大橋鋼拱架施工方案

1、- 84 -1 編制說明1.1 編制依據(jù)1.1.1中華人民共和國安全生產(chǎn)法1.1.2建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例1.1.3生產(chǎn)安全事故報(bào)告和調(diào)查處理?xiàng)l例1.1.4公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG-TF50-2011）1.1.5公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程（JTJ076-95）1.1.6公路橋涵施設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2015）1.1.7貴州省市政工程危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程安全專項(xiàng)施工方案管理辦法1.1.8貴陽市交通建設(shè)危險(xiǎn)性較大工程安全專項(xiàng)施工方案編制及論證審查辦法1.1.9*工程施工合同；1.1.10依據(jù)我國的法律、法規(guī)及省市有關(guān)施工安全、工地保安、人員健康、勞動保護(hù)、環(huán)境保護(hù)與文明施工方面的具

2、體規(guī)定和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；1.2 編制目的 為確保在鋼拱架施工時(shí)，杜絕存在的安全隱患， 同時(shí)確保*按時(shí)完工，特編制此安全專項(xiàng)施工方案。1.3 適用范圍 本安全專項(xiàng)方案適用于*鋼拱架施工。2 工程概況*為1跨162.5m鋼筋混凝土箱型拱橋，為左右雙幅橋，橋梁主孔跨徑105m的鋼筋混凝土單箱五室無鉸拱，矢跨比1/5，拱軸線為懸鏈線，拱軸系數(shù)1.543，拱圈截面高度2.0m，寬度12.6m，除拱腳截面外拱圈頂、底板厚度均為25cm，邊腹板厚度30cm，中腹板厚度40cm。拱腳處2米長度范圍內(nèi)拱圈底板厚度變化到45cm，邊腹板厚度變化到60cm，中腹板厚度變化到100cm。主橋跨布置：20m+105m+20m

3、。3 主拱圈現(xiàn)澆拱架的設(shè)計(jì)本橋主拱圈采用貝雷梁拱架現(xiàn)澆施工。拱架設(shè)計(jì)凈跨徑L=105m，采用圓弧拱，拱架矢高設(shè)計(jì)值為H=19.255m。全橋拱架共由22片鋼桁拱架組成，拱架全寬為12.45米。每片拱架又由24個(gè)單元桁架節(jié)段組成(含12個(gè)異性連接構(gòu)件單元)。貝雷梁單元桁架采用加強(qiáng)型（上下加加強(qiáng)弦桿）。分為拱腳節(jié)段、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段和異型連接構(gòu)件。桁架采用321型貝雷梁，各節(jié)段間采用陰陽頭節(jié)點(diǎn)連接，用軸銷固定。相鄰桁架片之間標(biāo)準(zhǔn)支撐架及新制支撐架水平橫向聯(lián)系，拱腳節(jié)段與拱架基座預(yù)埋鋼板焊接固定。采用纜索吊裝施工工藝安裝各片鋼桁架，整體桁架安裝合攏后，再在貝雷梁拱架上安裝鋼管扣件支架，最后在鋼管扣件支架上用

4、方木和木楔調(diào)平立模、現(xiàn)澆拱圈。3.1貝雷梁拱架的線形設(shè)計(jì)拱架線形設(shè)計(jì)既要使加工制作方便，又要符合拱圈線形的要求。為便于工人對拱軸線的準(zhǔn)確放樣，選擇圓弧線作為拱架的拱軸線形較合理。但對于主拱跨度在105m，因圓弧形拱軸線與恒載壓力線偏離較大，將會使拱架各截面受力不均勻，根據(jù)設(shè)計(jì)主拱圈的拱軸線方程選擇較合理的拱架拱軸線形。3.2貝雷梁拱架的構(gòu)造與分段根據(jù)拱架的總體布置構(gòu)造，按主拱跨徑和橋?qū)拰⒐凹茉跈M向分成若干條分離的平行拱肋，各拱肋間采用橫向聯(lián)系連接?？紤]到制作和安裝的方便，以及運(yùn)輸設(shè)備和吊裝能力等條件，又將拱肋以拱頂為中心線在縱向等分成若干對稱的單元節(jié)段。拱架在橫向的分肋數(shù)目根據(jù)拱肋的寬度和間距

5、，并通過驗(yàn)算拱架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性來確定。鋼拱肋縱向的分節(jié)數(shù)目關(guān)系到拱肋單元節(jié)段的加工長度，單元拱肋的長度要考慮到制作和安裝的方便，以及運(yùn)輸設(shè)備和吊裝能力等條件。詳見鋼拱架布置圖。3.3貝雷梁拱架單元節(jié)段的設(shè)計(jì)3.3.1單元桁架構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)考慮到拱架桿件受到的內(nèi)力較大和便于節(jié)段間的連接，桁架采用加強(qiáng)型貝雷梁形式，桁片采用異型連接桁片連接。異型連接桁片上、下弦桿采用雙槽鋼組焊，形成陰陽接頭形式，桁架的腹桿和各聯(lián)結(jié)系選用321貝雷梁標(biāo)準(zhǔn)桿件。計(jì)算拱架各桿件的內(nèi)力，根據(jù)所求得的內(nèi)力驗(yàn)算預(yù)先選定的構(gòu)件截面的應(yīng)力。3.3.2構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)貝雷梁標(biāo)準(zhǔn)節(jié)無需設(shè)計(jì)。異型構(gòu)件需新制，考慮將桁架弦桿的兩端設(shè)置為陰頭

6、和陽頭，形成拱肋桁架的節(jié)點(diǎn)。具體設(shè)計(jì)形式見設(shè)計(jì)圖紙。3.3.3單元桁架上下弦取值及拱節(jié)間拼裝角度拱架的單元節(jié)段設(shè)計(jì)有一定的拼裝角度，標(biāo)準(zhǔn)段位直線型，根據(jù)拱軸線分節(jié)設(shè)計(jì)。拱軸線形的拼裝角度直接與異型構(gòu)件桁架的上下弦桿下料取值相關(guān)。在進(jìn)行新制構(gòu)件拱肋單元桁架上、下弦桿取值計(jì)算時(shí)必須先計(jì)算出桁架上弦桿的上弦值和下弦桿的下弦值，再計(jì)算出桁架節(jié)段間的拼裝角度，也即拱架弦桿端部的下料切割角度。3.3.4貝雷梁拱架基座的設(shè)計(jì)貝雷梁拱架基座是由原設(shè)計(jì)拱座加寬而得。加寬厚度為2.5m，高度以滿足拱架的高程為準(zhǔn)。加寬段要布置鋼筋，詳見設(shè)計(jì)圖紙。在拱架基座上對應(yīng)拱架構(gòu)件的弦桿位置預(yù)埋鋼板，預(yù)埋位置必須精確放樣，其軸

