現澆砼連續箱梁施工方案

2021-03-04 09:34:39 字數 4847 閱讀 2013

西哈壟中橋現澆砼連續箱梁施工方案

一、工程概況

西久公路m1標西哈壟中橋共2個橋墩,φ1.3m單柱式圓形實體墩身、墩身高度5.2m,橋台為u型橋台, 樁基設計為鑽孔灌注樁基礎、樁頂設承臺 ,上部為三孔12m+16m+12m的現澆砼連續箱梁,箱梁斷面構造如下圖(單位公尺):

頂寬為10.5m、底寬為6m、樑高1.25m,箱梁共計c40砼228m3,自重約570噸,屬大體積鋼筋砼箱梁 。

二、施工組織機構

依據本工程規模及施工特點,本著「精幹、高效」的原則,抽調具有豐富施工經驗的管理人員和技術人員組建橋梁工程隊。由經理部統一指揮本工程的箱梁施工。主要人員安排如下:

現場負責人(施工隊長): 張軍

技術主管劉元輝

試驗員竇海峰

質檢工程師祁文

安全員趙永勝

生產人員: 25人、其中木工3人、鋼筋工4人、電工1人、普工、17人

共計: 30人

由於本地無可利用高壓線路,橋梁工程隊配備1臺75kw發電機和1臺15kw發電機,保障施工和生活正常用電。

三、機械裝置需求計畫

投入本工程的主要施工機械表

四、施工方案

(一)、箱梁支架

1、箱梁區滿堂架地基處理和滿堂架布置

1、地基處理

箱梁區中跨處設2m的3道波文管作為過水管道,其上回填碎石土至距箱梁地板1.6m處,經分層壓實後(壓實度≥90%),

2、滿堂架布置

支架屬臨時結構,要承受上部結構恆載及活載,要有足夠的強度、剛度和穩定性,碗扣式腳手架布置圖。精確放線,定出支架鋼管位置,在基礎上放置10×15cm方木作墊木,腳手架間距為縱向0.9m,橫向0.

6—0.9m不等。最下為地杆距離方木頂不大於40cm。

由於地基與梁底間距為1.6m故不再設斜剪力撐,水平橫桿2道(詳見布置圖)。

安裝時放好線,找平表面,測出梁中心線和橫向線,將下承托方木放穩,以梁中心向兩側搭設桿件至翼緣板外側1m處。桿件安裝完後放出底邊左右邊線(以中樁每1m放設),並測出高程用以調設上托橫向方木,橫向方木鋪設完後鋪設縱向5×15的縱向板條,以中到中30cm鋪設,每節接頭設在橫向方木的中心,並預留出調平塊的位置,安裝完調平塊模板後鋪設地板,腳手架兩端均放上、下承托,上託可調60cm,下託可調30cm。預留拱度可在上下承托上調節。

(二)箱梁區萬能桿件支架的計算

根據圖紙尺寸,再以以往經驗,現將箱梁區萬能桿件支架確定為橫向0.9m,縱向 0.9m的網狀排架,高度為1.

6m(含上下承托),中間設一道水平縱、橫向拉桿。由於高度不超過2m,故不設剪力拉桿。受力簡圖如下:

受力分析如簡圖:

1、荷載:

⑴、模板自重。

⑵、支架(上下承托、承木等)自重。

⑶、新澆砼或鋼筋砼的重量。

⑷、臨時活荷載(行人、運輸工具及其他用具重量)。

⑸、手推車運輸砼時產生的衝擊荷載。

⑹、振搗砼時產生的荷載。

⑺冬季雪載及保溫棚荷載(在此不考慮)。

2、橫桿一種l=0.9m、h=1.6m。

結構荷載傳遞給底板再由底板傳遞到上承托上方木(木橫樑)上再由方木傳遞到立桿及縱橫拉桿上。

首先要計算方木的縱向受力,即看成簡支梁,按均布荷載計。

l1=0.9m

在不考慮方木和膠合板自重的情況下施以真荷載2kn/m2傾倒砼和振搗時產生荷載均按2kn/m2計算。

順橋向單位長度內砼重量為:

g1=0.9m×0.9×0.54(平均厚度)×25kn/m2 =10.94kn/m2

縱向作用在小方木(縱杆)上的均布荷載為:

g= g1+2×2.0×0.9=10.94+3.6=14.54 kn/m2

按簡支梁計算:

橫向0.9m、縱向0.9m,縱樑每公尺荷載計算出(只計縱向0.9m)

14.54 kn/m2×0.9m=13.09 kn/m2

那麼跨中彎距:m1/2=1/10×q l2=1/10×13.09×0.92=1.06knm

i=1/12b h2=1/12×0.15×0.13=1.25×10-5m

f=1/128×ql4/ei=1/128×13.09×0.94/9×106×1.25×10-5

=0.0006

[f/l]=0.0006/0.9≤1/400=0.0025

滿足要求

強度驗算:δ=p/a=13.09×0.9/0.15×0.1

=11.781kn/0.015m2

=785.4kn/m2

p/a=785.47kn/m2≤1.2[δa]

=1.2×12×103

=14400kpa

滿足要求

經過上述驗算,承托上縱向方木(0.15m×0.1m)受上部荷載作用下其強度、撓度都滿足要求。

鋼立柱計算:

立桿承受由縱向方木傳遞來的荷載g=1.64kn/m、l=1.2m.

