第一篇:MIDAS培訓講稿1_現澆支架
midas Civil培訓資料——石家莊鐵道大學土木工程學院仿真實驗室
第1部分 現澆支架分析
支架現澆施工方法是橋梁施工中經常使用的方法,主要用于簡支梁、蓋梁、小跨度連續梁和大跨度連續梁0號塊以及邊跨現澆段的施工。支架按其結構形式一般分為梁式支架和滿堂支架。
梁式支架一般由立柱和梁構成。立柱常采用螺旋鋼管、鋼管混凝土柱、軍用墩(83式和65式)、萬能桿件和用型鋼自加工制作的格構柱等,有時也采用鋼筋混凝土立柱,個別情況可以采用貝雷梁和軍用梁;梁部分常采用64式軍用梁、貝雷梁、工字型鋼、萬能桿件和自加工桁架等。
滿堂支架常采用碗口支架、扣件式支架等。
現澆支架的計算包括基礎承載能力計算、立柱計算、分配梁計算、梁計算、模板計算等,這些計算可以采用土力學、結構力學、材料力學的方法手工計算,也可以采用商用軟件。這里主要介紹用midas Civil軟件進行支架的計算。
1.1 實例1——貝雷梁
某箱型簡支梁采用梁式支架現澆的方法施工,其跨中斷面如圖1.1所示,梁的跨度為32.6m。該梁式支架采用貝雷梁和鋼管立柱的形式。
0.313.40.30.30.31.5×2.42.50.50.5×0.50.42.90.86
圖1.1 箱梁截面(單位:m)
1.1.1 貝雷梁模型建立
貝雷梁的模型可以先在AutoCAD中建立然后導入MIDAS,也可以直接在MIDAS中建立,這里采用第一種方法。
1)首先啟動AutoCAD,畫出標準貝雷梁的線框模型,如圖1.2所示。畫圖時注意單位要與后面的MIDAS模型一致。畫圖時,線段不必在交點處斷開,但必須注意不能有重疊的線段。線段均在各桿件的形心處,這樣上下弦桿線段間的豎向距離為其中心距,即1.4m。
最好將貝雷梁線框模型的左下節點定義在坐標源點,以便以后方便確定各個構件之間的相對位置。
將該圖存成DXF格式以備后用。
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度,然后在這些點(指橫梁上的分割點以及拷貝它們而成的節點,如圖1.14所示)之間建立彈性連接(剛性)。
圖1.14橫梁上的分割點與拷貝點之間的彈性連接
將橫梁上的分割點以及拷貝它們而成的節點向順橋向復制,復制的長度為30cm,復制次數為100次,注意要復制節點屬性,這樣才能將彈性連接一起復制,同時要交叉分割弦桿上的單元。圖1.13中的橫梁僅顯示了一道,其余橫梁可以通過拷貝來完成,橫梁的順橋向間距為300mm,拷貝時注意勾選“交叉分割單元”。最后建立底模縱梁。
圖1.15支架模型
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1.1.3 箱梁實體模型建立
1)在AutoCAD中建立箱梁的截面,注意箱梁截面的位置和尺寸單位。
圖1.16 CAD中的箱梁線框模型
2)現在啟動MIDAS的另一窗口,導入箱梁的截面。導入時注意旋轉(繞X、Z各轉90度)。
圖1.17 CAD中的箱梁線框模型導入
導入后在箱梁的底板線上按30cm一段分割,以便和底模縱梁結合。
3)數據合并。將箱梁截面的模型關掉,打開上面建立的支架模型,文件>數據合并,選擇箱梁模型文件,注意合并時的相對位置。如圖1.18所示。
圖1.18 合并數據文件
4)將箱梁截面劃分網格,即得到箱梁截面的板單元模型,然后拉伸成實體單元。拉伸實體前建立混凝土材料。
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1.2 實例2——64軍用梁
1.3 實例3——碗口支架
第二篇:現澆支架沉降觀測方案
現澆箱梁施工測量方案
一、箱粱施工測量方案
根據施工工藝要求和規范要求,制定測量點位的布設、觀測周期、觀測技術要求等(結合施工圖紙)。
二、箱粱施工形變測量方案
包括點位的沉降觀測、傾斜觀測、撓度觀測等。
漢黃路立交是武漢市區三環北段聯接天興洲大橋的重要交通樞紐;漢黃路立交主線高架橋
(二)起止點樁號為K2+064~K2+949,全長885m,共分七聯,30跨;起點位于原漢黃公路岱家山村、老漢黃路岱家山收費站南側,在K2+484處跨越朱家河及南湖村。
本工程每聯箱梁分節段進行砼澆注和張拉,箱梁施工前進行預壓;設計要求在支架上施加100%荷載預壓施工,;預壓目的:消除非彈性變形,通過變形觀測得出合理的彈性變形值,為箱梁立模提供可靠數據。
本項目采用擴大基礎,利用貝雷片拼裝支墩作為整個箱梁的支撐系統,貝雷梁拼接成受力縱梁,梁上鋪設工10作為分配梁,利用沙箱調整箱梁高度,在底模上施加120%沙袋荷載進行預壓施工,以縮短預壓施工時間達到加快施工進度。
考慮目前的施工進度和支架安全穩定性。
根據現場實際工作條件和預壓變形觀測精度要求,特編制如下觀測方案:
1、本工程箱梁預壓沉降位移觀測主要是觀測支架的豎直方向上的沉降以及縱向主梁撓度變形;
2、變形測量的等級按三級控制,觀測點測站高差中誤差為1.5mm;
3、變形觀測基準點布置在離施工便道10~20米左右,防止車輛和施工機械對基點的擾動;
4、變形測量的首次(即零周期)觀測宜連續進行兩次獨立觀測,當兩次較差不超過兩倍單位權中誤差時取其中數作為變形測量初始值;
5、不同周期觀測時,采用相同的觀測網形、觀測路線和觀測方法,并使用經檢校驗合格的同一組測量儀器和設備;
6、由于本工程橋梁與地面高差較大,故支架頂部橫梁的觀測數據只能依靠較低凈空處梁段實施變形觀測,從而得初近似的彈性變形值;
7、變形監視點的布設:變形監視點置于支架上并用紅漆做明標記、編上點號,支架搭設完成后在每跨的跨中、L/4段面處按箱梁的斷面形式每斷面布置5個監控點,如下圖:
箱梁支架箱梁底模2#墩變形監測點1#墩7米3米跨中3米7米變形監測點箱梁支架
8、變形觀測按箱梁加載0%,50%,120%,0%進行測量監控: a、每進行一次(加載、卸載)工藝,都必須進行觀測數據記錄、制定相關數據表格分析統計、根據現場施工實際情況每步工藝觀測期按1/d兩次觀測、待沉降穩定后可作適當調整。
b、在觀測期間采用同一組經檢驗合格的精密儀器(DSZ2水準儀配用3米銦鋼尺)、為避免視覺誤差數據的準確性由同一名測量員進行測量觀測。
第三篇:支架培訓
支架作業安全培訓
姓名:單位:成績:
一、判斷題目
1.警告標志的基本形式是帶斜杠的圓形框,圓形和斜杠為紅色。
2.禁止標志的基本形式是正三角形邊框,邊框及圖形符號為黒色,襯底為黃色。
3.《中華人民共和國安全生產法》規定:從業人員發現直接危及人身安全的緊急情況時,有權停止作業或者在采取可能的應急措施后撤離作業場所。
4.拆除模板、腳手架等作業時,下方不得有任何操作人員。