7、線與高程必須與拱架軸線和高程相對應(yīng)，以便拱架安裝完后能與基座預(yù)埋鋼板準(zhǔn)確對位焊接。4 貝雷梁拱架計(jì)算貝雷梁拱架計(jì)算詳見拱圈砼現(xiàn)澆拱架設(shè)計(jì)計(jì)算書。經(jīng)計(jì)算拱架滿足施工要求。最大應(yīng)力發(fā)生在拱腳6m段貝雷梁的下弦桿上。5 貝雷梁拱架的加工制作拱架的加工制作是桁架式鋼拱架施工的重要階段，其制作加工精度直接影響著拱架的安裝質(zhì)量和結(jié)構(gòu)性能?，F(xiàn)對異型構(gòu)件連接桁片及拱架端頭的加工制作做出如下要求：5.1拱架下料 根據(jù)拱架制作加工設(shè)計(jì)圖紙，在工廠采用數(shù)控切割機(jī)精確下料。下料施工誤差應(yīng)控制在2mm以內(nèi)。5.2構(gòu)件制作 拱架構(gòu)件在專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)工廠采用11大樣制作。為確保構(gòu)件制作加工的精度，在加工完半幅拱肋所需的桁架構(gòu)件

8、后，需在平面精確放樣進(jìn)行試拼一下，檢查制作尺寸與設(shè)計(jì)尺寸是否符合，若誤差不大再進(jìn)行大規(guī)模制作加工。6 拱箱底模支墊及拱架預(yù)壓貝雷梁拱架為圓弧線形，在拱架安裝完后，在拱架上安裝鋼管扣件支架，在扣架上采用方木和木楔在底模以下拱架頂部以上進(jìn)行支墊，將拱架拱頂高程調(diào)整至設(shè)計(jì)拱圈的拱腹高程，然后鋪設(shè)底模。拱架采用橡膠水袋預(yù)壓，方便又環(huán)保。預(yù)壓加載順序與拱箱澆筑時(shí)的順序一致，并按相應(yīng)段拱箱混凝土及模板重量的按030%60%90%10%荷載分級加載。在拱架的拱腳、1/8L（ 7/8L ）、1/4L（3/4L）和拱頂（1/2L）處對稱設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，準(zhǔn)確及時(shí)地測出各控制點(diǎn)的變形量。7 拱圈支架布置本橋主跨為鋼

9、筋混凝土箱型拱，單箱五室截面。拱圈采用支架現(xiàn)澆，采用貝雷梁拱架施工，由貝雷梁，加強(qiáng)弦桿和異性連接片等組成弧線拱。在設(shè)計(jì)中，拱架設(shè)計(jì)成3m、6m、9m的折線段，通過改變鋼管支架的高度來形成拱盔。拱架橫向按22片布置，橫向總寬度12.6m。片與片之間橫向通過新制支撐架、頂面連接系進(jìn)行連接來增強(qiáng)拱架的整體性，并通過設(shè)置橫向風(fēng)纜來保證拱架的橫向穩(wěn)定性。拱圈底模系統(tǒng)：在拱架上安裝鋼管支架，鋼管縱向間隔0.8m布置：橫向分別為0.75m和0.45m兩種間距，腹板處按2根立管布置,間距為450mm；橫向兩根立桿之間布鋼管并加以斜撐鋼管，全拱圈橫向設(shè)置200mm布置50100mm方木，竹膠板厚度15mm的竹膠

10、板面板。8 設(shè)計(jì)依據(jù)九天大橋設(shè)計(jì)文件鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50017-2014）公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602004）建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范（JGJ 162-2008）路橋施工計(jì)算手冊周水興 何兆益 皺毅松等編著預(yù)埋件設(shè)計(jì)手冊嚴(yán)正庭 嚴(yán) 捷編著9 計(jì)算方法9.1設(shè)計(jì)方法主拱圈分三層澆筑完成，一層為底板（含倒角）高55cm，二層為腹板和橫隔板高100cm，三層為頂板高45cm；腹板澆筑時(shí)考慮底板與拱架聯(lián)合作用，頂板澆筑時(shí)考慮底板、腹板與拱架聯(lián)合作用。初步計(jì)算階段未考慮風(fēng)力和風(fēng)纜的作用，也未進(jìn)行拱架縱橫向穩(wěn)定性驗(yàn)算。9.2計(jì)算過程9.2.1拱架自重階段：在扣索和拱架標(biāo)高軸線調(diào)整完成后再連

11、接拱頂上弦，形成無鉸拱。重量按單元單位長度重量由程序自動計(jì)入，同時(shí)考慮計(jì)入橫向連接系、鋼銷等后的修正系數(shù)1.2。9.2.2底板(澆筑高度0.55m)加載階段：拱架為無鉸拱狀態(tài)；計(jì)算荷載為底板鋼筋混凝土、拱盔及模板自重、施工荷載(漲模系數(shù)為1.05)，荷載總橋向線形計(jì)入。9.2.3腹板(澆筑高度為1.0m)加載階段：拱架為無鉸拱狀態(tài)，底板作為無鉸拱參與共同受力；計(jì)算荷載為腹板鋼筋混凝土、拱盔及模板自重、施工荷載(漲模系數(shù)為1.05)，荷載按作用于底板上的均布荷載加入。9.2.4頂板(澆筑高度為0.45m)加載階段:拱架為無鉸拱狀態(tài)，底、腹板按無鉸拱參與共同受力；計(jì)算荷載為頂板鋼筋混凝土、拱盔及模

12、板自重、施工荷載(漲模系數(shù)為1.05)，荷載按作用于腹板上的均布荷載加入。9.3預(yù)拱度的設(shè)定9.3.1預(yù)拱度的設(shè)定拱架的彈性撓度拱架的自重?fù)隙龋?2mm。拱架銷孔間隙產(chǎn)生的非彈性撓度48個(gè)銷接接頭計(jì)，每個(gè)接頭非彈性變形(50-48.5)/20.75mm， 則全橋ds480.7536mm；近似按懸鏈線弧長與矢高的變化關(guān)系：即：233.8mm。根據(jù)設(shè)計(jì)說明，主拱圈拱頂預(yù)拱度按l/800設(shè)置，即是u210mm。綜合以上因數(shù)，鋼拱架總的預(yù)拱度值1u245.8mm。10 荷載計(jì)算10.1底板施工階段(高0.55m) 斷面形狀見圖（3-1） 圖4.1 1/2底板澆筑荷載布置（cm）按圖中所示，荷載計(jì)算時(shí)，

