臨時固結計算書

1、萬州區(qū)長江二橋至密溪溝段消落帶生態(tài)庫岸綜合整治工程（三標段）（桃子園大橋）號塊臨時固結施 工 專 項 方 案批 人：核 人：編 制人：編制單位：蘇州市政園林工程集團有限公司編制時間：2016 年 9 月341 、方案一：體內固結 41.1 臨時支座受力計算 41.2 臨時支座驗算 51.3 臨時支座拆除 62 、方案二：體內體外固結 62.1 設計依據(jù)及參數(shù) 72.2 臨時固結抗傾覆荷載72.3 計算臨時固結結構內力72.4 臨時固結結構設計8工程概況桃子園大橋橋型布置為左幅橋上部結構為(55+100+55 ) m+ ( 3x25 )m 預應力混凝土連續(xù)梁，左幅橋全長295m ，右幅橋為(55

2、+100+55 ) m預應力混凝土連續(xù)梁，右幅橋全長220m 。橋墩下部結構為11 號主墩基礎采用6根01.8m 鉆孔灌注樁，樁基呈行列式布置：橫向間距 4.5m、縱向間距 4.5m ；樁底高程147.728m ，左右幅橋樁長均為30m ；橋墩基礎設計為端承樁基礎。承臺為矩形承臺，平面尺寸為12.6m x 8.1m。承臺厚3.5m 。墩身采用等截面矩形實體花瓶墩，墩高左幅橋為10.5m ，右幅橋為9m ,橋墩截面尺寸3x 7.26m ,四周設r=0.3m 的倒角。12號主墩基礎采 用6根01.8m 鉆孔灌注樁，樁基呈行列式布置：橫向間距 4.5m、縱向間 距 4.5m ；左右幅橋樁長均為30m

3、 ；橋墩基礎設計為端承樁基礎。承臺為矩形承臺，平面尺寸為12.6m x 8.1m。承臺厚3.5m。墩身采用等厚度矩形 實體花瓶墩，墩高左幅橋為20m ,右幅橋為16.5m ,單幅墩標準截面3 X 7.26m ，四周設r=0.3m 的倒角。主橋上部結構為(55 100 55 ) m 三跨預應力混凝土變截面連續(xù)箱梁，采用分離的上、下行獨立的兩幅橋，單幅橋采用單箱雙室截面，跨中箱梁中心高度為2.5m ，支點處箱梁中心梁高6.5m ，由距主墩中心2.5m 處往跨中方向46.5m 段按 1.8 次拋物線變化。箱梁根部底板厚80cm ， 跨中底板厚 28cm ， 箱梁高度以及箱梁底板厚度按1.8 次拋物線

4、變化。箱梁腹板根部厚 75cm ，跨中厚50cm ，箱梁腹板厚度在腹板變化段按直線段漸變，由厚 75cm 變至至 50cm 。 箱梁頂板厚度30cm 。 箱梁頂寬18.49m ， 底寬9.786m ，頂板懸臂長度外側2.5m 內側 2.4m ，懸臂板端部厚18cm ，根部厚 65cm 。箱梁頂設有2% 的單向橫坡。箱梁澆筑分段長度依次為：12m(0 號段)+3X3.0m+4 x3.5m+5 X4.0m 。0 號塊箱梁長12m (墩柱中心線兩邊各6 米) ，設計為單箱雙室截面，頂寬18.49m、頂板懸臂長度外側2.5m內側2.4m ,底寬9.786m ,梁高 6.5m ,底板厚80cm ,頂板厚

5、度30cm ,腹板厚度75cm ,懸臂板端部厚 18cm ,根部厚65cm ,箱梁頂設有2%的單向橫坡。（二）固結方案本橋臨時固結采用2種固結方案。1、方案一：體內固結密溪溝連續(xù)梁橋墩梁臨時固結，采用臨時支座尺寸為350 x 50cm的矩 形截面，為鋼筋混凝土結構，一個墩頂布置 4個，每個臨時支座布置96根 028鋼筋。承臺.92625，190， 17840 ,25350、墩項水槽1.1 臨時支座受力計算由設計圖知，11#塊件澆筑完成后箱梁混凝土自重荷載 5020.4t （鋼筋 混凝土容重取26KN/m3 ），順橋向每側2個臨時支座受壓力均為 5020.4/2=2510.2t。掛籃前移后澆筑1