5.進行支模、粉刷、砌墻等作業時,下方若有其他作業人員,必須處于可能墜落的范圍半徑之外。
6.支設高度小于4米的柱模板,可以不設斜撐。
7.支設高度小于3米的柱模板時,可使用馬凳操作。
8.在離地高度2米以上澆灌混凝土時,不得直接站在模板上或支撐上操作。
9.交叉作業是指在施工現場的上下不同層次,于貫通狀態下同時進行的高處作業。
10.懸空作業是指借助登高工具在攀登條件下進行的高處作業。
11.搭設扣件式腳手架時,不得將Φ48與Φ51的鋼管混合使用。
12.企業要從制度上賦予職工相應的職責和權力參加安全管理工作。
13.勞動者遵章守紀是減少事故,實現安全生產的重要保證。
14.企業的“一把手”是企業安全生產的第一負責人。
15.安全帽應能承受5Kg鋼錘自1m高自由落下的沖擊,帽襯須具有緩沖、消耗沖擊的能量,保護頭部免受傷害的作用。
16.安全欄桿由兩道欄桿及立柱組成,上欄桿高度1200mm,下欄桿高度500-600mm。
17.連墻件應從第一步縱向水平桿處開始設置。
18.縱向掃地桿應采用直角扣件固定在距離底座上皮不大于200mm處的立桿上。
19.腳手架旁有開挖的溝槽時,應控制外立桿距溝槽邊的距離,當架高在50m以上時,不小于2.8m。
20.高度超過24m的雙排腳手架,必須采用剛性連墻件。
21.當腳手架下部不能設置連墻件時,要搭設拋撐(斜撐桿),拋撐與地面夾角45~60度,若拋撐鋼管長度不夠,可采用對接扣件接長。
22.每根立桿下部都要設置底座或墊板。
22.規范限定用于搭設腳手架的鋼管長度和質量(重量),是為了確保施工安全、運輸方便。
24.搭設扣件式鋼管腳手架時,應優先選用直徑Φ48的鋼管。
25.搭設扣件式鋼管腳手架的鋼管可用Φ48×3.5和Φ51×3.0兩種,其中Φ51×3.0使用性能優于Φ48×3.5。
26.腳手架的承載能力由鋼管、扣件的強度控制,所以采用高強度的鋼材可提高腳手架的承載能力。
27.大風大雨過后,要對腳手架進行檢修、保養,并經驗收后才能使用。
28.《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》規定:不得將模板支架、纜風繩、泵送混凝土和砂漿的輸送管等固定在腳手架上。
29.每塊腳手板最大重量不應超過20kg。
30.扣件坯體是用可鍛鑄鐵制作,扣件螺栓是用Q235鋼材制作的。
31.拆除腳手架要先搭的后拆、后搭的先拆。
33.拆除腳手架時次要桿件后拆、主要桿件先拆。
33.為了方便施工,鋼管最大長度不超過4m,最大重量不超過20kg。
34.剪刀撐的接長應采用搭接,其搭接長度不少于600mm。
35.遇到大霧、大雨和六級以上的大風時,禁止高處作業。
36.安全帶應低掛高用,不準將繩打結。
37.安全帽的帽襯與帽殼不能緊貼,應有一定的間隙。
48.新工人上崗前的三級教育是指:公司教育、項目教育、班組教育。
39.拆除腳手架不得采用踏步式拆法。
40.木腳手板的厚度不得小于40mm。長度不得小于2m。
41.拆除腳手要一步一清。
42.開口型腳手架端頭要設橫向斜撐。
43.主節點處的扣件中心距不得超過150mm。
44.一般作業層可以兼作通道用。
45.安全網寬度不小于3m。
46.腳手架上若需照明,應使用12V低壓電。
47.施工中對高處作業的安全技術設施,發現的缺陷和隱患時,必須及時解
決,危及人身安全時,必須停止作業。
58.分層施工的樓梯口和梯段邊,必須安裝臨時護欄,頂層樓梯口應隨工程進度安裝正式防護欄桿。
59.因作業需要,臨時拆除或變動安全防護設施時,必須經施工負責人同意,并采取相應措施,作業后立即恢復。
54.連墻桿不能水平設置時,可以向下傾斜。
55.腳手板長度大于3.5m時,其支承桿不能少于4根。
56.擋腳板高度不能小于180mm。
57.在曠野、山坡或處于雷擊區的腳手架,要設置進行避雷裝置。
58.當搭設的腳手架外側邊緣與外電架空線路的邊線之間的安全距離達不到要求時,可以采取設隔離板、防護套等防護措施后,再搭設架子。
59.在搭設剪刀撐時,為避免兩根斜桿相交時把鋼管別彎,可將一根斜桿與立桿連接,另一根斜桿與小橫桿的外伸部分連接。
60.搭設扣件式鋼管腳手架的剪刀撐應設在立桿外側。
61.腳手架上操作層外側要設擋腳板,其高度為180mm.62.在腳手架上同時進行多層作業的情況下,各作業層之間應設置可靠的防護擋板,以保證安全。
63.扣件式鋼腳手架的立柱可直接立于夯實的土地面上。
64.扣件式鋼管腳手架施工荷載荷載的傳遞途徑是:→腳手板→小橫桿→大橫桿→扣件→立桿→底座→墊木→地基。
65.舊扣件在使用前應進行質量檢查,并進行防銹處理。有裂縫、變形的嚴禁使用,出現滑絲的螺栓必須更換。
66.門式腳手架連墻件必須隨腳手架同步搭設。
67.門式腳手架的內外側都要設置交叉支撐。
68.當門式腳手架的高度超過20m時,應在外側設置連續的剪刀撐。
第四篇:水中現澆箱梁支架搭設方案
支架搭設方案
(水中現澆箱梁)
中鐵二十局一處蘇州市 官瀆里立交工程項目經理部 二OO二年四月十七日
目 錄
一、工程概況
二、施工方法及施工方案
1、臨時支墩布設
2、貝雷梁支架的布設
3、貝雷梁的架設
4、支架搭設
三、附圖
1、H橋(H20-C30)支架結構布置圖
2、C橋(C28-C30)支架結構布置圖
3、B橋(B29-B32)支架結構布置圖
四、計算資料
1、C橋支架布設計算資料
2、B橋支架布設計算資料
3、臨時樁坐標一覽表
水中現澆箱梁支架搭設方案
一、工程概況:
蘇州市官瀆里立交工程共有三座跨河,分別為B、C、H三線橋,所跨河道為蘇瀏河壩基橋段,與新建壩基橋平行跨越。三橋中,B線橋B29-B32為一聯四跨現澆鋼筋砼連續箱梁,C橋C27-C30,H橋H19-C30均為一聯三跨現澆預應力砼連續箱梁。三橋中以C線橋跨徑最大,為3×34m,而以B橋的橋面最寬,其最寬處達19m,為漸變段。
三橋均為現澆箱梁跨河,因此施工存在一定的難度,尤以對現澆箱梁的支架有更高,更嚴的要求。需水面上搭設現澆箱梁支架,且同時需考慮橋下通航。支架搭設的成功與否,直接關系到整個官瀆里立交工程的成敗。為確保整個工程順利進行,按時、保質、高效的完成水中現澆箱梁施工任務,經過多種方案詳細比較、篩選,我標段擬在水中布設臨時鉆孔樁支墩,在支墩橫梁上架設貝雷梁跨越,然后在其上鋪設工字鋼,形成基礎,搭設碗扣支架,鋪底模的方法搭設水中支架。具體搭設方案見下。
二、施工方法及施工方案:
1、臨時支墩布設
