缝无漏浆现象,严格控制相邻模板高差,使其符合规范要求,确保构件外观质量。
在安装模板时特别注意以下问题:
在梁端预应力锚头位置的模板和锲形块模板,按设计要求做成规定的角度与形状,并保证锚头位置混凝土面与该处钢绞线的切线垂直。在靠近张拉端,顶板模板设置适当面积的工作孔,以便进行预应力张拉工作。所有排气孔、压浆孔、泄水孔的预埋管及桥面泄水管按设计图纸固定到位,预埋件的预埋无遗漏且安装牢固,位置准确。
当梁体的混凝土强度达到设计强度的50%以上后方可进行内模拆除。如果拆模时间过早,容易造成箱梁顶板混凝土下饶、开裂而影响到梁体质量,甚至倒坍;如果拆模时间过晚,将增大了拆模难度,造成拆模时间长且容易损坏模板。
2.5拆完模板后及时进行混凝土表面清理及装饰工作。装饰可比照同类型桥梁,即已做过装饰工艺进行装饰,颜色与桥周围环境景观相协调为宜。
三、满堂碗扣支架验算
1、荷载取值
⑴ 梁重分配原则:假定箱梁腹板的重量仅由腹板下的立杆承受,顶板和底板的重量之和仅由底板下的立杆承受,翼缘板的重量仅由翼缘板下的立杆承受。
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⑵ 钢管支架布置:
①纵向布置:采取渐变形式,在墩顶和端部加厚处加密至45cm,然后渐变为60cm~90cm。
②横向布置:立杆间距为90cm,在腹板下和端部加厚段位置间距按45cm布置。
③横杆步距60cm,在支架外侧设置剪刀撑。
⑶ 模板设置:箱梁模板采用木模,面板采用1.5cm厚竹胶板,面板背肋采用10×10cm方木,支架顶托上纵木采用10cm×15cm方木。
立杆、横杆设计荷载
立 杆 横杆步距 允许载荷 (m) 0.6 1.2 1.8 2.4 (KN) 40 30 25 20 横杆长度 荷载 (m) (KN) 0.9 1.2 1.5 1.8 6.77 5.08 4.06 3.39 (KN) 14.81 11.11 8.80 7.40 载 横 杆 允许集中允许均布总荷⑷ 设计荷载
①箱梁自重,箱梁混凝土容重26KN/m3; ②模板荷载,按2.5 KN/m2计; ③施工荷载,按2.5 KN/m2计;
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④混凝土振捣荷载,按2.0 KN/m2计; ⑤倾倒混凝土荷载,按2.0KN/m2计。 ⑸ 墩顶部分荷载组合
根据《路桥施工计算手册》混凝土竖向荷载分为以下几个部
分:
①模板:内模和支架采用q1=250kg/m2=2.5KPa ②混凝土:q2=26×2.5=65Kpa ③人群机具:q3=150kg/m2=1.5KPa ④倾倒: q4=2KPa ⑤振捣: q5=2KPa
计算荷载:荷载组合采用①+②+③+④+⑤,考虑恒载1.2倍的安全系数,所以q=(2.5+65)×1.2+1.5+2+2=86.5KPa
⑹ 跨中部分荷载组合
腹板部分混凝土:q2=26×1.2=31.2KPa
计算荷载:q=(2.5+31.2)×1.2+1.5+2+2=44.74KPa 箱梁底板部分混凝土:q2=26×(0.2+0.7)=23.4KPa 计算荷载:q=(2.5+23.4)×1.2+1.5+2+2=36.58KPa 2、箱梁底模面板验算
⑴ 底模拟采用15mm竹胶板,截面性质如下:
???=60MPa,???=0.8MPa,E=4.5×103MPa
1m宽竹胶合板的截面几何特性计算结果如下:
W?16bh21=6×1000×152=37500mm3
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I?112bh31=12×1000×153=281250mm4
⑵ 墩顶部分底模竹胶板验算 ①底模竹胶板应力验算
墩顶部分底模竹胶合板简化为4×0.25米跨度的连续梁进行计算,取1m板宽,计算模式如下: 250250250250q线性荷载q=86.5×1=86.5KN/m
由《路桥施工计算手册》查得:弯曲系数M0=0.107,剪力系数Q0=0.607,考虑方木的宽度,则净跨径为0.15m。
Mmax=
?maxM0?q?l2=0.107×86.5×0.152=0.208KN·m
37500?MmaxW208000=
=5.55MPa??=60MPa
剪应力计算为: Qmax=Q?max?0?q?l=0.607×86.5×0.15=7.876KN
1.5Qmax1.5?7876Qmax?sIx?b=
bh=1000?15=0.78MPa??=0.8MPa
因竹胶板的柔韧性很好,而实际施工时竹胶板的净跨径为0.15m,故采用1.5cm竹胶板,在底部方木中心间距为25cm时能够满足受力要求。
②墩顶部分底模竹胶板刚度验算
荷载组合采用①+②,所以q=(2.5+65)×1.2=81KPa
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单位板宽线性荷载q=81×1=81KN/m
根据《路桥施工计算手册》查得:挠度系数f=0.632
0ql481?254fmax?f0100EIl=0.632×100250?4.5?281250=0.158mm
?f?=400 =400=0.625mm
fmax
腹板部分底模竹胶板受力与墩顶部分相同,不进行计算。 ⑶ 箱梁底板部分底模竹胶板验算 ①底模竹胶板应力验算
箱梁底板部分竹胶合板简化为4×0.3米跨度的连续梁进行计算,取1m板宽,计算模式如下:
300300300300q
线性荷载q=36.58×1=36.58KN/m
由《路桥施工计算手册》查得:弯曲系数M0=0.107,剪力系数Q0=0.607
Mmax=
?maxM0?q?l2=0.107×36.58×0.32=0.352KN·m
37500?MmaxW352000=
=9.39MPa??=60MPa
Qmax=Q
0?q?l=0.607×36.58×0.3=6.66KN
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Qmax?s1.5Qmax1.5?6660?max?Ix?b=
bh=1000?15=0.66MPa??=0.8MPa
能够满足受力要求。
②箱梁底板部分底模竹胶板刚度验算
荷载组合采用①+②,所以q=(2.5+23.4)×1.2=31.08KPa 单位板宽线性荷载q=31.08×1=31.08KN/m
根据《路桥施工计算手册》查得:挠度系数f=0.632
0ql431.08?304fmax?f0100EIl=0.632×100300?4.5?281250=0.2mm
?f?=400 =400=0.75mm
fmax
综合以上计算结果,箱梁底模面板采用1.5cm厚竹胶板,墩顶及腹板处面板背部方木间距采用25cm,顶、底板底模面板背部方木间距采用30cm。
3、箱梁底模背肋小方木验算
⑴ 材料使用
现浇箱梁底模竹胶合板背肋采用10×10方木,箱梁腹板及墩顶处间距为25cm,箱梁顶、底板处间距为30cm。下层横梁方木相应的在墩顶处间距设置为60cm,其余部位为90cm。
根据《路桥施工计算手册》查得,木材的力学指标取下值(按照红松顺纹计算):
???=12MPa,???=1.3MPa,E=9×103MPa
竹胶板背肋小方木选用截面10×10cm的红松,截面几何特性
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