6、2#塊件時，即最大懸臂狀態(tài)時，考慮中邊跨一側掛籃 在12#塊件混凝土澆筑即將完成時，一側掛籃傾覆和已澆筑的混凝土掉落為 最不利工況，則單側不平衡荷載為12#塊件重量142.5t和掛籃重量（設計重 80t ）。不平衡力矩=142.5 X (49-1.25-2)+80 X (45-1.25)=10019.4t不平衡力矩需另一側臨時支座的平衡力 =10019.4 +2.5=4007.8t臨時支座受到的拉力=4007.8-2510.2=1497.6t臨時支座受到的壓力=5020.4+142.5+80+1497.6=6740.5t采用邁達斯建模計算結果與上述計算結果一致，如下圖所示:Hi runonE

7、*oeT n1 堂 g.esT hw/TBK7 M.S Ml &.?5-¥1 口串 5號E后可L 小¥7一 9KT1 H NK6T /曷， 687口 :1.2 臨時支座驗算根據(jù)施工需要，單個臨時支座設計為C40鋼筋混凝土受壓短柱結構（配 箍筋），截面 A = 350cm x 50cm =1.75m2根據(jù)JTG D62-2004公路鋼筋混凝土和預應力混凝土橋涵設計規(guī)范 第3.1.4 條和第3.2.3 條規(guī)定，C40混凝土軸心抗壓強度設計值為 18.4MPa ; HRB400鋼筋抗拉強度和抗壓強度設計值為 330MPa 。表丸1.4混旌土強度設計值（MPa）亨度等城強度

8、徉爰 二CIS6C2S3C38C4DC4SC50CS5CMC6SCJSOW9311.513.816*42U.52424.4加528 J3T512.4M.6/-O.8N1.61231,391.521屈1741.K31.891.961.912.072J01.14注：計?，F(xiàn)淡鉤腔寢盤土軸心受壓和心續(xù)建構件時，如戳面的長說或亙役小于3mhiHH,表中效1皮餐以茶敷。.8;當構件序【灌格土成御、藏面和軸戰(zhàn)尺寸等I限布保證時,可不受獨陰“表3.K軍1普通鋼筋抗拉、抗壓強度設計值（MPaI銅舒稗美A川粗筋種類JK23S dd 制1W195IIRH4UI J-*-SO,W1IRKW rf-6- FDJMIKL

9、4MIAW注:1）翻筋混科土軸心受控和小K心受衿梏件的鋼聯(lián)抗內胃庶設計值大于VIMPaW,仍應柱工取用；|普構件中配舸不同鞫搓的鋼筋時.加種朗筋應采用各自的強度設計值根據(jù)JTG D62-2004公路鋼筋混凝土和預應力混凝土橋涵設計規(guī)范第5.3.1條驗算鋼筋混凝土軸心受壓構件的正截面承載能力。其承載力應滿足 r0Nd <0.9 0 (fcdXA+f/ sdXA，s)即 1.0 X6740.5t 0 0.9 X1.0 X(18.4 X3.5+330 x 142 XX192) = 0.9 X 10341.4t=9307.3t,臨時支座受壓滿足規(guī)范要求。根據(jù)JTG D62-2004公路鋼筋混凝土

10、和預應力混凝土橋涵設計規(guī)范第5.4.1條驗算鋼筋混凝土軸心受拉構件的正截面承載能力。其承載力應滿足r0Nd <0.9 0 (fsdXAs)即 1.0 x 1497.6t < 0.9 x 1.0 x ( 330 x 142 X 兀 x 192 ) = 0.9 x 3901.4t=3511.3t, 臨時支座受拉滿足規(guī)范要求。1.3 臨時支座拆除墩梁臨時固結支座在全橋合攏拆除，完成連續(xù)梁的體系轉換。臨時支座 拆除采用硅繩鋸切除。2、方案二：體內體外固結由于墩梁是較接支座，為抵抗懸臂澆注施工中的不平衡傾覆力矩，需要對懸臂澆注梁進行臨時固結。根據(jù)本橋的特點，擬采用內剛外柔式的體內與體外相組合

11、的臨時固結結中儲4PE柿羽！ 寸為Im寬度0.5m、構。利用墩身的抗壓能力，在墩頂上設四個鋼筋硅臨時支撐墩,長度 3.7m, 高度從墩頂至梁底約為0.5 米；在距墩身外3.55 米處箱梁底與承臺間每側增設3根600臨時鋼管柱，承擔T構傾覆的拉力(錨固)，鋼 管柱與承臺(箱梁)用6根32精軋螺紋鋼錨固。2.1. 設計依據(jù)及參數(shù)(1)本工程橋梁設計圖；(2)本橋下部結構設計圖紙；(3)公路橋涵施工技術規(guī)范( JTG/F50 - 201l) ；(4)混凝土結構設計規(guī)范 (GB50010 - 2002)；(5)公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范(JTG D62-2004)(6)抗傾覆安全系數(shù)K=