根據B、C、H線三橋各自的特點及跨徑,為確保水中支架的安全,擬在三橋每跨中加設一個臨時支墩,以縮小貝雷梁跨徑,從而縮小支架材料的跨中彎矩,達到既安全又節省材料的效果。水中臨時支墩擬采用跨中附近布置一排橫橋向鉆孔樁,其數量根據橋寬來決定,H橋和C橋為兩根,B橋則采用三根樁,樁徑均采用1m,樁頂標高高出水面40cm,鉆孔樁橫橋向布置在箱梁底板邊緣下方,來承受箱梁主要荷載。以C線橋為例,C橋臨時鉆孔樁布置在跨中橋梁中心線兩側,兩樁中心間距為6m。臨時鉆孔樁樁長經過計算,為確保安全擬采用25m,其承載力完全滿足現澆箱梁支架施工要求。鉆孔樁施工方法同主橋的鉆孔樁施工,以確保其質量。水中鉆孔樁施工完畢后,即可在其上接樁進行墩柱澆注,臨時支墩均為樁柱一體式,經調查,為滿足緊急情況下通航要求,凈空擬按5m計算。據此,從貝雷梁底標高進行推算,從而確定臨時支墩的高度,立柱擬采用1.0m的圓柱,在立柱頂部兩邊預埋上兩根角鐵,并在立柱中心預埋一塊A3鋼板,以穩定橫梁工字鋼。同時在樁與立柱交接處預埋一塊A3鋼板,加設一道鋼橫系梁,材料采用工字鋼,以增加鉆孔樁的橫向穩定性。
2、貝雷梁支架布設
根據現澆箱梁支架的需要,為確保施工質量及進度,經過多種方案比較,我標段擬采用水中跨為貝雷梁跨越,因貝雷梁整體剛性好,強度大。為保證一定的凈空和凈寬,需在兩端和跨中設置支墩,跨中支墩采用樁柱一體式,兩端則擬采用鋼管支墩,同樣,以C線為例,因為C橋的橋寬和跨徑比H線橋大,在同樣標準下,滿足了C橋,也就能滿足H橋。B橋雖橋寬有所增加,但B橋鉆孔樁增加到三根,同樣也能滿足要求。在C橋28#墩上承臺布置12根φ600×6mm的鋼管樁,用I30b工字鋼連接,上擱橫橋向一排4I30b工字鋼,并連成一個整體,作為支撐貝雷梁的橫梁。在C29#一側,在承臺上布置兩個鋼支墩,每個支墩由4根φ600×6mm的鋼管構成,其底部和頂部各焊接一塊A3鋼板,調平,在其上同樣也搭設一根橫梁,橫梁由4根I30b工字鋼構成。上述布置經過計算,其受力情況滿足要求。C28和C29#墩的鋼支墩長度不相等,但必須滿足使其各自頂上所支承的4根I50b工字鋼橫梁在同一標高上,從而保證貝雷梁在同一高度。水中橫梁標高由立柱來控制。水中臨時支墩上的橫梁,因C線橋兩臨時樁間距較大,經過計算,橫梁擬采用4根I50b工字鋼作為橫梁,用鋼板將4根焊成一個整體。在橫梁兩端和焊接處加筋板,以增加受力和強度。橫梁與立柱頂上的預埋鋼板焊接,并固定在兩預埋的角鐵之間,以增加橫梁的穩定性。B、C、H三橋跨中臨時墩上的橫梁均采用4根I50b的工字鋼,以力求保險。橫梁頂通過標高來控制水平。在承臺的布置的鋼管支墩,所采用的φ600×6mm的鋼管,其承載力完全滿足貝雷梁架設的要求。鋼管的上、下兩端均焊接一塊70×70cm、2cm厚的A3鋼板,下底的A3鋼板通過地腳螺栓和承臺連在一起,以增加支墩的穩定性。各鋼管支墩之間均通過水平綴條和斜撐連接。鋼管支撐與橫梁之間也通過焊接的方式固定在一起。這樣在承臺上的所有鋼管支墩就連成一個整體,大大提高了支墩的穩定性。
3、貝雷梁的架設
鋼管支墩和臨時鉆孔樁支墩的橫梁搭設完畢,標高符合要求后,即可在其上架上縱橋向的貝雷梁,貝雷梁采用上下加強型雙排單層貝雷梁,經過計算,綜合橋寬和跨徑,B橋在B29-B30#一跨布置6組12片,其余為5組10片貝雷梁,在C橋、H橋分別為4組8片雙排單層貝雷梁跨越。經過計算,此種布置形式完全能夠滿足現澆箱梁的施工,其強度撓度均能達到規范要求。每組貝雷梁與橫梁之間能過U形卡子與橫梁連接,用螺栓擰緊,必要時通過在橫梁上加焊角鐵的方法來固定貝雷梁。每組貝雷梁的安放位置經過計算,保證受力均勻,分布合理。
貝雷梁為定型鋼構件,其標準尺寸為1.5×3 m,因此,在布置臨時支墩的時候,應盡量考慮使支點位置位于兩片貝雷梁的接頭處,或者是貝雷梁腹桿加強處,臨時支墩位置不一定在跨中,但以最大跨徑34m來計算,仍能滿足施工要求,故在架設貝雷梁時對此可不與考慮。C29-C30之間有一部份地基位于水中,所以對C28-C29跨貝雷梁予以延長9m到岸邊,在岸上設一臨時支墩來支撐貝雷梁。一跨4組成5組貝雷之間,通過角鐵或者是法蘭連接,形成拉桿,以增加貝雷梁的自身穩定性。拉桿位置每隔6m左右設置一道,貝雷梁的架設應嚴格按要求施工,保證其受力效果。經計算,整個水中支架共計需用540片左右加強型貝雷梁。
4、支架搭設
貝雷梁架設完畢,便可在上面鋪設一層I20b工字鋼,用來分布上面傳遞下來的荷載,同時也就用作上層碗扣件支架的基礎,即同于以后陸地上施工時的地基。I20b工字鋼橫橋向布置,間距控制在1m,在橫梁處適當予以加密,工字鋼與貝雷梁之間全部用U形卡子連接,螺栓擰緊,I20b工字鋼鋪完以后,即同于陸地上箱梁施工的基礎,在其上搭設碗扣件支架鋪設方木和底模,搭設要求同陸地上施工要求,其施工方法見現澆梁施工方案。
水中支架驗算
水中現澆箱梁支架的計算,主要是驗算貝雷梁的撓度、強度以及在臨時支墩上的橫梁驗算。C線橋橋寬為9.5m,跨徑為34m,在橋寬和跨徑上都比H線橋要大,因此,以同樣的標準搭設H橋支架,在驗算支架時,滿足了C橋同時也就滿足了H線橋。B橋因處于變截面上,以B29#~B31#一跨橋面最寬,B30#~B31#墩跨徑最大,所以以B29#~B30#墩一跨的重量來驗算B30#~B31#一跨的跨徑,這樣,在整個B橋上也都適應。
一、C線橋支架計算:(C28#~C29#)
1、荷載組合:
(1)砼自重:g1=506/(34×3)×2.6=12.9T/m
3(2)竹膠板重量:
C線橋每延米底模竹膠板用量為S1=12.18m2,取竹膠板比重ρ=0.8T/m3,厚度為h =1.5cm竹膠板,則每延米竹膠板重量為:
g2=12.18×0.0015×0.08≈0.015T/m
(3)底模用方木重量:
在1m斷面范圍內共設置3根橫向10×10cm的,縱向9根15×15cm的方木,共計總重量為:
g3=0.8×(0.1×0.1×10×3+0.15×0.15×1×9)≈0.4T/m
(4)碗扣件支架(取縱向為0.9m一排)
經計算貝雷梁以上至箱梁底以下的碗扣件支架搭設平均高度為7m,在每一延米范圍內:
立桿:3×14.02×9≈0.38T
橫桿:3.97×9×5=0.18T
頂托、底托:(6.75+6.45)×9=0.119T
平均每延米范圍內,碗扣件支架重量為:g4=0.68T/m
(5)橫向I20b工字鋼自重:
g5=0.311T/m
(6)一片上下加強型貝雷梁自重:
貝雷片自重:0.27T
加強弦桿2根:2×80=0.16T
插銷:2×0.003=0.006T
支承件:0.021T
一片上加強型貝雷梁自重為:g6=0.27+0.16+0.006+0.021≈0.5T
因此,貝雷梁以上部分砼,底模方木,碗扣件支架總重量為:
q1=(12.9+0.015+0.4+0.68)=14T/m