13、考慮鋼管對上部力的均勻傳遞作用，可把各種荷載等效平均分配到每根貝雷片上，則有：10.1.1混凝土荷載：底板截面面積為4.45m2，主拱圈鋼筋混凝土標(biāo)號C50，取鋼筋混凝土容重為2.5t/m3,共22根貝雷片，則單根貝雷片每延米承重4.452.522= 0.506t/m,考慮1.05倍漲模系數(shù)后每延米重0.531t/m。10.1.2模板、背梢木及人行道荷載：腳手架及模板荷載?。?.102t/m;施工人群荷載取:0.014t/m。10.1.3鋼管支架荷載：鋼管每延米重3.12kg。豎立鋼管平均高度按3.2m計(jì)算，縱向132排，橫向22根；斜撐鋼管每根長6.5m,z縱向60排，橫向12根；模板底縱向

14、鋼管按66根計(jì)，每根長115m。即鋼管總重3.2132223.12+6.560123.12+661153.12=66551.1kg,鋼管支架荷載重量分配到每個(gè)貝雷片上的荷載為66551.122115=26.305kg/m，即0.026305t/m。10.2腹板施工階段(高1.0m)一般斷面處自重荷載 斷面形狀見圖圖4.2腹板澆筑荷載布置（cm）10.2.1混凝土荷載：腹板截面面積為2.2m2，主拱圈混凝土標(biāo)號C50，取混凝土容重為2.5t/m3,共22根貝雷片，則單根貝雷片每延米承重2.22.522=0.25t/m,考慮1.05倍漲模系數(shù)后每延米重量0.2625t/m。10.2.2模板、背梢木

15、及人行道荷載：腳手架及模板荷載取：0.132t/m;施工人群荷載取:0.014t/m。10.2.3鋼管支架荷載:鋼管支架荷載與底板施工階段相同。10.3頂板施工階段(高0.45m)一般斷面處自重荷載 斷面形狀見圖圖4.3 1/2頂板澆筑荷載布置（cm）10.3.1混凝土荷載：頂板截面面積為4.23m2，主拱圈混凝土標(biāo)號C50，取混凝土容重為2.5t/m3,共22根貝雷片，則單根貝雷片每延米承重4.232.515=0.481t/m，考慮1.05倍漲模系數(shù)后每延米承重0.505t/m。10.3.2模板、背梢木及人行道荷載：腳手架及模板荷載?。?.141t/m;施工人群荷載取:0.014t/m。10

16、.3.3鋼管支架荷載:鋼管支架荷載與底板施工階段相同。11 貝雷梁材質(zhì)及力學(xué)特性銷子為30鉻錳鈦鋼，插銷為彈簧鋼，桁片、加強(qiáng)弦桿、縱橫梁及支撐架材質(zhì)為16錳鋼。16錳鋼的拉應(yīng)力、壓應(yīng)力及彎曲應(yīng)力：1.3210=273MPa。16錳鋼的剪應(yīng)力：1.3120=156MPa。30鉻錳鈦鋼的拉應(yīng)力、壓應(yīng)力和彎曲應(yīng)力：0.851300=1105MPa。30鉻錳鈦鋼的剪應(yīng)力：0.451300=585MPa。焊縫容許應(yīng)力與母材相同。12 拱架計(jì)算模型鋼拱架計(jì)算模型中，鋼拱架線形和各根桿件的尺寸與空間位置均根據(jù)“*鋼拱架設(shè)計(jì)圖”確定。鋼拱架計(jì)算模型采用有限元方法離散得到。定義橋梁縱向?yàn)槿肿鴺?biāo)系的軸，豎向?yàn)檩S

17、，橫橋向?yàn)檩S。鋼拱架計(jì)算模型如圖6.1與圖6.2所示，圖6.3給出了鋼拱架的模型實(shí)體顯示圖。拱架各個(gè)節(jié)段（拱頂節(jié)段除外）之間下弦連接點(diǎn)的連接方式為鉸接，有限元模型中采用釋放梁端彎矩的方式模擬；拱架其余結(jié)點(diǎn)的連接均認(rèn)為是固結(jié)。在拱架的拱腳處定義計(jì)算模型的約束條件。圖6.1 拱架模型立面圖圖6.2 拱架模型平面圖圖6.3 拱架模型實(shí)體示意圖13 拱架結(jié)構(gòu)計(jì)算13.1拱架計(jì)算結(jié)果分析1）底板施工階段各工況下的計(jì)算結(jié)果1）第一次加載為從拱腳至L/8處和拱頂至3L/8處，兩邊對稱加載。澆筑具體荷載布置見下圖：圖1底板第一次澆筑應(yīng)力圖最大壓應(yīng)力：-87MPa，最大拉應(yīng)力：65MPa。圖2底板第一次澆筑位移

18、圖最大豎向位移發(fā)生在拱頂豎向位移為vd=60mm，2）第二次加載為從3L/16至5L/16處，兩邊對稱加載，第二次加載與第一次加載效應(yīng)疊加。澆筑具體荷載布置見下圖：圖3底板第二次澆筑應(yīng)力圖最大壓應(yīng)力：-68MPa，最大拉應(yīng)力：48MPa。圖4底板第二次澆筑位移圖最大豎向位移發(fā)生在拱頂,豎向位移為vd=43mm，3）第三次加載為從5L/16至3L/8處，兩邊對稱加載，第三次加載與第一、二次加載效應(yīng)疊加。澆筑具體荷載布置見下圖：圖5底板第三次澆筑應(yīng)力圖最大壓應(yīng)力：-78MPa，最大拉應(yīng)力：43MPa。圖6底板第三次澆筑位移圖最大豎向位移發(fā)生在拱頂豎向位移為vd=38mm4）第四次加載為從L/8至3

19、L/16處，兩邊對稱加載，第四次加載與第一、二、三次加載效應(yīng)疊加。澆筑具體荷載布置見下圖：圖7底板第四次澆筑應(yīng)力圖最大壓應(yīng)力：-80MPa，最大拉應(yīng)力：34MPa。圖8底板第四次澆筑位移圖最大豎向位移發(fā)生在拱頂豎向位移為vd=23mm5）第一次腹板加載為從拱腳至L/8處和拱頂至3L/8處，兩邊對稱加載。澆筑具體荷載布置見下圖：圖9腹板第一次澆筑應(yīng)力圖最大壓應(yīng)力：-81MPa，最大拉應(yīng)力：51MPa。圖10腹板第一次澆筑位移圖最大豎向位移發(fā)生在拱頂豎向位移為vd=45mm6）第二次腹板加載為從拱腳至L/8處和拱頂至3L/8處，兩邊對稱加載。澆筑具體荷載布置見下圖：圖11腹板第二次澆筑應(yīng)力圖最大壓

20、應(yīng)力：-92MPa，最大拉應(yīng)力：56MPa。圖12底板第二次澆筑位移圖最大豎向位移發(fā)生在拱頂豎向位移為vd=49mm7）第三次腹板加載為從拱腳至L/8處和拱頂至3L/8處，兩邊對稱加載。澆筑具體荷載布置見下圖：圖13腹板第三次澆筑應(yīng)力圖最大壓應(yīng)力：-107MPa，最大拉應(yīng)力：47MPa。圖14底板第三次澆筑位移圖最大豎向位移發(fā)生在拱頂豎向位移為vd=42mm8）第四次腹板加載為從拱腳至L/8處和拱頂至3L/8處，兩邊對稱加載。澆筑具體荷載布置見下圖：圖15腹板第四次澆筑應(yīng)力圖最大壓應(yīng)力：-124MPa，最大拉應(yīng)力：52MPa。圖16底板第三次澆筑位移圖最大豎向位移發(fā)生在拱頂豎向位移為vd=36

