资源下载简介
3号线简支梁支架施工方案简介:
3号线简支梁支架施工方案是一种在轨道交通3号线工程中,用于桥梁建设过程中的一种支撑结构设计。简支梁,顾名思义,就是一种桥梁结构,其梁体在两端支承,中间没有固定点,可以自由伸缩,适用于小跨径或者桥梁长度不长的情况。
施工方案主要包括以下几个步骤:
1. 设计阶段:首先,根据桥梁的长度、跨度、荷载情况以及施工条件,设计出合适的简支梁结构,包括梁的截面尺寸、材料选择、支座形式等。
2. 预制阶段:在工厂进行梁体预制,确保梁的质量和精度,同时减少现场施工的复杂性。
3. 运输阶段:将预制好的梁体运输到施工现场,通常采用大型吊车进行吊装。
4. 安装阶段:在支架上安装梁体,通常使用临时支架进行支撑,待梁体稳定后再进行永久支架的安装。
5. 调平与固定:安装好梁体后,进行精确的水平调整,确保梁体的水平和垂直度,然后进行固定。
6. 荷载试验:安装完成后,进行荷载试验,以验证结构的承载能力和稳定性。
7. 防护与验收:最后进行防护处理,如防锈、防腐等,并进行工程验收。
这种施工方案强调了结构的预制和精确安装,可以有效提高施工效率,保证工程质量。同时,由于简支梁结构自身的特点,施工过程中需要严格控制梁体的应力和变形,确保安全。
3号线简支梁支架施工方案部分内容预览:
ΣNQK=0.6×0.6×(q3+q4+q7)=0.36×(1.0+2.0+2.94)=2.138KN
故:N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9×1.4ΣNQK=1.2×(9.8+0.36)+0.9×1.4×2.138=14.74KN<[N]=30KN ,强度满足要求。
DB37∕T 5046-2015 里氏硬度法现场检测建筑钢材抗拉强度技术规程N/ΦA+MW/W=14.74×103/(0.758×414)+0.015×106/(4.29×103)=50.47N/m㎡≤f=205N/m㎡
计算结果说明支架是安全稳定的。
Ⅰ、 箱梁自重——q1计算
我们取中横梁两侧23m梁体截面变化部分和端横梁及跨中梁体截面不变部分等两个代表截面进行箱梁自重计算,并对两个代表截面下的支架体系进行检算,首先分别进行自重计算。
A、中横梁两侧23m梁体截面变化部分q1计算
q1 ===2600×10×3×0.85÷(0.833+0.85)÷1000
=39.4kPa
注:B—腹板宽,取1.6833m,将腹板全部重量到底宽范围内计算偏于安全。
B、端横梁及跨中梁体截面不变部分q1计算
q1 ===2600×10×1.8×0.35÷(0.35+0.433)÷1000
=20.9kPa
注:B—腹板底宽,取0.783m,将腹板全部重量作用到底宽范围内计算偏于安全。
Ⅱ、 新浇混凝土对侧模的压力——q5计算
因现浇箱梁采取水平分层以每层30cm高度浇筑,在竖向上以V=1.2m/h浇筑速度控制,砼入模温度T=28℃控制,因此新浇混凝土对侧模的最大压力
K为外加剂修正系数,取掺缓凝外加剂K=1.2
①、碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算
Ⅰ、中横梁两侧23m梁体截面变化部分
碗扣式钢管支架体系采用30×90×120cm的布置结构
立杆实际承受的荷载为:N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9×1.4ΣNQK(组合风荷载时)
于是,有:NG1K=0.3×0.9×q1=0.3×0.9×19.2=10.64KN
NG2K=0.3×0.9×q2=0.9×0.9×1.0=0.27KN
ΣNQK=0.3×0.9×(q3+q4+q7)=0.27×(1.0+2.0+4.84)=2.12KN
则:N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9×1.4ΣNQK=1.2×(10.64+0.27)+0.9×1.4×2.12=15.7KN<[N]=30KN ,强度满足要求。
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》有关模板支架立杆的稳定性计算公式:N/ΦA+MW/W≤f
则,N/ΦA+MW/W=15.7×103/(0.758×414)+0.022×106/(4.29×103)=55.16N/m㎡≤f=205N/m㎡
计算结果说明支架是安全稳定的。
Ⅱ、端横梁及跨中梁体截面不变部分
有:NG1K=0.9×0.9×q1=0.9×0.9×20.9=16.93KN
NG2K=0.9×0.9×q2=0.9×0.9×1.0=0.81KN
ΣNQK=0.9×0.9×(q3+q4+q7)=0.81×(1.0+2.0+2.62)=4.55KN
故:N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9×1.4ΣNQK=1.2×(16.93+0.81)+0.9×1.4×4.55=27.9KN<[N]=30KN ,强度满足要求。
N/ΦA+MW/W=27.9×103/(0.758×414)+0.022×106/(4.29×103)=94.04N/m㎡≤f=205N/m㎡
计算结果说明支架是安全稳定的。
(3)、满堂支架整体抗倾覆验算
K0=稳定力矩/倾覆力矩=y×Ni/ΣMw
按全线最不利的一跨现浇预应力混凝土箱梁,长度为30米,支架高度23.5米,验算支架抗倾覆能力:
桥梁宽度10m,以最小跨径长30m,采用90×90×120cm跨中支架来验算全桥(以所有受力杆件为计算依据,施工人行道处不参与计算):
顶托TC60共需要14×34=476个;
立杆需要14×34×23.5=11186m;
横桥向横杆需要14×23.5/1.2×34=9322m;
纵桥向横杆需要34×23.5/1.2×14=9322m;
故:钢管总重(9322+9322+11186)×3.84=114.5t;
顶托TC60总重为:476×7.2=3.4t;
故q=(114.5+3.4)×10=1179KN;
稳定力矩= y×Ni=5×1179=5895KN.m
依据以上对风荷载计算WK=0.7uz×us×w0=0.7×0.74×0.9×0.3=0.14KN/ ㎡
最短跨简支梁30m共受力为:q=0.14×23.5×30=98.7KN;
梁高1.8m,横桥向箱梁模板风荷载q1=1kPa×1.8m×30m=54KN
倾覆力矩=q×23.5/2=(98.7+54)×11.75=1794KN.m
K0=稳定力矩/倾覆力矩=5895/1794=3.29﹥1.3
计算结果说明本方案满堂支架满足抗倾覆要求。
(4)、箱梁底模下横桥向方木验算
本施工方案中箱梁底模底面横桥向采用10×10cm方木,方木最大横桥向跨度L=90cm进行受力计算。如下图将方木简化为如图的简支结构(偏于安全),木材的容许应力和弹性模量的取值参照杉木进行计算。
A、相比于简支梁,连续梁端横梁及跨中梁体截面不变部分荷载更大,为不利情况,计算时取此处计算
连续梁端横梁及跨中梁体截面不变部分进行受力分析,按方木横桥向跨度L=90cm进行验算。
q=(q1+ q2+ q3+ q4)×B=(39.4+1.0+2.5+2)×10=449kN/m
最大弯矩:Mmax=(1/8) qL2=(1/8)×449×0.92=45.5kN·m
截面抵抗矩:W=(bh2)/6=(0.1×0.12)/6=0.0001667m3
则: n= M/( W×[δw])=45.5/(0.0001667×11000×0.9)=27.6(取整数n=28根)
注:0.9为方木的不均匀折减系数。
经计算,方木间距小于0.36m均可满足要求,实际施工中为满足底模板受力要求,方木间距d取0.2m,则n=10/0.2=50根。
b 、每根方木挠度计算
c 、 每根方木抗剪计算
q=(q1+ q2+ q3+ q4)×B=(39.4+1.0+2.5+2)×0.2=8.98kN/m(方木间距取0.20m)
W=1/6(b×h)=103/6=167cm
τmax= =0.61MPa<0.9×[τ]=0.9×1.7MPa=1.53MPa (木材抗剪强度)
(5)、碗扣式支架立杆顶托上顺桥向方木验算
本施工方案碗扣架顶托上顺桥向采用10×15cm方木作为纵向分配梁。顺桥向方木的跨距,根据立杆布置间距及荷载,选取连续箱梁端横梁及跨中梁体截面不变部分,按L=90cm(横向间隔取平均值l=42cm)进行验算。将方木简化为如图的简支结构(偏于安全)。木材的容许应力和弹性模量的取值参照杉木进行计算。
此截面立杆顶托上顺桥向采用10×15cm规格的方木,顺桥向方木跨距90cm,横桥向间隔90cm布置(腹板处为30cm),平均间距为0.42(4排0.3,1排0.9)根据前受力布置图进行方木受力分析计算如下:
a 、每根方木抗弯计算
q=(q1+ q2+ q3+ q4)×B=(39.4+1.0+2.5+2)×0.42=18.9kN/m
Mmax=(1/8) qL2=(1/8)×18.9×0.92=1.91kN·m
注:0.9为方木的不均匀折减系数。
b 、每根方木抗剪计算
q=(q1+ q2+ q3+ q4)×B=(39.4+1.0+2.5+2)×0.42=18.9kN/m
则:τmax= =0.9MPa<0.9×[τ]=0.9×1.7MPa=1.53MPa
c 、每根方木挠度计算
(6)、箱梁底模板计算
箱梁底模采用5mm厚钢板,铺设在支架立杆顶托上顺桥向方木上的横桥向方木上。横桥向方木按0.2m间距布置。取各种布置情况下最不利位置进行受力分析,并对受力结构进行简化:
通过前面分析计算及布置方案,在连续梁端横梁及跨中梁体截面不变部分处,横桥向方木布置间距分别为0.2m(净距0.1m)时,为底模板荷载最不利位置,则有:
钢板弹性模量E=210000MPa
桥墩顶截面处底模板计算
q=( q1+ q2+ q3+ q4)l=(39.4+1.0+2.5+2)×0.2=8.98kN/m
则:Mmax=45N·mm
底板钢模板其容许弯应力[w]=205Mpa。则有
模板需要的截面模量:W=
不考虑底肋的情况下模板的支撑宽度为0.2m,根据W、b得h为:
h=1mm
fmax=0.03mm<0.2/400=0.5mm
【海东地区】《城乡规划管理暂行办法》(2012年)故5mm厚钢板挠度满足要求。
(7)、立杆底座和地基承载力计算
跨中截面处:间距为90×90cm布置立杆时,每根立杆上荷载为:N=a×b×q=a×b×(q1+q2+q3+q4+q7)
= 0.9×0.9×(19.2+1.0+1.0+2.0+2.62)=20.9kN
梁端(柱中心线附近5米)截面处:在桥墩旁两侧各5m范围内,间距为60×60cm布置立杆时,每根立杆上荷载为:
【湛江市】《城市规划管理技术规定》(2015.11月版)N=a×b×q=a×b×(q1+q2+q3+q4+q7)
= 0.6×0.6×(27.2+1.0+1.0+2.0+3.11)=12.3kN