拆合成砼自重為ρ=(14×34×3)/506≈2.822T/m3
計算時為安全起見,考慮到部分施工荷載的影響,對I20b工字鋼以部份重量按砼自重ρ=3.0T/ m3來計算考慮。
則有:q1=506×3.0/34×3≈14.822T/m2、C28-C29頂層I20b工字鋼驗算:
C28-C29一跨擬采用4組8片加強型雙排單層貝雷梁跨越,四片梁最大間距2.13m(見附后布置圖),在貝雷梁上鋪設一層I20b工字鋼,橫橋向間距為1.0m,長度采用10m長。
(1)平均分配到I20b工字鋼上的均布荷載計算:
一跨長度為34m,則所需工字鋼根數約為32根
則有:q2=(14.822×34)/(32×10)=1.581T/m
(2)強度計算
按最不利的受力情況,簡支狀態來計算
查表得:I20b工字鋼
Ix=2500cmWx=250cm則跨中最大彎矩為Mc=1/8qLMc=1/8×1.581×10×2.132=8.966KN·m
由強度公式б=Mc/Wx可得
бmax=Mc/Wx=8.966×103/250×10-6≈35.864MPa<[б]=210MPa強度符合要求
(3)撓度計算
因I20b工字鋼上以荷載較多,可視其為均布荷載,故撓度公式為:
fmax=5qL4/384EI
fmax=(5×1.581×104×2.13×103)(/384×210×109×2500×10-8)≈0.81mm
而允許撓度f允=L/400≈4mm
有fmax=0.81mm 3、C28-C29一跨縱橋向貝雷梁驗算 (1)貝雷梁上所受的均布荷載計算 a、I20b工字鋼上部重量按砼比重ρ=3.0T/m來計算,則有: G1=ρ〃v=14.882×34≈506T b、32根I20b工字鋼重量: G2=32×10×0.0311=9.952T c、四組8片加強型貝雷梁自重: G3=0.5×12×2×4=48T 則平均分布到貝雷梁上的均布荷載為: q3=(506+9.952+48)/(4×34)=4.147T/m (2)強度計算 根據布置圖:取計算跨徑Lo=16.5m 查公路計算手冊,雙排單層(加強型)貝雷梁: Ix=1154868.8cm 4Wx=15398.8cm按最不利情況計算(取簡支狀態) 跨中彎矩:Mc=1/8qL2 Mc=1/8×4.147×10×16.52=1411.3KN·m 而手冊中,貝雷梁允許承受最大彎矩為M允=3375 KN·m Mc=1411.3KN·m 則由公式б=Mc/Wx可得 бmax=Mc/Wx=1411.3×103/15398.3×10-6≈91.653MPa<[б]=210MPa強度符合要求 (3)撓度計算 由撓度公式:f=5qL4/384EI可得 fmax=(5×4.147×104×16.54×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)≈16.5mm 而允許撓度f=L/400≈37.5mm撓度符合要求 (4)支點處剪力計算 QA=QB=qL/2=(16.5×4.147×10)/2=342.13KN QA=QB=342.13KN b、取實際受力情況,按連續梁計算 (1)強度計算 彎矩計算 由力學近似公式求得: M=Km〃q·L2,取彎矩系數Km=0.07 則有:M=0.07×4.147×10×16.52=790.32KN·m符合要求 бmax=Mc/Wx=790.32×103/15398.3×10-6≈51.325MPa<[б]=210MPa強度符合要求 (2)撓度計算 由近似公式可得f=Kw×(q×L4/100EI),取撓度系數Kw=0.521 則有:fmax=(0.521×(4.147×104×16.54×103))/(100×210×109×1154868.8×10-8)≈6.6mm撓度符合要求 (3)支點處剪力計算 由近似公式可得 Q=Kv〃q·L,取剪力系數Kv=0.625 則有:Q=0.625×4.147×10×16.5=427.66KN 4、C28-C29臨時支墩上橫梁計算 C橋臨時支墩擬采用φ1.0m的鉆孔樁,鉆孔樁中心間距為6.14m,擬采用4根I50b工字鋼組焊成一根整橫梁。 (1)荷載計算 a、橫梁以上部份總重量為:G4=G1+G2+GG4=506+9.952+48=563.952T 則臨時墩上橫梁所承受的荷載為: Q=1/2G4=1/2×563.952=281.98T b、4根9m長I50b工字鋼自重為: G5=4×9×0.101=3.636T 則平均分布于單根I50b工字鋼上的均布荷載為q5=0.101T/m c、四組貝雷梁作用于橫梁上,可視為四個集中荷載 則有:P1=P2=P3=P4=(G4×1/2)/4=G4/8≈704.94KN RA=RB=(1/2G4+G5)/2≈(281.98+3.636)/2≈1428.1KN (2)強度計算 由公式可得,跨中彎矩為Mc 則有Mc=P1L1+P2L2-1/2q5L32-RAL4 =704.9×(2.01+2.13/2)+704.9×2.13/2+1/2×0.101×(4.5/2)2-1428.1×3.07 =-1456.4KN·m 查表得,I50b工字鋼:Ix=48560cm 4Wx=1940cm所以單根I50b工字鋼所能承受的最大彎矩為: M=[б] ×Wx=210×109×1940×10-6=407.4KN·m 4根共計承受總彎矩為:M總=4×407.4≈1629.6 KN·m Mc=1456.4 KN·m< M總=1629.6 KN·m 故采用4根I50b工字鋼符合要求 5、C28-C29一跨跨中臨時樁樁長計算 (1)荷載計算 a:P1=RA=RB=1428.1KN b:按樁長為22m考慮,則樁本身重量為: P2=ρv=2.5×π×(1。05/2)2×22≈476KN (2)按單樁軸向容許承載力計算 P=ρj/K 計算時,取安全系數K=2,則有ρ=1/2ρj P=P1+P2=1904KN 則有p=1/2ρj =1/2UΣLiτi+λMoA{[бo]+K2γ2(h-3)} (3)參數取定: ①臨時樁樁徑采用1.0m,則周長取C=2πr=π×1.05=3.3m ②λ:樁入土長度影響的修正系數 取λ=0.85 ③考慮孔底沉淀淤泥影響的清孔系數:取mo=0.7 ④A:樁底截面積:A=πr2=π×(0.52)2=0.85m 2⑤[бo]:對臨時樁按[бo]=0來考慮 ⑥k2:地基土容許承載力隨深度的修正系數:取k2=3 ⑦γ2;查地質堪察報告:取γ2=19KN/m 3⑧τ:取極限摩阻力按取τ=30KPa 由公式得: 1904=1/2×3.3×h×30+0.85×0.7×0.85×{0+3×19×(h-3)} 反求得:h=25m 注:在此計算中: ①不考慮樁底的承載力 ②安全系數取K=2 ③極限摩阻力取偏小值τ=30KPa ④按樁長為20m來考慮樁自重 二、B橋支架計算 B橋的支架驗算,因詳細的施工圖未到,故擬采用以B29#-B30#一跨的重量來驗算最大跨徑,B30#-B31#墩。