21、mm結(jié)論：豎向位移最大值為vd=60mm 最大壓應(yīng)力：124MPa，最大拉應(yīng)力：65MPa； 滿足施工規(guī)范要求。14 鋼管支架及模板計(jì)算14.1模板及支架自重荷載 模板、支架自重荷載由具體的模板、支架布置確定。模板自重荷載擬取1.4KN/m2；由鋼管初步布置估算支架自重約為0.15KN/m（豎向）。14.2主拱圈混凝土荷載 箱梁截面分為兩部分實(shí)心段和空心截面?；炷寥葜匕?.5t/m3計(jì)；1/2截面見下圖：14.3鋼管支架結(jié)構(gòu)布置 鋼管縱向布置：0.8m布置；鋼管橫向布置：腹板位置0.45m布置,其余部分按0.75m布置；貝雷梁以上的支架高度0.22m。14.4施工荷載 參照腳手架規(guī)范規(guī)定：施

22、工人員、設(shè)備荷載按均布荷載取3.0 KN/m2；澆筑和振搗混凝土產(chǎn)生的荷載取1.0 KN/m2。14.5風(fēng)荷載當(dāng)空氣的流動受到建筑物的阻礙時(shí)，會在建筑物表面形成壓力或吸力，這些壓力或吸力即為建筑物所受的風(fēng)荷載，以下為鋼拱架所受風(fēng)荷載分析：鋼拱架所受最大風(fēng)荷載為鋼拱架拼裝完畢、鋼管支架搭設(shè)完畢、水箱預(yù)壓期間同時(shí)所受風(fēng)荷載總和。 1、鋼拱架上部拱圈邊摸所受風(fēng)荷載計(jì)算按拱頂最不利受力考慮風(fēng)荷載，海撥為550-570m，拱頂高度約80米，拱圈邊摸面按最不利面考慮，計(jì)算如下：建筑結(jié)構(gòu)所受風(fēng)荷載的大小與建筑地點(diǎn)的地貌、離地面或海平面高度、風(fēng)的性質(zhì)、風(fēng)速、風(fēng)向以及高層建筑結(jié)構(gòu)自振特性、體型、平面尺寸、表面狀

23、況等因素有關(guān)。垂直作用于建筑物表面單位面積上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算：式中：基本風(fēng)壓查詢建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB500092001）給出全國各個(gè)地方的設(shè)計(jì)基本風(fēng)壓。 此處取0.35KN/m2。風(fēng)壓高度變化系數(shù)z查詢荷載規(guī)范取A類，查7.2.1表得z=2.27。風(fēng)載體型系數(shù)s正壓區(qū)，按7.3.1條規(guī)定，可風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果，也可按表7.3.1條取，最不利表面+1.3。風(fēng)振系數(shù)z按荷載規(guī)范修正系數(shù)取0.75。即=0.751.32.270.35=0.775KN/m2。即邊摸所受總風(fēng)荷載F=0.7752115=178KN。2、鋼拱架上鋼管支架所受風(fēng)荷載計(jì)算 按拱頂最不利受力考慮風(fēng)荷載，拱頂高度約80米，計(jì)算如

24、下：垂直作用于建筑物表面單位面積上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算：式中：基本風(fēng)壓查詢建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB500092001）給出全國各個(gè)地方的設(shè)計(jì)基本風(fēng)壓。 此處取0.35KN/m2。風(fēng)壓高度變化系數(shù)z查詢荷載規(guī)范取A類，查7.2.1表得z=2.27。風(fēng)載體型系數(shù)s正壓區(qū)，按7.3.1條規(guī)定，可風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果，也可按表7.3.1條取0.8。風(fēng)振系數(shù)z按荷載規(guī)范修正系數(shù)取0.75。 即=0.750.82.270.35=0.477KN/m2。即鋼管支架所受總風(fēng)荷載F=0.4772.3115=126.1KN。3、鋼拱架所受風(fēng)荷載計(jì)算按拱頂最不利受力考慮風(fēng)荷載，拱頂高度約80米，計(jì)算如下：垂直作用于建筑物表

25、面單位面積上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算：式中：基本風(fēng)壓查詢建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB500092001）給出全國各個(gè)地方的設(shè)計(jì)基本風(fēng)壓。 此處取0.35KN/m2。風(fēng)壓高度變化系數(shù)z查詢荷載規(guī)范取A類，查7.2.1表得z=2.27。風(fēng)載體型系數(shù)s正壓區(qū)，按7.3.1條規(guī)定，可風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果，也可按表7.3.1條取1.1。風(fēng)振系數(shù)z按荷載規(guī)范修正系數(shù)取0.75。 即=0.751.12.270.35=0.655KN/m2。 即鋼拱架所受總風(fēng)荷載F=0.6551.7115=128.1KN。綜上所述鋼拱架所受最大總風(fēng)荷載為128.1+126.1+178=432.2KN。 風(fēng)荷載計(jì)算不考慮風(fēng)力方向，所以在2側(cè)均

26、拉設(shè)纜風(fēng)繩，單側(cè)最大風(fēng)荷載為432.2KN，直徑21.5鋼絲繩最大破斷拉力為231KN，按最大力增設(shè)2根纜風(fēng)繩即可，考慮安全倍數(shù)，單側(cè)對稱增加6根纜風(fēng)繩滿足要求，整個(gè)拱圈拉設(shè)共計(jì)12道纜風(fēng)繩。14.6鋼管支架受力計(jì)算14.6.1實(shí)心段下方鋼管受力計(jì)算荷載計(jì)算（頂板澆筑完畢，受力最不利鋼管即為受力最不利貝雷梁側(cè)鋼管）混凝土自重：2.00.41.52.5=3.0t底模：0.141.50.45=0.094t內(nèi)模：0.141.50.45=0.094t施工、振搗荷載：(0.3+0.1)1.50.45=0.27t荷載組合，驗(yàn)算受力最大的單根鋼管a未組合風(fēng)荷載N=1.2（3.0+0.0942+0.0152）

27、+1.40.27=4.2396tb 組合風(fēng)荷載N=1.2（3.03+0.0942+0.0152）+1.4（0.27+0.04）=3.434t鋼管承載力計(jì)算鋼管采用外徑48mm、壁厚2.8mm的焊接鋼管，截面特性如下：由上表的：i=15.78mm，A=489.3mm2計(jì)算長細(xì)比=L/i=1000/15.78=63.37，查建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范得鋼管穩(wěn)定系數(shù)=0.806。計(jì)算單根鋼管應(yīng)力：=N/.A=343400N/0.806489.3mm2=87205Mpa鋼管承載力安全系數(shù)：K= N0/N=205/87=2.356鋼管承載力滿足規(guī)范要求。14.6.2空心段下方鋼管受力計(jì)算空心段部分