12、l.52.2. 臨時固結抗傾覆荷載臨時固結設計荷載按施工中意外發(fā)生懸澆最后一節(jié)段全部澆完時連同掛籃墜落。這種工況的傾覆彎矩能夠確保懸臂T 構施工中的絕對安全。同時也能滿足規(guī)范要求的最大不平衡荷載不大于20 噸的要求。臨時固結抗傾覆計算荷載為：最大豎向反力：N=Q+2T=54264+2 X 800=55864KN最大不平衡彎矩 ：M= (W+T) X L=(1425+800) X47=104575K N m 。其中 ： Q 為最大 T 構箱梁自重，54264 kN ； T 為單支掛籃自重，800kN ； W 為懸臂最后一節(jié)段自重，1425 kN ； L 為懸澆最后節(jié)段距橋墩的重心距離， 47m

13、。按相關施工規(guī)范和一般設計文件要求，永久支座不得過早受力。在懸撓過程中，視為永久支座不受力，按臨時固結結構承擔懸澆梁全部荷載和最大傾覆彎矩設計。2.3. 計算臨時固結結構內力.將永久支座視為不受力。懸臂 T 構傾覆固結結構的力學分析簡圖如下圖所示o仁川二E血內那卜柒巳卡亍例恒*H視永久支座不受力，懸臂傾覆荷載均由臨時固結結構承擔。按此條件求得臨時固結結構的內力計算方程為Ra7239 KNM -bN 104575 1.25 55864a b3.55 1.25RbM aNa b104575 3.55 558643.55 1.2563103KN2.4. 臨時固結結構設計（1 ）體內剛性支撐墩的設計體

14、內剛性支撐墩結構，是在蓋梁頂上設置4個臨時支座，每邊2個，支 座尺寸為370cm X50cm ,每個臨時支座布置上下設 2層鋼筋（|）12200 網片。臨時支座設計為C40鋼筋硅受壓短柱結構（配箍筋），截面A=370cm x 50cm=1.85 m 2。根據(jù)JTG D62-2004公路鋼筋混凝土和預應力混凝土橋涵設計規(guī)范 第3.1.4 條和第3.2.3 條規(guī)定，C40混凝土軸心抗壓強度設計值為18.4Mpa , HRB400鋼筋抗壓強度設計值為330Mpa表3. L4 混凝土強度設甘值I MPs)強度等縱強度種C15C2025c3a05GWC45CSS060C65C70C75C80Iwl6.9

15、9.21L513局16.11隊420*522.424.426.S2S.530.532.4M6JtfLOfiIE1.熱1.52L值1.74L«3L和1.962,072.】。2.14注:計算現(xiàn)澆鋼筋混凝土軸心壹壓和偏心受壓構件時，如犍面的長邊或直徑小于劉(欣加,表中數(shù)值應乘以系數(shù)。.用當構件質量(混凝土成型、截面和軸線尺寸等)確有保證時，可不受此限守表3,盤34普通鋼筋抗拉、抗壓強度設計值(MT%)綱筋種類心景鋼筋種類Aif盤R235 d = 820195lft5IIRB400 tf = 6-50330330HKB335 an2B0琬KUOT = 8-40330334)注川1)鋼筋混褊土

16、軸心受拉和小偏心受拉構件的鋼筋抗拉強度設計值大于330Mpa時，仍應按以MTS取用;露構件中配有不同種類的鋼筋時，每種鋼筋應采用各自的強度設針值.根據(jù)公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范(JTG D62-2004) 第5.3.1條驗算鋼筋硅軸心受壓構件的正截面承載能力。其承載力應滿足 r0Nd 0.9 (fcd A f ,sd A,s)即 1.0 X 31552 <0.9 X 1 X ( 18.4 X 3700000 ) =69190KN ,臨時支 座受壓滿足規(guī)范要求。(2 )體內剛性支撐墩的設計體外起錨固作用的支撐柱，采用直徑600、壁厚10mm 的Q235鋼 管柱。鋼管支撐柱下端置于承臺上，上端置于箱梁腹板處，每個 0號梁段每 側布置3根支撐柱，合計布置6根支撐柱。根據(jù)上述計算，在最大傾覆荷載作用下，每個 T構產生的抗拔力 Ra=7239KN ,每根鋼管柱分擔荷載 F=Ra/3