根據布置圖取計算跨徑Lo=12m,經計算B29-B30#墩平均截面積為9.877m2。 ①荷載計算 a、每延米砼自重:q6=9.877×3=29.631T/m b、B30-B31#墩跨徑為25m 則該跨砼重量:G5=25×29.631=740.775T c、5組10片加強型貝雷梁自重:G6=0.5×2×5×8=40T d、貝雷梁上I20b工字鋼重量G7 承I20b工字鋼平均長度為16m,跨徑為25m,則: G7=25×16×0.0311=12.44T e、橫梁自重G8 B線橋臨時支墩上橫梁也擬采用4根I50b工字鋼,長度為15m 則:G8=5×16×0.101=8.08T ②B30-B31#墩縱向貝雷梁計算 a、按最不利受力情況簡支狀態來計算 平均分配到每延米貝雷梁上的荷布荷載為: q7=(G5+G6+G)/L=(740.775+40+12.44)/5×24=6.61T/m 則有Mc=1/8qL2 Mc=1/8×6.61×10×122=1189.8KN〃m 查手冊得,加強型雙排單層貝梁 Ix=1154868.8cm4 Wx=15398.3cm允許最大彎矩:M允=3375KN〃m Mc=1189.8KN〃m< M允=3375KN〃m符合要求 бmax=Mc/Wx=1189.8×103/15398.3×10-6=77.3MPa<[б]=210MPa強度符合要求 (2)撓度計算 由公式f=5qL4/384EI fmax=(5×6.61×104×123×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)≈7.4mm fmax=7.4mm (3)剪力驗算 QA=QB=qL/2=1/2×6.61×10×12=396.6KN< Q允=490.5KN剪力符合要求 b、取實際受力情況,按連續梁計算 (1)強度計算 查公路手冊,連續梁彎矩計算公式為: M=Km〃qL2取彎矩系數=0.07 則有:M=0.07×6.61×10×122=666.3KN·m M=666.3 KN·m 由強度公式б=Mc/Mx可得 [б] =Mc/Mx=666.3×103/15398.3×10-6=43.3MPa<[б]=210MPa強度符合要求 (2)撓度驗算 由撓度計算公式f=Kw×qL4/100EI可得,取撓度系數Kw=0.521 fmax=(0.521×6.61×104×124×103)/(100×1154868.8×10-8×210×109)≈3mm撓度符合要求 (3)剪力計算 由公式Q=Kv〃qL得,取剪力系數Kv=0.625 Q=0.625×6.61×10×12=495.78>Q允=490.5KN 剪力略大于容許剪力,在支點處對貝雷梁適應用槽鋼予以加強 3、B橋橫梁計算 B橋臨時樁擬采用3根,以B29-B30#墩之間橋面最寬,因此,B29-B30之間的鉆孔樁間距最大,按取兩樁中心間距L=6.8m來計算,橫梁擬采用4根I50b工字鋼組焊而成。 (1)荷載計算 a、橫梁以上部份重量:G9=(G5+G6+G7)×1/2 G9=(740.775+40+12.44)×1/2=396.61T b、橫梁上均布荷載q8=0.101T/m (2)強度計算 取實際受力情況:按連續梁計算,由連續梁彎矩近似計算公式可得 M=Km〃P〃L取Km=-0.333 則有:M=-0.333×661.1×6.8≈1497KN·m 4根I50b工字鋼所承受的跨中最大彎矩為: M總=4× [б] ×Wx =4×210×109×1940×10-6=1629.6KN·m M=1497 KN·m< M總=1629.6KN·m 故采用4根I50b工字鋼用作橫梁,符合要求 (3)撓度計算 由撓度近似計算公式可得f=Kw×FL4/100EI可得,取撓度系數Kw=2.508 fmax=(2.508×6.61×104×6.83×103)/(100×210×109×4×48560×10-8)≈12.8mm f允=L/400=17mm fmax=12.8mm< f允=17mm撓度符合要求 4、B線橋臨時樁樁長計算 B線橋臨時樁所承受的最大軸向壓力為:RA=1349KN,而C線橋25m樁所承受的反力為:1428KN。B線橋樁所承受的力小于C線橋,故C橋的樁長在B橋同樣適應,為安全起見B橋臨時樁樁長采用L=25m。 臨時鉆孔樁樁長計算 根據單樁軸向受壓容許承載力公式計算 [P]=1/2U∑Liτi+λmoA{[бo]+k2γ2(h-3)} 以最大跨徑的C線橋為例 C橋平均每聯重531T,按跨中取1/3重量,則分配到每根臨時鉆的重量為:P=1/6×531=88.5噸 取k=2的安全系數,則P=88.5×2=177噸≈1770KN 1、參數確定: (1)臨時樁樁徑采用1.0m,則周長取C=2πr=π×1.3=4.084m (2)λ:樁入土長度影響的修正系數 取λ=0.85(3)考慮孔底沉淀淤泥影響的清孔系數:取mo=0.7(4)A:樁底截面積:A=πr2=π×(0.52)2=0.85m 2(5)[бo]:樁底取處土的容許承載力: 取[бo]=170KPa (6)k2:地基土容許承載力隨深度的修正系數:取k2=3(7)γ2;壩基橋附近土層:eo=0.8~0.085,查地質資料:取γ2=19KN/m 3(8)τ:極限摩阻力:取τ=45KPa 由公式: ∴1770=1/2×4.084×h×45+0.88×0.7×0.85{170+3×19×(h-3)=91.89h+0.506×(170+57(h-3)) 解方程得: ∴1770=91.89h+0.506×[170+57h-171] = 91.89h+86.02+28.842h-86.526 h=14.66m 取h=15m來進行施工 2、C28-C29跨中貝雷梁計算 (1)上層32根10m長I20b工字鋼重量為:G1=32×10×0.0311=9.952T 采用 且加強型的雙排單層貝雷梁,計算路徑取17.5m 則平均分配到每組貝雷梁上的均布荷載為(取1.5的不均勻折成系數) q=(506+9.952)×1.5/(4×36)=5.375T/m 查手冊,加強型雙排單層貝雷梁: IX=1154868.8cmWX=15398.3cm則跨中彎矩: Mc=1/8qL2=1/8×5.375×17.52=205.762T〃m=2057.62KN〃m 