28、受力小于實(shí)心段，故不予計(jì)算14.7模板計(jì)算14.7.1驗(yàn)算實(shí)心段模板混凝土自重：0.925=22.5KN/m2施工人員、設(shè)備荷載按均布荷載取3.0 KN/m2；澆筑和振搗混凝土產(chǎn)生的荷載取1.0 KN/m2。驗(yàn)算承載能力： F=1.222.5+1.4(3+1)=32.6KN/m2驗(yàn)算剛度：F=22.5KN/m2面板驗(yàn)算：橫向方木間距為250mm，按三跨連續(xù)梁計(jì)算，取10mm寬面板計(jì)算強(qiáng)度驗(yàn)算面板截面抵抗矩，板寬=10mm， 板厚=10mm；面板最大內(nèi)力：剛度驗(yàn)算查載荷與結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算表，中跨變形量，得邊跨變形量，經(jīng)驗(yàn)算橫向木方間距250mm，滿足施工規(guī)范要求。橫肋驗(yàn)算：橫肋采用510cm木方，縱

29、向間距250mm布置，取橫隔墻處方木計(jì)算q=1.2（1.05260.25）+1.4（1+1）=10.99KN/m橫肋支撐在縱向鋼管上(橫向間距225mm)上，計(jì)算圖示如下：計(jì)算得：Mmax=0.06KNm Qmax=1.49KN驗(yàn)算橫肋：橫肋方木為5cm10cm ,截面特性：10.4MPa剛度驗(yàn)算：q=1.05260.25=6.825KN/m邊跨變形量，滿足要求。縱肋驗(yàn)算： 縱肋采用直徑48mm鋼管木方，橫向間距225mm布置，取隔墻處鋼管計(jì)算（橫隔板處采用雙拼布置）：q=1.2（1.05260.225）+1.4（1+1）=10.171KN/m縱肋支撐在橫向鋼管上(縱向間距1m)上，計(jì)算圖示如

30、下：計(jì)算得：Mmax=1.27KNm Qmax=6.36KN 驗(yàn)算縱肋：縱肋為直徑48mm，壁厚2.8mm鋼管 ,截面特性：170MPa剛度驗(yàn)算：q=1.05260.225=6.14KN/m邊跨變形量，滿足要求。14.7.2驗(yàn)算空心段模板 空心段僅縱肋布置與實(shí)心段不同，因此僅驗(yàn)算縱肋（1）縱肋驗(yàn)算：縱肋采用直徑48mm鋼管木方，橫向間距225mm布置，取空心處鋼管計(jì)算：q=1.2（0.3260.225）+1.4（1+1）=4.91KN/m縱肋支撐在橫向鋼管上(縱向間距1m)上，計(jì)算圖示如下：計(jì)算得：Mmax=0.61KNm Qmax=2.95KN 驗(yàn)算縱肋：縱肋為直徑48mm，壁厚2.8mm鋼

31、管 ,截面特性：剛度驗(yàn)算：q=0.3260.225=1.76KN/m邊跨變形量，滿足要求。14.8模板計(jì)算（2）14.8.1拱圈混凝土模板支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)拱圈拱腳底模支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)：按梁尺寸10002000mm計(jì)算：考慮到底部為平板，現(xiàn)場不易區(qū)分腹板和底板，施工全部按最大荷載中腹板進(jìn)行計(jì)算和施工。拱腳腹板加寬段，中腹板斷面尺寸1000mm2000mm荷載組合底模自重（一） 0.5KN/m21.0m1.2=0.6KN/m鋼筋砼自重（二） 26KN/m32.0m21.2=62.4KN/m施工人員及設(shè)備荷載（三） 2.5KN/m21.0m1.2=3.0KN/m搗動器荷載（五） 2.0 KN/m21.0m1

32、.4 =2.8 KN/m 合計(jì) q1= 68.8KN/m乘以折減系數(shù)0.85，則 q=q0.85=68.8 0.85=58.48KN/m。 由于中腹板截面較大，荷載重，拱圈斜度大用頂托易打滑，可以考慮直接在梁底設(shè)三根立桿，立桿與橫桿通過扣件連接頂于腹板底部，這樣可直接計(jì)算立桿穩(wěn)定，橫、眾向立桿間距及扣件連接力14.8.1.1底模驗(yàn)算：（1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算，間距400m計(jì)算：根椐2.1.1荷載組合得：（一）+ （二）+（三）+（五）M=qL2 /8 = 58.484002 /8 =1.1696106Nmm = M /W =1.1696106 / 5.86103 =199.5N/mm2fm= 205

33、N/mm2（2）撓度驗(yàn)算：間距400m計(jì)算：根椐2.1.1荷載組合得（一）+ （二）+（三）q1=q10.85=（0.6+62.4）0.85=53.55KN/m。按W=5qL4/384EI=(553.554004)/（3842.06105104）=0.3287mmL/250=400/250=1.6mm 符合要求14.8.1.2小楞驗(yàn)算：小楞驗(yàn)算，按簡支梁計(jì)算，小楞計(jì)算跨度600mm計(jì)算，簡圖如圖一，荷載組合可不考慮振搗砼荷載：（1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算；P=58.48KN/m0.4=23.392KN M=PL(2-b/L)/8=23392600（2-1000/600）/8=584800Nmm=M/W=

34、 584800/ 4.247103 = 137N/mm2fm= 205N/mm2 （2）撓度驗(yàn)算：荷載組合可不考慮振搗砼荷載。P= 53.55KN/m0.4=21.42KN。= PL/48EI=21.42103600/ 482.0610525.98104= 5.002910-6 mmL/250=600/250=2.4mm14.8.1.3大楞驗(yàn)算：間距350mm計(jì)算，（1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算；q=P, q=P M=qL2/10=58.483502/10=0.7638106 Nmm 。=M/W= 0.7638106 / (4.247103) = 168N/mm2fm= 205N/mm2（2）撓度驗(yàn)算：荷

35、載組合可不考慮振搗砼荷載。= q1L4/150EI=53.553504/1502.0610525.98104=0.1 mmL/250=350/250=1.4mm14.8.1.4鋼管立柱驗(yàn)算：立柱穩(wěn)定性計(jì)算：橫桿間距按1.4mN = 58.48400=23392N由=L/i=1400/16.44=86.9查表= 0.65由=N/A=23392/（0.651256）=28.65N/mm2f=30.3N/mm214.8.1.5立桿、大楞桿扣件連接力計(jì)算：扣件連接力按5KN計(jì)，折減系數(shù)0.85拱圈拱腳段傾斜與水平方向的夾角為40.50。水平投影荷載為：Q=58.48/COS（40.50）=76.91K

