江山港特大橋80m連續(xù)梁2榀工字鋼0_塊托架

1、.新建杭州至長(zhǎng)沙鐵路客運(yùn)專線（浙江段）標(biāo)江山港特大橋48+80+48m連續(xù)梁懸臂澆筑0號(hào)塊模板托架檢算報(bào)告檢 算 者： 職 務(wù)： 技術(shù)科科長(zhǎng) 職 稱： 高級(jí)工程師 檢算單位（部門(mén)）：中鐵九局集團(tuán)有限公司工程管理部二一一年三月三十日*;目 錄1.工程概況11.1 工程概況12.托架檢算52.1 荷載計(jì)算52.2 三角托架檢算52.2.1 三角桁架上桁水平拉桿檢算52.2.2 斜撐桿鋼管檢算62.2.3 托架墩身鉸接預(yù)埋件2根40b鋼焊縫檢算：62.3 銷軸檢算72.3.1 銷軸抗剪檢算72.3.2 銷軸抗彎?rùn)z算72.3.3 孔壁承壓檢算72.4 托架墩身鉸接預(yù)埋件240b檢算72.4.1 A點(diǎn)預(yù)

2、埋件檢算72.4.2 B點(diǎn)預(yù)埋件檢算82.5 橫向分配梁（I56b工字鋼）檢算92.6 梁底一次分配梁檢算93.施工注意事項(xiàng)104.檢算結(jié)論11杭長(zhǎng)客專江山港特大橋48+80+48m連續(xù)梁0號(hào)塊托架檢算報(bào)告1.工程概況1.1 工程概況江山港特大橋位于浙江省衢州市境內(nèi)，橋址區(qū)所處地貌主要為沖洪積平原區(qū)，局部分布河流及河流階地，地勢(shì)略有起伏，多辟為菜地、水田、果園，植被較發(fā)育。起訖里程為DK241+600DK247169.065，全長(zhǎng)5569.065m。橋跨布置為1-32m+2-24m+1-24m+2-32m+3-24m+3-24m+1-32m+1-（48+80+48）m+1-32m+2-24m+

3、2-32m+1-（75+2×135+75）m+3-32m+（40+64+40）m+35-32m+1-24m+24-32m+1-24m+4-32m+1-（60+2×100+60）m+1-32m+3-24m+14-32m。該橋于DK241+600DK243+900沿既有滬昆線并行，并依次跨越改建后衢化專用線、規(guī)劃巨化西路，既有常衢線，規(guī)劃物流大道、S46省道公路橋、既有滬昆線、既有衢常線鐵路橋、江山港等控制點(diǎn)，交通便利，如圖1所示。其中第5154孔梁上跨江山港上跨規(guī)劃公路、物流大道的現(xiàn)澆連續(xù)梁，橋跨組合為（48+80+48）m后張預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)梁。三跨連續(xù)梁橋墩為51#5

4、4#，其中52#53#墩（鐵路里程DK243+226.465DK243+306.465）為80m主跨，與規(guī)劃公路、物流大道夾角為43。主墩承臺(tái)尺寸為：14.2m×14.2m×高4m；圓端型橋墩高度為23m、24m變坡。本聯(lián)連續(xù)梁梁部為后張預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土單箱單室變截面連續(xù)梁。梁部全長(zhǎng)177.5m，箱梁頂寬12.0m，箱梁底寬6.7m，頂板厚度除梁端附近外均為40cm，底板厚度40至100cm，按直線線性變化，腹板厚48至60,60至90cm，按折線變化。全聯(lián)在端支點(diǎn)、中跨中及中支點(diǎn)處共設(shè)5個(gè)橫隔板，橫隔板設(shè)有空洞，供檢查人員通過(guò)。梁全長(zhǎng)為177.5m，計(jì)算跨度48+80+4

5、8m，中支點(diǎn)處梁高6.65m，跨中9m直線段及邊跨13.25m直線段梁高為3.85m，梁底下緣按二次拋物線變化，邊支座中心線至梁端0.75m。1.2 三角托架結(jié)構(gòu)由于本橋橫跨規(guī)劃公路、物流大道，墩柱均為高墩，連續(xù)梁0號(hào)塊不宜采用常規(guī)的落地式鋼管支架方案進(jìn)行施工。為保證施工安全，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)查情況，采用墩旁三角桁架型托架支撐，作為連續(xù)梁0號(hào)塊梁段模板施工支架。三角托架由三角桁架、I56b工字鋼橫梁、水平桁架三部分組成。其基本結(jié)構(gòu)布置如圖2所示。三角桁架：每個(gè)0號(hào)塊梁段共布置4肢三角托架，每側(cè)2肢，對(duì)稱于墩身兩側(cè)，間距為6m。三角桁架上桁水平拉桿采用240b槽鋼，腹板加焊厚度為20mm、高度為3