查手冊,雙排單層貝雷梁允許跨中彎矩為M=3375KN〃m Mc=2057.62KN·m<3375KN,故彎矩滿足要求 fmax=5qL4/384EI=(5×5.375×104×17.54×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)=2.71cm δmax=Mc/Wx=2057.62/153983×10-6=133MPa<[δ]=210MPa強度符合要求 水中支架驗算 一、頂層I20工字鋼驗算: 1、綜合考慮,為簡化計算,確保安全,計算受力圖示均按簡支梁來計算,砼比重按ρ=3T/m3來考慮 以C28-C29一跨來計算,該跨砼體積為:V=506/3=168.67m則該跨砼自重G=506T,該跨跨徑為L=34m 則平均每延米噸位數為:q1=506T/34m=14.89T/m (1)計算頂層I20工字鋼,間距按1.0m來考慮,下層四組8片貝雷梁間距為1.6m,平均分配到每根I20工字鋼的均布荷載為: q=506/32×10=1.582T/m 取1.5的不均勻折誠系數:則q=1.582×1.5=2.372T/m 跨中最大彎矩計算:Mc=1/8×2.372×1.62=0.759 T〃m=7.59KN·m 查表得:I20b工字鋼: IX=2500cm 4WX=250cm3 則бmax=Mc/Wx=7.59×103/250-6=30.36MPa<[δ]=210MPa fmax=(5qL4)/(384EI)=(5×2.372×104×1.64×103)/(384×210×109×2500×10-8)=0.386mm (2)橫橋向的橫梁計算 先按2根I40b工字鋼進行驗算 4組36m長貝雷梁自重:(雙排單層加強型),按每節24.5KN來計算(查手冊) 一組為12節,4 組共計48節,則自重為: G1=48×24.5KN/節=1176KN 則三排橫梁共計承重為: G=(506+9.95+117.6)×1.5/3=316.78T 以跨徑最大的水中臨時墩來考慮: 先擬采用3根I40b工字鋼作橫梁,長度采用9m RA=RB=316.78/2=158.39T=1583.9KN 則Mc=P1L1+P2L2=PAL =791.95×4.46+791.95×2.23-1583.9×2.5=1338.4KN·m 查表得I40b工字鋼:IX=22780cm4 WX=1140cm3 I40b容許應力[δ]=210MPa ∴容許彎矩:W=[δ] ×WX=210×109×1140×10-6=239.4KN〃m 則每排所需I40b工字鋼根數為:n=1338.4/239.4≈6根 若取I56b工字鋼來計算: IX=68512.5 WX=2246.69 則容許彎矩M=[δ] ×WX=210×109×2446.69×10-6=513.8 則n=1338.4/513.8=3根 材料計算(C橋) C28-C29貝雷梁考慮向C30方向延橋6m(兩節) 1、則C橋共計需貝雷片:(36+6)/3×8=112片(加強型)2、9m長I56b工字鋼: 3×3×9=54m,共計重:54×0.115=6.21T 3、I20b工字鋼:單根長10m 10×32=320m G=320×0.0311=9.952T 4、φ700×10mm的鋼護筒,兩根單根長:C28#墩 臨時立柱頂到箱梁底高度為:(0.012+0.15+0.2+1.5+0.56+0.08)=2.502m 臨時墩柱頂標高:C28=15.224-2.502=12.722m C29=14.564-2.802=12.062m 則φ200的長度為:9.722m 8根φ245的鋼管:長度:9.562m φ32精軋螺紋鋼:4根,長度:3.5m B橋計算 B橋因圖紙未到,加上安全因素,平均按每延米35T來考慮計算荷載,以B30~B31#墩為例,取計算跨徑25m 則該跨總重量為:25×35=875T 1、計算貝雷梁 擬彩和5組加強型雙排單層貝雷梁 則平均每組貝雷梁承重為:q=875/5=175T 按計算跨徑為27m來計算,則平均每延米承得為6.482T/m,按13米的跨徑來檢算貝雷梁 查表得:IX=1154868.8cm 4WX=15398.3cm3 則跨中彎矩:Mc=1/8qL2=1/8×6.482×132=136.94T/ m=1369.4KN〃m Mc<3375KN〃m的容允彎矩:安全系數K=2.46 fmax=(5qL4)/(384EI)=(5×6.482×104×134×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)=9.94mm δmax=Mc/Wx=1369.4×103/15398.3×10-6=96.7MPa<[δ]=210MPa強度符合要求 B橋臨時墩頂橫梁計算 一、重量計算: 5組貝雷梁重: G1=45×24.5KN/節=1102.5KN=110.25T 該跨砼自重按:每延米35T來考慮,則重點為875T 則總重為:G總=875+110.25=985.25T 在跨中中間寬度15m的貝雷梁計算 鉆孔樁擬定樁距采用6m 平均每片橫梁上承受荷載:983.25/3=328.42 平均到每組貝雷梁的荷載為:328.42/5=65.7T 由公式可得:先計算B點處的最大彎矩 MB支=KM〃PL 取修正系數Km=0.203 =-0.203×657KN×6m=800.23KN·m ∴fmax=(5qL4)/(384EI)=(5×800.23×104×64×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)=5.6mm δmax=Mc/Wx=800.23×103/15318.3×10-6=52MPa<[б]=210MPa強度符合要求 B橋材料計算 B29#-B30#跨徑:20米 B30#-B31#跨徑:2.5米 B31#-B32#跨徑:23米 貝雷梁片數: 21米:56片 25米:64片 23米:64片 橫梁:40片+5×6=70片 共計用貝雷梁片數為:56+64+64+70=254片 C橋材料計算: 貝雷梁:(36+6)/3×8=112片 H橋 共需貝雷片:128片 三種橋共計需用貝雷片:245+128+112=485片 水中現澆箱梁支架驗算 B、C、H三線橋中,以C28-C29一跨跨徑最大,而以B29-B30一跨橋面最寬,處于變截面段,在同樣條件下,以B橋和C橋來驗算支架,也就滿足了H橋,現就以C橋和B橋來進行檢算。 一、1、綜合考慮,為簡化計算,保證安全,所有計算受力圖示均按簡支狀態來計算。 2、結合我單位長期的施工經驗,對砼比重按P=3T/m3來考慮,取值時,其內已包含了該部份砼數量的施工模板,機具、人群,操作荷載及砼自重。 