36、N。每米縱向立桿數(shù)為：6+（1000/600-1）3=8根每根立桿扣件數(shù)為：76.9/8/5/0.85=2.26個(gè)。根據(jù)實(shí)際情況每根立桿扣件數(shù)取3個(gè)能滿足要求。結(jié)論：經(jīng)驗(yàn)算立桿橫向間距400mm，立桿橫向間距600mm，大橫桿間距1400mm，立桿和小橫桿采用3個(gè)扣件連接能滿足要求。14.8.2拱圈拱腰底模支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)： 按梁尺寸4002000mm計(jì)算：考慮到底部為平板，現(xiàn)場不易區(qū)分腹板和底板，施工全部按最大荷載中腹板進(jìn)行計(jì)算和施工。拱圈拱腰中腹板斷面尺寸400mm2000mm荷載組合底模自重（一） 0.5KN/m20.4m1.2=0.24KN/m鋼筋砼自重（二） 26KN/m30.8m21.

37、2=24.96KN/m施工人員及設(shè)備荷載（三） 2.5KN/m20.4m1.2=1.2KN/m搗動器荷載（五） 2.0 KN/m20.4m1.4 =1.12KN/m 合計(jì) q1= 27.52KN/m乘以折減系數(shù)0.85，則 q=q0.85=27.52 0.85=23.39KN/m。 由于中腹板截面較大，荷載重，拱圈斜度大用頂托易打滑，可以考慮直接在梁底設(shè)兩根立桿，立桿與橫桿通過扣件連接頂于腹板底部，這樣可直接計(jì)算立桿穩(wěn)定，橫、眾向立桿間距及扣件連接力14.8.2.1底模驗(yàn)算：（1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算，間距450m計(jì)算：根椐2.1.1荷載組合得：（一）+ （二）+（三）+（五）M=qL2 /8 = 2

38、3.394502 /8 =0.592059106Nmm = M /W =0.592059106 / （4.247103）=139N/mm2fm= 205N/mm2（2）撓度驗(yàn)算：間距450m計(jì)算：根椐2.1.1荷載組合得（一）+ （二）+（三）q1=q10.85=（0.24+24.96）0.85=21.42KN/m。按W=5q1L4/384EI=（521.424504）/（3842.06105101928）=0.545mmL/250=450/250=1.8mm符合要求14.8.2.2小楞驗(yàn)算： 按簡支梁計(jì)算，小楞計(jì)算跨度550mm計(jì)算，簡圖如圖一，荷載組合可不考慮振搗砼荷載：（1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算

39、；P=23.39KN/m0.45=10.53KN M=PL(2-b/L)/8=10530550（2-450/550）/8=6844500Nmm=M/W= 987187/ 4.247103 = 201.45N/mm2fm= 205N/mm2 （2）撓度驗(yàn)算：荷載組合可不考慮振搗砼荷載。P= 27.52KN/m0.4=12.384KN。= PL/48EI=12.384103600/ (482.0610525.98104)= 1.227410-6mmL/250=600/250=2.4mm14.8.2.3大楞驗(yàn)算： 大楞驗(yàn)算，間距450mm計(jì)算，（1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算； M=qL2/10=23.39450

40、2/10=0.473647106Nmm 。=M/W= 0.473647106 / (4.247103)=111.5N/mm2fm= 205N/mm2（2）撓度驗(yàn)算：荷載組合可不考慮振搗砼荷載。= q1L4/150EI=27.524504/(1502.0610525.98104)=0.1401 mmL/250=450/250=1.8mm14.8.2.4鋼管立柱驗(yàn)算立柱穩(wěn)定性計(jì)算：橫桿間距按1.4mN = 23.39450=10525.5N由=L/i=1400/16.44=86.9查表 = 0.65由=N/A=23392/（0.651256）=28.65N/mm20.6，則預(yù)埋件受力滿足要求。16

41、 工程概述貝雷梁拱架按滿足單幅橋梁的寬度施工設(shè)計(jì)的寬度，將上游主拱圈混凝土建筑完成后再建下游主拱圈混凝土，將整個(gè)貝雷梁拱架平移至下游進(jìn)行主拱圈混凝土澆筑。17橫移系統(tǒng)拱架臨時(shí)拱座施工時(shí)，由有資質(zhì)廠方加工制作滑移構(gòu)件，設(shè)置鋼板預(yù)埋件。將R=220mm半圓弧無縫鋼管作為拱架橫移；采用R=188.5mm的無縫鋼管澆筑C40混凝土，將鋼管混凝土圓軸作安裝進(jìn)半圓弧無縫鋼管內(nèi)固定，將工字鋼拼裝箱梁與臨時(shí)拱座滑槽預(yù)埋鋼板之間加黃油作為滑移軌道。拱架橫移前由無鉸拱變?yōu)橛秀q拱后，整個(gè)拱架系統(tǒng)自重的作用力全部由兩岸兩根無縫光管混凝土軸承受，圓周中心預(yù)留80mm孔穿預(yù)應(yīng)力鋼絞線作為牽引索；在橫移軌道內(nèi)加兩層不銹鋼板

42、，不銹鋼板之間涂抹四氟黃油混合劑。以減小兩層不銹鋼板之間的摩擦。在滑道端頭設(shè)置千斤頂反力架，反力架受力點(diǎn)中心與光管混凝土圓軸中心一致，兩中心誤差控制在2mm以內(nèi)，保證橫移時(shí)牽引力為水平拉力。18注意事項(xiàng)為了減小軌道與橫移裝置的摩擦力，施工時(shí)需要注意以下事項(xiàng)：1、后墻鋼板表面用手持砂輪機(jī)磨平直至用手觸摸非常光滑、無掛刺起弧感。2、涂抹四氟黃油潤滑劑前，必須將軌道內(nèi)的銹漬清理干凈，避免影響潤滑劑效果；3、涂抹后必須對軌道采取保護(hù)措施，以防止雜物或灰塵落入，增大了摩擦系數(shù)。19平移施工1、待拱圈底板、腹板的混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%后，拆除底模，將拱架平移至另一側(cè)施工。2、先使整個(gè)貝雷梁拱架由無鉸拱轉(zhuǎn)換