6、60mm的加勁板，材質(zhì)為Q345鋼，=295MPa E=210GPa；斜撐桿采用直徑299，t-10mm的無(wú)縫鋼管，材質(zhì)為Q235鋼，=215MPa，=125MPa，E=210GPa；銷軸采用30CrMnTi合金鋼，直徑為80mm，長(zhǎng)度為430mm的銷軸；托架墩身鉸接預(yù)埋件由2根40b鋼通長(zhǎng)預(yù)埋在墩身內(nèi)，在澆注墩柱時(shí)距墩頂以下1.720m和6.720m處埋置在墩柱內(nèi)，預(yù)埋件端部設(shè)置軸銷孔，便于裝拆，與三角桁架的水平拉桿及斜撐桿銷接。桁架桿件均采用熱軋型鋼組拼而成，桿件采用J506焊條焊接。水平桁架：三角桁架兩肢上桁水平拉桿之間設(shè)置水平穩(wěn)定桁架。水平穩(wěn)定桁架采用20a槽鋼栓接，均采用Q235鋼材

7、。I56b工字鋼橫梁：每側(cè)托架頂部橫向布置9根 I56b工字鋼，作為模板底部支架的橫向分布梁。其上布置I20b縱向分布梁。2.托架檢算2.1 荷載計(jì)算2.1.1、0號(hào)塊梁段重量0號(hào)塊梁段懸出墩外長(zhǎng)度4m，混凝土體積為85.65m3，鋼筋混凝土容重=26.5KN/m3，則箱梁自重均布荷載為：2.1.2、施工荷載支架、I56b工字鋼、模板等施工荷載按梁自重的0.35倍計(jì)算:2.1.3、計(jì)算荷載考慮三角托架是施工臨時(shí)結(jié)構(gòu)，承受一次性、短期施工荷載，荷載安全系數(shù)?。篕1.2。施工總荷載為（延梁長(zhǎng)方向）：2.2 三角托架檢算本工程設(shè)計(jì)的三角托架為每墩側(cè)兩肢，每個(gè)托架結(jié)構(gòu)所受靜載通過(guò)I56b工字鋼傳遞至托

8、架上，其計(jì)算模型如圖3所示: 2.2.1 三角桁架上桁水平拉桿檢算上桁水平拉桿采用240b2（塊高360mm、厚20mm)+2（塊寬400mm、厚10mm)補(bǔ)強(qiáng)板，是受彎構(gòu)件和受拉構(gòu)件。240b4塊板槽鋼組合梁的截面特性：最大彎矩：最大彎曲應(yīng)力：最大軸力：，最大拉應(yīng)力：水平拉桿最大應(yīng)力：最大撓度：2.2.2 斜撐桿鋼管檢算斜支撐為299×10mm的鋼管，主要為受壓構(gòu)件，其截面特性為:最大軸力： 長(zhǎng)細(xì)比： 查表得：0.875最大壓應(yīng)力： 2.2.3 上、下鉸板接焊縫檢算：上、下鉸板焊縫長(zhǎng)度為549mm，雙板，雙直角焊縫，受水平力F=744 KN。根據(jù)直角焊縫強(qiáng)度公式：上、下鉸板焊腳寬度

9、為10mm，焊縫高度為。滿足要求。2.3 銷軸檢算銷軸為80鋼棒，長(zhǎng)度為430mm,材質(zhì)為30CrMnTi合金鋼，其設(shè)計(jì)抗剪強(qiáng)度值為，根據(jù)托架設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，A點(diǎn)銷軸受力最大，分別受水平力F=744KN和豎向力N=930KN作用，其他2個(gè)銷軸只受水平水，最大水平力為F=744KN，豎向力由水平支撐板承擔(dān)。2.3.1 銷軸抗剪檢算A軸銷為雙面受剪，最大剪力為：最大剪應(yīng)力：2.3.2 銷軸抗彎?rùn)z算最大彎矩：最大彎曲應(yīng)力：2.3.3 孔壁承壓檢算預(yù)埋對(duì)拉桿40b腹板厚度為12.5mm，加焊30mm厚Q235鋼板，其單根孔壁最大承載力為：水平拉桿材質(zhì)均為Q345，其承載能力滿足要求。2.4 托架墩身鉸接預(yù)埋