3、計算時,從安全角度出發,統一取1.5的不均勻折減系數。 二、C28-C29一跨頂層I20b工字鋼驗算 1、重量計算 查圖紙可得,該跨砼自重為G1=506/3×3=506T 則該跨平均每延米自重為:q1=506/34=14.89T/m 取I20b工字長度為10m長計算,下層用作支承的雙排單層貝雷梁間距為1.6m,I20b工字鋼縱橋向間距為1.0m。 則平均分配到每根I20b工字鋼的均布荷載q2為: q2=(506/32×10)×1.5=2.372T/m 2、I20b工字鋼強度和撓度驗算 查表得I20b工字鋼: IX=2500cm 4WX=250cm4 跨中最大彎矩Mc Mc=1/8qL2=1/8×2.372×1.62=0.759T·m 由公式可知: бmax=Mc/Wx=0.759×10×103/250×10-6=30.36MPa<[б]=210MPa f max=5qL4/384EI=(5×2.372×104×1.64×103)/(384×210×109×2500×10-8)=0.386mm f max=0.386 三、C28-C29縱橋向4組貝雷梁驗算 1、荷載組合: (1)上層32根10m長I20b工字鋼自重:GG2=32×10×0.311=9.952T (2)經設計和計算,貝雷梁采用4組加強型雙排單層,查手冊得: 雙排單層貝雷梁:IX=1154868.8cm 4Wx=15398.3cm3 每節(3m)貝雷梁自重:按24.5KN來計算,取計算跨徑為17.5m 4組36m長貝雷梁自重:G3=36/3×4×24.5=1176KN 則平均分配到每組貝雷梁上的均布荷載為:qq3=(506+9.95+117.6)×1.5/(4×36)=6.6T/m (3)跨中彎矩Mc=1/8q3L2 Mc=1/8×6.6×17.52=252.66T·m≈2526.6KN·m 查手冊,雙排單層貝雷梁允許最大跨中彎矩為:Mo=3375KN·m Mc=2526.6KN·m< Mo=3375KN·m 彎矩符合要求 (4)бmax=Mc/Wx=2526.6×103/15398.3×10-6=164.1MPa<[б]=210MPa 強度符合要求 (5)f max=5qL4/384EI=(5×6.6×104×17.54×103)/(384×210×109×1154868。8×10-8)=33mm f允許=L/400=175000/400=43.8mm f max=33 (6)支點處剪力驗算 支點處剪力QA=G/2=(6.6×17.5×10)/2=577KN 允許剪力Q允=490.5KN QA>Q允故在支點處對貝雷梁應予以加強 四、支墩上橫梁驗算 按采用3根I56a工字鋼來考慮: 3根9m長I56工字鋼自重為G4 G4=3×9×0.1062=2.87T 橫梁跨中彎矩Mc計算 三排橫梁共計承重為G5 G5=(506+9.95+117.6+2.87)=636.42T 則每排橫梁承重:G=212.14×1.5=318.21T 支點處支座僅力為:RA=RB=318.21/2=159.11T 每排橫梁共計受四個集中荷載: P1=P2=P3=P4=318.21/2=79.56T 則跨中彎矩為Mc=P1L1+P2L2-RA〃L ∴Mc=795.6×4.46+795.6×2.23-1591.1×2.5=1344.82KN〃m 查表得I56a工字鋼: IX=68512.5cm 4WX=2446.69cm則跨中允許彎矩Mo=[б] ×WX ∴Mo=210×109×2446.69×10-6=513.8KN·m ∴3根I56a工字鋼允許彎矩為: M允=3×513.8=1541.4KN·m>1344.82 KN·m 故采用3根I56a工字作橫梁符合要求 五、B橋縱橋向貝雷梁計算 B橋因圖紙未到,參考C橋箱梁自重為q1=14.89T/m,考慮安全原因,B橋砼自重按q5=35T/m來考慮計算,現計B30-B31一跨25m來計算 1、荷載計算 (1)砼按q5=35T/m來計算,忽略I20b工字的重量 則砼自重為:G6=35×25=875T (2)采用5組加強型雙排單層貝雷梁,該跨跨徑為25m 5組貝雷梁自重:G7=27/3×5×24.5=110.25T 則平則分配到每組貝雷梁上均布荷載:qq4=(875+110.25)/5×27=7.298T/m×1.5=10.95T 按13m跨徑來驗算貝雷梁 跨中彎矩為Mc Mc=1/8qL2=1/8×10.95×132=231.32T·m Mc=2313.2KN·m f max=5qL4/384EI=(5×10.95×104×134×103)/(384×210×109×1154868。8×10-8)=16.8mm бmax=Mc/Wx=2313.2×103/15398.3×10-6=150MPa<[б]=210MPa 強度符合要求 QA=QB=ql/2=10.95×10×13=711.75KN>490.5KN故在支點處對貝雷梁應予以加強 六、B線橋橫梁驗算 因B線橋較寬,該橋下用口作支撐貝雷梁用的橫梁也隨之加寬且B線橋臨時支墩均為一排三根鉆孔樁,所以B線橋的橫梁擬采用雙排單層貝雷梁,長度擬定為15m,在橋面中心布置三根鉆孔樁,樁中心間距為6m。 1、一根橫梁自重G8=15/3×24.5=12.25T 2、5組貝雷梁自重G9=G7=110.25T 3、砼自重G10=G6=875T ∴單根橫梁所承受的總重量為G總=(875+110.25+12.25×3)=1022T 一根橫梁有三個支撐點,上擱5組貝雷梁 則有: RA=RB=RC=1022/3×3=113.56T 每個集中荷載力為: P1=P2=P3=P4=P5=1022/3×5=38.14T 查手冊經計算,多跨連續梁B點的彎矩為: MB支=Km×P×C=0.203×681.4×6≈830KN·m MB支=830KN·m 對B點剪力進行計算 QB=P4+P5-RB=68.14×2-113.56=27.72KN ∴бmax=Mc/Wx=830×103/15398.3×10-6=53.9MPa<[б]=210MPa 強度符合要求 現澆箱梁滿堂支架施工技術探討 [摘 要]滿堂支架法是目前橋梁上部現澆連續箱梁采用最多的、最普遍的施工方法。本文結合工程實例,對現澆箱梁滿堂支架的施工技術作一些探討。 [關鍵詞]現澆箱梁 滿堂支架 施工技術 中圖分類號:F332 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)11-0177-01 滿堂支架法是目前橋梁上部現澆連續箱梁采用最多的、最普遍的施工方法。