長細比λ=l/i=1200/15.78=76.05<

查表ф=0.552,則有

[n]=фa[δ]=0.552×489×215

58034.52n

58.0kn

g<[n]即13.09<58/k=38.7滿足要求(取安全係數k=1.5)

經上述計算,萬能桿件立柱滿足上部荷載承受力。

地基承載力計算

由上述驗算知:

每根立柱承受軸心力為:13.09kpa

查簡明公路施工手冊(第二版)地基承載力表6-5(3/3)得箱梁地基為碎石土分層填築,由21t壓路機經多次碾壓後,地基遠遠超過由上部荷載傳到地基上的承載力,再加上下承處10cm×15cm方木支墊,足夠承受上部荷載。

碎石土[δ0]kpa (jtj024-85)

(三)、區域性驗算(最大荷載驗算法)

經過受力分析:受荷載最大的地方是箱梁區腹板下立、橫桿件,只要驗算了腹板桿件受力滿足要求,其它地方相對受力較小,不再做詳細驗算即可,簡圖如下:

1、橫樑(即15cm×10cm)承載力計算(只計箱梁區腹板底承載力,因為荷載最大)。

鋼管立柱縱向0.9m,橫向0.9m,計算橫樑跨徑,取l=0.9m。由於底板是膠合板可忽略自重,在順橋向單位長度內砼重量為:

g1=0.9×0. 5×1.25×26=14.625kn/m

傾倒砼和振搗時產生的荷載按

g2=2.0kn/m×0.5=1kn/m計

橫橋向作用在方木上的(橫樑)的均布荷載為:

g=g1+g2=14.625+1=15.625kn/m計

那麼跨中彎距:m1/2=1/10×ql2

=1/10×15.625×0.92=1.27knm

集中力p=1.5kn計

m1/2=1/6pl=1/6×1.5×0.9=0.225<0.46

滿足要求

慣心距i=1/12×bh2=1/12×0.15×0.12=1.25×10-4m

查表e=9×106kn/m2

f=1/128×ql4/ei

=1/128×14.625×0.94/9×106×1.25×10-4=6.67×10-5

=0.00006.67≤1/400=0.0025

抗彎鋼度

f=0.00006.67≤[f/i]=1/400=0.0025

以上驗算滿足要求

彎曲強度由公式δ=p/a=14.625×0.9/0.15×0.1=877.5kn/m2

δ=877.5kpa

δ=p/a≤1.2[δa]

δ=877.5kpa≤1.2×12×103=14400kpa

滿足要求

2、對立柱的驗算

由方木傳遞至立柱的荷載為:

p×l=14.625×0.9=13.16kn

長細比λ=i/i=900/15.78=57.0

查ф=0.552

查鋼柱表得如下資料:

[n]=фa[δ0]=0.552×489×215=58.0kn

g/=13.16kn<58kn

滿足要求

經上述計算,萬能桿件能承受區域性地方箱梁區腹板最大荷載的支承,其它地方荷載相對較小,故不需再驗算其它地方,全部滿足要求。

3、地基承載力計算(腹板區)

每根立杆的軸心受力為:13.16kn/m2換算成kpa為12.

7kpa。查規範表得:碎石土地基在鬆散狀態下承載力為400—200kpa。

(400—200kpa)遠大於13.16kpa,故滿足要求。

(四)、支架預壓及預拱度設定

支架預壓是為了清除地基及支架的塑性變形,同時測出支架彈性變形值,為預留拱度提供準確資料。支架預壓採用堆沙法,預壓荷重為梁體重量的100%。在跨中1/2l和1/4l處設定觀測點,連續觀察3天,測出支架變形值f,支架解除安裝後再測出變形值f,兩者相減後(即f-f)為彈性變形值,再根據預留拱度(l/400-l/800,l為跨徑),來確定實際預拱度。

(五)、模板

1、底模

箱梁區的底模全部採用膠合板(1cm),安裝時以底板兩側邊線略寬出5cm,在以中樁每1m放出底板兩側邊線以放出的點裁去寬餘部分,這樣底模大片拼裝、接縫密合,砼成形後底板光亮美觀,竹膠板接縫設在相應縱樑板條上。

2、內模

內模(詳見結構圖一)用竹膠板製作結合圖紙做出相同角度的三角帶作為受力帶,以40cm為間距設定,在三角帶外側設定1cm的竹膠板做為內模的側模,在三角帶的內側設定三道縱向承力鋼管,在以1m的間距與縱向鋼管相對稱,設定三道橫向支撐鋼管,並採用十字卡將縱向鋼管與橫向鋼管連線做為傳力卡. 製做的內模要滿足砼側向和豎向壓力,做到內模不凸鼓等變形現象.

3、內模支架

內膜的板凳支架(詳見結構圖二)用5×15的方木加工支撐架,接頭處兩側均採用1cm厚的竹膠板加固連線,以1m設定一道,兩側的斜角處以0.5m設定一道,支架上側以間距為1m鋪設5×15的縱向板條,做為縱向支撐梁,在板條中以33.3cm鋪設兩道鋼管作為縱向加強支撐梁,在縱樑上鋪設1cm厚的竹膠板做為內模頂板.

待橫樑、底板與腹板砼澆築完成後,在安裝內模頂板,並預留60cm×100 cm的內模拆模預留孔。(詳見結構圖

四、五)

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