43、為兩鉸拱，橫移前為增強(qiáng)整個(gè)拱架在滑移過程中的穩(wěn)定性，分別在1/4和1/8設(shè)置4道拉攬風(fēng)，在滑移過程中同步收放。3、在平移時(shí)，滑移時(shí)兩岸必須協(xié)調(diào)一致、統(tǒng)一指揮，分別將兩岸牽引千斤頂分別持力，然后同步加載，以確保拱架滑移時(shí)的同步性。4、在貝雷梁拱架平移前，將在平移軌道內(nèi)涂抹四氟黃油，以減小滑輪構(gòu)件與限位板之間的摩擦，在貝雷梁拱架平移過程中，要對拱架進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控。5、當(dāng)貝雷梁拱架平移到位后，將貝雷梁拱架的兩鉸拱轉(zhuǎn)換為無鉸拱，模板安裝和混凝土的澆筑。20貝雷梁拱架整體平移的拉力計(jì)算20.1計(jì)算參數(shù)貝雷梁拱架重518t。拱架上調(diào)線鋼管83t，全部荷載按600t計(jì)算。拱架設(shè)計(jì)起始角度40.4；鋼接觸砼滑動

44、摩擦系數(shù)在0.11-0.12，計(jì)算時(shí)按0.12取值；20.2摩擦力計(jì)算拱架兩端受力相同，故取拱架一端進(jìn)行近似計(jì)算。在恒載作用下貝雷梁拱腳豎向力為拱架自重的1/2=300t。作用在貝雷梁拱架的軸向垂直力為300/cos（40.4） =393.9t。摩擦力F=N=0.12393.9=47.27t=472.7KN；21牽引設(shè)備選擇采用250t液壓千斤頂作業(yè)，最大行程為220mm，滑移時(shí)行程按200mm控制，并做好滑移記錄，兩岸在35次行程校核一次累計(jì)偏移量，及時(shí)消除兩岸滑移量偏差，保持拱架滑移的同步性。22臨時(shí)扣塔扣索布置貝雷梁拱架橫橋向第一次吊裝整幅拱架的6米，橫橋向設(shè)5根扣索；第二次吊裝剩余的3

45、米整幅拱架加異型件，橫橋向設(shè)5根扣索。除第一段采用鋼管腳手架支撐外；第1段第2段采用24鋼絲繩直接錨固在橋臺基礎(chǔ)預(yù)埋的錨索上，第3段兩排10根扣索通過橋臺錨固于吊裝系統(tǒng)主塔腳部，第4段第5段采用24鋼絲繩通過設(shè)立在1#、2#交接墩蓋梁頂面的扣塔后錨固在索塔基礎(chǔ)預(yù)埋的錨索上，順橋向共設(shè)12組扣索，第七段為合攏段?？鬯ㄟ^10根24鋼絲繩錨固在錨碇上。23材料特性特性值23.1貝雷梁材質(zhì)及力學(xué)特性：銷子為30鉻錳鈦鋼，插銷為彈簧鋼，桁片、加強(qiáng)弦桿、縱橫梁及支撐架材質(zhì)為16錳鋼。16錳鋼的拉應(yīng)力、壓應(yīng)力及彎曲應(yīng)力：1.3210=273MPa。16錳鋼的剪應(yīng)力：1.3120=156MPa。30鉻錳鈦的

46、拉應(yīng)力、壓應(yīng)力和彎曲應(yīng)力：0.851300=1105MPa。30鉻錳鈦的剪應(yīng)力：0.451300=585MPa。焊縫容許應(yīng)力與母材相同。23.2纜索主要規(guī)格參數(shù)表（單根）項(xiàng)目名稱主索起重索扣索牽引索支索器連接索鋼絲繩型號637+1637+1637+1637+1619+1直徑5621.5242411單重（kg/m）10.2041.711.9821.982 0.419截面積（mm2）1003.8174.27210.87210.8743.85公稱抗拉強(qiáng)度（N/mm2）16701670167016701670整繩破斷拉力（KN）166028435235275彈性模量（N/mm2）75600756007

47、56007560075600換算系數(shù)0.820.820.820.820.82安全系數(shù)3666324扣塔計(jì)算24.1扣塔說明扣塔采用鋼管拼接而成，扣塔高8.5m，基礎(chǔ)為1.2m高鋼筋混凝土條形擴(kuò)大基礎(chǔ)，扣索、錨索錨固梁焊接在陰接頭上。扣塔橫向共設(shè)4個(gè)立柱，每個(gè)立柱由6根鋼管直徑270mm組成，相互間用標(biāo)準(zhǔn)140mm槽鋼連接，立柱間距為中到中630mm。24.2荷載計(jì)算扣索組對塔頂產(chǎn)生的荷載：扣塔底部采用預(yù)埋高強(qiáng)螺栓與鋼管立柱焊接剛性連接頂端對鋼管總壓力：N=936KN以對每根鋼管壓力平均考慮，單側(cè)扣塔有12根鋼管受力，鋼管直徑270mm，厚7mm。則有每根鋼管平均壓力：F=936KN/12=78

48、KN/根鋼管橫截面積：S=1352-1282=5783.67mm2鋼管構(gòu)件為軸心受壓構(gòu)件，應(yīng)計(jì)算強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。軸心受壓桿件的穩(wěn)定性能，查15-2表得容許長細(xì)比【】=150mm=L/b=7800/270=28.89【】=150mm滿足長細(xì)比要求。穩(wěn)定性驗(yàn)算：由表15-3查得a類長細(xì)比最大值=28.89查表附錄表七中附表7-1得穩(wěn)定系數(shù)=0.946則有N/A=78000/0.946/5783.67=14.26N/mm20.96839106N滿足施工規(guī)范要求。2、軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性計(jì)算，查附表8 鋼柱截面回轉(zhuǎn)半徑r=0.35d=0.35256=89.6mm=7800/89.6=87.05

49、 查表15-3構(gòu)件為a類，查表可得=0.683125 一根鋼柱凈截面積 A=（270/2）2-（256/2）2=5783.67mm2 則12根鋼柱組成扣塔同時(shí)承受壓力：N/A=968.39103N/0.683125/5783.67/12=20.43N/mm26滿足施工規(guī)范要求。按受拉摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接：P=0.90.90.9fuAc/1.2=0.6075800142=299.255KN一個(gè)受拉摩擦型高強(qiáng)度螺栓的承載力設(shè)計(jì)值Ntb為： Ntb =0.8P=0.8299.255=239.4KN受拉摩擦型高強(qiáng)螺栓連接受彎矩M作用時(shí)，認(rèn)為螺栓在M作用下將繞螺栓群中心軸線轉(zhuǎn)動，最外排螺栓所受拉力最大其

50、NtM可按下式計(jì)算： Y1=0.1875+0.375=0.5625 ，m按12排計(jì)算；Yi2=（0.56252+0.3752+0.18752）2=0.984375NtM=MY1/mYi2=1201.30.5625/12/0.984375=57.19KNNtb=239.4KN25橋臺扣索受力及預(yù)埋件計(jì)算根據(jù)圖中受力分析：1#、2#、3#、4#、5#后端都錨固在橋臺墻身，除需要對每根索進(jìn)行受力驗(yàn)算之外，還需要對所有索對橋臺墻身的整體穩(wěn)定性、基礎(chǔ)水平摩擦力進(jìn)行驗(yàn)算。荷載組合：貝雷片（270kg/片）+加強(qiáng)弦桿（80kg/片）+貝雷銷（3.1 kg/個(gè)）+加強(qiáng)弦桿銷（3.1 kg/個(gè)）+異形構(gòu)件（43