滿堂支架的施工,是整個現澆箱梁施工的一個非常重要的、基礎性的工藝環節。支架地基的承載力是否滿足要求,支架的強度和穩定性是否符合要求,支架壓載試驗的數據是否準確、真實,這些環節將直接影響到施工安全和工程質量。本文結合工程實例,對現澆箱梁滿堂支架的施工技術作一些探討。 一、工程概況 某市政互通立交橋型布置為27.2+30+27.2m預應力混凝土連續箱梁,采用滿堂式碗扣支架現澆,支架高度8-17m,梁體高度1.8m,頂板寬度L=12-16m,底板寬度8-12m,在與匝道連接部橋梁變寬,為單箱三室箱梁。橋面縱坡3.00%,橋面橫坡2%。箱梁采用C50混凝土。 二、滿堂支架施工技術 1、支架地基的處理 (1)場地平整。用挖掘機和推土機對原地面進行整平、壓實,壓實度達到96區要求,地基承載力在200Kpa以上,且無軟弱下臥層。地基的處理范圍至少寬出搭設支架之外0.5m。同時,為便于施工,同一跨內的標高盡量與路線設計標高一致。 (2)防積水措施為防止下雨積水造成地基浸泡,造成地基承載力降低,產生地面不均勻下沉,對梁施工質量造成影響,在支架順橋向兩側設排水溝,以便將雨水及時排除,如逢下雨安排專人負責排除積水。 2、支架搭設 (1)支架的搭設采用WDJ滿堂落地式碗扣支架,支架布距60cm×60cm。碗扣式支架型號為:WDJ48×3.5型,要求每根桿件做到無變形、無彎曲,桿件有變形和受傷以及碗托有破裂的嚴禁使用。立桿布距為60cm×60cm。橫桿步距為90cm間距。縱橫向水平拉桿按2個步距的間距設置。縱橫向加設剪刀撐,其縱向角度控制在45°-65°,其下部在縱橫向設置交會,交會點距地面的高度大于40cm,剪刀撐采用9米鋼管,鋼管長度搭接大于60cm,并采用雙扣聯接,扣件接頭部位的外露鋼管長度大于10cm。縱向鋪設15cm×15cm方木;橫向鋪設10cm×10cm方木,跨中凈間距為15cm,小橫梁處凈間距10cm。支架高度根據現場實測在為8-17米。 (2)腹板及翼板位置做定型排架,支架均為10cm×10cm方木。在排架上釘10×4cm木板條,凈距10cm,以防止竹膠板變形過大。 (3)木排架的加固,除了縱向用木板兩兩相連,有部分加固作用外,在縱橫方木相交處C20鉆孔,用螺栓擰緊。 (4)通過底腳螺栓初步控制支架底面標高,計算立桿長度。 (5)測設頂托實際標高,并通過調整頂托螺旋來調整支架標高,調絲器不使用偏心桿件,出絲長度保持一致,并要求越短越好。 (6)模板拼裝時,必須對縫平整,底板與腹板結合部,為防止漏漿采用“底包側”方式,并加墊“L”型橡皮墊;腹板?c翼板結合部采用“腹頂翼”方式,防止澆筑過程中,因受擾動而造成漏漿。端部模板制作時應準確量測各部尺寸。 (7)頂托標高調整完畢后,在其上安放15×15cm的方木縱梁,在縱梁上間距30cm安放10×10cm的方木橫梁,橫梁長度隨橋梁寬度而定,比頂板一邊各寬出至少50cm,以支撐外模支架及檢查人員行走。安裝縱橫方木時,應注意橫向方木的接頭位置與縱向方木的接頭錯開,且在任何相鄰兩根橫向方木接頭不在同一平面上。 (8)人行坡道坡度可為1:3,并在坡道腳手板下增設橫桿,坡道可折線上升;人行梯架設置在尺寸為1.8×1.8m的腳手架框架內,梯子寬度為廊道寬度的1/2,梯架可在一個框架高度內折線上升。梯架拐彎處應設置腳手板及扶手。 3、支架的預壓及預拱度 (1)預壓的目的。為檢查地基承載力及支架承受梁體荷載的能力,減少和消除支架產生的非彈性變形、方木間的間隙、地基瞬時沉降等并獲取支架預壓沉降觀測值用來做設置預拱值的參考數據。 (2)加載的方法。支架的預壓方式擬用沙袋或水袋預壓。預壓時間不少于7天,在預壓前必須進行整體支架檢查和驗收,并對臨時荷載的重量進行檢驗。預壓時,根據箱梁的結構形式計算箱梁的重量,然后用沙袋(沙袋容砂體積1立方米,帶吊帶)或水袋按上部混凝土重量分布情況進行布載,加載重量按設計要求不小于恒載,擬定為恒載的1.2倍。因沙袋在下雨過程中會吸水增重,對支架穩定定造成影響,現場必須準備彩條布,下雨前及時將所有沙袋全斷面覆蓋遮雨。 (3)布點及觀測。 ①加載前布設觀測點,在地基和底模上沿支點、跨徑的L/ 4、L/2等截面處橫橋向腹板處各布設3個觀測點,在跨徑的L/2翼板處各布2個觀測點,觀測點的布設要上下對應,目的是既要觀測地基的沉降量(墊木上),又要觀測支架、方木的變形量(底模上),在觀測點處采用鋼釘標識或預埋鋼筋的方法,保護觀測點不擾動,以便測量預壓前后及卸載后的標高。 ②加載順序按混凝土澆筑的順序進行,加載時沙袋堆放均衡平穩,不可重放或加載過于集中而損傷支架。加載時分三次進行,各次加載的重量分別為總重(梁體重量的1.2倍)的30%、30%和40%。加載完成后觀測一次,加載12小時、加載24小時、加載48小時和加載完畢各觀測一次,加上加載前觀測一次,共6次,連續兩次觀測累計沉降量不超過3mm,即為趨于穩定,沉降穩定48小時且總預壓時間不小于7天后,經監理工程師同意,即可進行卸載。卸載時先卸載完上層砂袋(卸載時要保證均勻,防止支架受過大偏壓),再卸載下層砂袋,使支架受到的壓力均勻減少。 ③支架的預壓應加強穩定性觀測,確保安全,一旦發現變形量不收斂則立即采取卸載或緊急撤離等措施。 ④卸載后及時進行回彈后觀測,根據觀測記錄整理出預壓沉降結果,計算支架、地基綜合非彈性變形值及支架彈性變形值,作為在支架上設置預拱的依據,通過測量調整箱梁底模高程。 ⑤混凝土在澆筑過程中,加強對支架的觀測,在箱梁的不同點位懸掛標尺,用水準儀對支架沉降情況進行測量,根據測量結果決定下一步混凝土的澆筑方案和對支架安全性的評估,及時調整澆筑方案并對支架進行加固處理。 (4)數據整理分析。觀測結束對測量數據進行處理,根據總沉降值和卸載后觀測值計算彈性變形量。根據試驗所測得的數據進行分析,對本工程所設計的預應力現澆箱梁模板支架進混凝土澆筑時產生的變形進行有效的控制。可依據變形量調整箱梁的底標高,實現混凝土澆筑完成后能達到設計所要求的梁底標高。如發現立柱下沉比較明顯,需對地基處理進行加強。 (5)預拱度的設置。預拱度設置按設計注明考慮,預應力混凝土連續箱梁除為抵消支架彈性變形而設置的預拱外,支架不另設預拱。混凝土澆注施工前應通過計算出跨中預拱度,其它各點的預拱度以此點按直線或二次拋物線進行分配。 三、結束語 滿堂支架的施工是一個非常重要的基礎性施工工藝環節,在施工過程中一定要對地基的處理,支架體系的設計和搭設,支架的壓載試驗等工序給予充分的重視,嚴格按照有關規范和要求施工,確保施工質量和施工安全。 參考文獻 [1] 林鳳飛,現澆箱梁滿堂支架的施工技術,《城市建設理論研究》2012年第5期第五篇:現澆箱梁滿堂支架施工技術探討