10、件240b檢算2.4.1 A點(diǎn)預(yù)埋件檢算懸壁長(zhǎng)度為：，其截面特性：最大剪力：最大剪應(yīng)力：最大彎矩：最大彎曲應(yīng)力：水平分力：，最大拉應(yīng)力：；計(jì)算結(jié)果滿足要求。2.4.2 B點(diǎn)預(yù)埋件檢算下對(duì)拉桿懸壁長(zhǎng)度：最大彎矩：最大彎曲應(yīng)力：水平分力：，最大拉應(yīng)力：；計(jì)算結(jié)果滿足要求。2.5 橫向分配梁（I56b）檢算橫梁采用9排布置,間距0.5 m，計(jì)算模型如圖4所示。 I56b截面特性及其力學(xué)性能：施工荷載系數(shù)為梁重的1.35倍，荷載安全系數(shù)為1.2，計(jì)算求得： 最大彎矩： 最大彎曲應(yīng)力：最大撓度：2.6 梁底一次分配梁檢算梁底一次分配梁采用25根I20a工字鋼，翼板下3根，腹板下4根，底板下11根，如圖6

11、所示。I20a截面特性為：工字鋼間距翼板下為0.65m，腹板下為0.3m，底板下為0.5m，計(jì)算求得:計(jì)算跨度為0.5m，則最大彎矩：最大的彎曲應(yīng)力：3.施工注意事項(xiàng)托架加工時(shí)要保證焊縫質(zhì)量，嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙中規(guī)定的焊縫尺寸施焊，并采取合理的施焊順序，控制焊接變形，焊縫尺寸要飽滿，避免虛焊等現(xiàn)象。在托架起吊安裝前，對(duì)重要部位的焊縫按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求進(jìn)行探傷。對(duì)目視檢察不合格、探傷檢查不合格的焊縫應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)焊，以保證施工安全。對(duì)焊接變形過(guò)大處的節(jié)點(diǎn)板應(yīng)進(jìn)行矯形。確保托架墩身鉸接預(yù)埋件軸銷孔安裝在同一水平線上。托架安裝時(shí)，要確保托架安裝位置的準(zhǔn)確性，注意桿件位置及托架在豎平面內(nèi)位置的準(zhǔn)確。同時(shí)

12、注意其水平面上的高程控制，保證實(shí)際受力狀態(tài)和設(shè)計(jì)受力狀態(tài)相符合。托架上的銷軸孔和螺栓孔必須電鉆成孔，嚴(yán)禁用乙炔或電焊切割成孔。托架加工完成后，先進(jìn)行托架的試拼，以保證每個(gè)桿件均能順利安裝。墩身一側(cè)的2肢托架安裝完成后，立即安裝水平桁架。水平桁架安裝完成后方能安裝分配梁（I56b工字鋼），以確保托架的穩(wěn)定性。分配梁（I56b工字鋼）和托架節(jié)點(diǎn)采用U型螺栓進(jìn)行連結(jié)，以防止外側(cè)懸臂端發(fā)生傾覆事件。I56b工字鋼吊裝時(shí)，采用25mm的鋼筋進(jìn)行連接。保證I56b工字鋼的穩(wěn)定性。在支架預(yù)壓施工中，應(yīng)密切觀測(cè)結(jié)構(gòu)的變形數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常變形應(yīng)立即停止施工，查明原因、安全處理后方可接續(xù)施工。在托架拆除時(shí)，必須按照與安裝相反的順序由上向下逐層拆除。4.檢算結(jié)論本結(jié)構(gòu)受力明確，自重輕，承載能力強(qiáng)，三角變形小、剛度大，各項(xiàng)檢算數(shù)據(jù)滿足國(guó)家鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，檢算指標(biāo)完全通過(guò)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、技術(shù)可行、安全可靠。檢算通過(guò)。新建杭州至長(zhǎng)沙鐵路客運(yùn)專線（浙江段）標(biāo)江山港特大橋48+80+48m連續(xù)梁懸臂澆筑0號(hào)塊模板托架復(fù)核報(bào)告復(fù) 核 者： 職 務(wù)： 副總工程師 職 稱： 教授級(jí)高級(jí)工程師 復(fù)核單位（部門(mén)）： 中鐵九局集團(tuán)有限公司總工辦二一一年三月三十一日復(fù)核意見(jiàn)：江山港特大橋48+