51、0kg/片）+支撐架及銷栓（64.40.77 kg個(gè)）+鋼索自重（1.98 kg/m）25.1荷載組合1#扣索承受拱腳構(gòu)件荷載G=101497+0.7891+681.98=15.211T。2#索承受貝雷片6m段荷載G22226030.41.9810+64.4340+68.4516+54.641212.6216.732702222222223.14（4016+12） 0.12.02240.4311=23.41T.3#、4#受貝雷片9m段荷載 G2232560.4310+0.2131+32.71.9810+64.4360+68.4520+54.641812.6216.7347022323.1223

52、220.1（60+20+18）42.02232+22321.9835.002T3#索承受貝雷片9m段2/3荷載為G=35.0022/3+36.61.9810/100024.06T.4#索承受貝雷片9m段1/3荷載為G=35.002/3+38.41.9810/100012.43T.5#承受貝雷片9m段2/3荷載為G=35.0022/3+43.21.9810/100024.19T.1#索經(jīng)受力分析如圖所示：將荷載簡化為僅受1#索和拱圈徑向受力,根據(jù)平行四邊形合力法則查表得直徑24mm鋼絲繩最大破斷拉力352.29KN.最大受力為：=39.N1/sin(53.70)= T1/sin(50.60)=

53、G1/sin(1800-510-50.60)N1=152.11sin(510)/ sin(78.40)=120.68KN.T1152.11sin(50.60)/ sin(78.40)119.99KN352.29KN.理論上配一根直徑24mm鋼絲繩能承受拱腳構(gòu)件重量。實(shí)際施工時(shí)考慮每相鄰段影響，采用4根直徑24mm鋼絲繩.2#索經(jīng)受力分析如圖所示：將荷載簡化為僅受2#索和拱圈徑向受力，不考慮加6m段后對1#索的影響，此時(shí)拱圈徑向受力方向不變。根據(jù)平行四邊形合力法則:最大受力為：=31.2.N2/sin(58.80)= T2/sin(50.60)= G2/sin(1800-58.80-50.60)

54、N2=234.1sin(58.80)/ sin(70.60)=212.29KN.T2234.1sin(50.60)/ sin(70.60)191.79KN352.29KN.理論上配一根直徑24mm鋼絲繩能承受該部位6M段構(gòu)件重量。實(shí)際施工時(shí)考慮每相鄰段影響，采用5根直徑24mm鋼絲繩.3#索經(jīng)受力分析如圖所示：將荷載簡化為僅受3#、4#索和拱圈徑向受力，不考慮加9m段后對1#、2#索的影響，此時(shí)受力方向在前一段構(gòu)件拱圈徑向上順時(shí)針轉(zhuǎn)5.502。根據(jù)平行四邊形合力法則:最大受力為：=27.7.N3/sin(62.30)= T3/sin(56.50)= G3/sin(1800-62.30-56.5

55、0)N3=240.6sin(62.30)/ sin(61.20)=243.09KN.T3240.6sin(56.50)/ sin(61.20)228.95KN352.29KN.理論上配一根直徑24mm鋼絲繩能承受該部位6M段構(gòu)件重量。實(shí)際施工時(shí)考慮每相鄰段影響，采用5根直徑24mm鋼絲繩.4#索經(jīng)受力分析如圖所示：將荷載簡化為僅受4#索和拱圈徑向受力根據(jù)平行四邊形合力法則:最大受力為：=19.8.N4/sin(70.20)= T4/sin(56.50)= G4/sin(1800-70.20-56.50)N4=124.3sin(70.20)/ sin(53.30)=145.87KN.T4124.

56、3sin(56.50)/ sin(53.30)129.28KN352.29KN.理論上配一根直徑24mm鋼絲繩能承受該部位3M段構(gòu)件重量。實(shí)際施工時(shí)考慮每相鄰段影響，采用5根直徑24mm鋼絲繩.5#索經(jīng)受力分析如圖所示：將荷載簡化為僅受5#、6#索和拱圈徑向受力最大受力為：=16.4.N5/sin(73.60)= T5/sin(62.20)= G5/sin(1800-73.60-62.20)N5=241.9sin(73.60)/ sin(42.20)=345.47KN.T5241.9sin(62.20)/ sin(42.20)318.56KN352.29KN.理論上配兩根直徑24mm鋼絲繩能承

57、受該部位6M段構(gòu)件重量。實(shí)際施工時(shí)考慮每相鄰段影響，采用5根直徑24mm鋼絲繩.1#索在橋臺上受力分析：根據(jù)平行四邊形合力法則。=arctg(1.55/1.5)=45.94E1/sin(53.70)= T1/sin(44.060)= N1/sin(1800-53.70-44.060)N1=120.68sin(82.240)/ sin(44.060)=120.68KN.T1152.11sin(50.60)/ sin(78.40)119.99KN352.29KN.E1120.68sin(53.70)/ sin(44.060)139.86KN352.29KN.F1139.86sin(45.94)10

58、0.51KNF1139.86cos(45.94)97.26KN2#索在橋臺上受力分析：根據(jù)平行四邊形合力法則。=arctg(1.55/1.5)=45.94E2/sin(58.80)= T2/sin(44.060)= N2/sin(1800-58.80-44.060)N2=234.1sin(77.140)/ sin(44.060)=212.29KN.T2234.1sin(50.60)/ sin(78.40)191.79KN352.29KN.E2191.79sin(58.80)/ sin(44.060)235.9KN352.29KN.F2235.9sin(45.94)169.52KNF2243.6

59、2cos(45.94)169.42KN3#索在橋臺上受力分析：根據(jù)平行四邊形合力法則。=arctg(3.0/4.0)=36.87E3/sin(62.30)= T3/sin(53.130)= N3/sin(1800-62.30-53.130)N3=240.6sin(64.570)/ sin(53.130)=243.09KN.T3240.6sin(56.50)/ sin(61.20)228.95KN352.29KN.E3228.95sin(62.30)/ sin(53.130)253.39KNF3253.39sin(36.87)152.03KNF3253.39cos(36.87)202.71KN4

60、#索在橋臺上受力分析：根據(jù)平行四邊形合力法則。=arctg(3.0/4.0)=36.87E4/sin(70.20)= T4/sin(53.130)= N4/sin(1800-70.20-53.130)N4=124.3sin(56.670)/ sin(53.130)=129.82KN.T4124.3sin(56.50)/ sin(53.130)129.57KN352.29KN.E4129.57sin(70.20)/ sin(53.130)152.39KN352.29KN.F4152.39sin(36.87)91.43KNF4152.39cos(36.87)121.91KN5#索在橋臺上受力分析：