高墩蓋梁預(yù)留孔式牛腿支撐結(jié)構(gòu)受力計(jì)算三

高墩蓋梁預(yù)留孔式牛腿支撐結(jié)構(gòu)受力計(jì)算xx高速公路位于xx山區(qū)，地處xx山脈東南麓，地貌單元為xx構(gòu)造剝蝕侵蝕低中山區(qū)。其中由我中交一公局橋隧工程有限公司承建的xx特大橋位于恩施土家族苗族自治州巴東縣境內(nèi)，橋址所處地貌屬于構(gòu)造侵蝕斜坡地貌區(qū)。橋址及周邊主要為山嶺斜坡地貌，以斜坡為主，未見沖溝發(fā)育，周邊有少量民房等人工構(gòu)造物。橋址地形為傾向北面的單面斜坡地形。地勢(shì)北低南高，東西兩側(cè)大致一致，坡度較陡，橋梁主要切斜坡而行。xx特大橋設(shè)計(jì)主要為雙柱墩，橋墩主要位于陡峭斜坡上，且高度較高，最高墩達(dá)38m；蓋梁總數(shù)共計(jì)125個(gè)。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工條件，蓋梁施工采用無支架施工較為方便，此法的主要優(yōu)點(diǎn)是省支架，縮短了工期，特別是高墩蓋梁的施工，其經(jīng)濟(jì)效益非常突出。所謂無支架施工就是利用墩柱作為支撐來施工，做法是在墩柱的適當(dāng)位置設(shè)置支撐系統(tǒng)（牛腿），承受蓋梁施工的所有荷載。無支架施工蓋梁的幾種施工設(shè)備及方法簡(jiǎn)介如下：（1）預(yù)埋式牛腿支撐：特點(diǎn)是利用墩柱施工的預(yù)埋鋼板與蓋梁施工的支撐部分的槽鋼、工字鋼焊接形成牛腿系統(tǒng)，在牛腿支撐上放置主梁，主梁上設(shè)橫梁、模板及施工平臺(tái)。（2）預(yù)留孔式牛腿支撐：特點(diǎn)是在墩柱施工時(shí)留預(yù)留孔，在預(yù)留孔內(nèi)安設(shè)支撐或固定件與伸出預(yù)留孔的部分形成蓋梁施工的牛腿支撐，支撐的其余部分同上。（3）抱箍式牛腿支撐：特點(diǎn)是在圓形墩柱的外緣設(shè)置箍形鋼帶，利用鋼帶與混凝土間的摩擦力支撐蓋梁施工的主梁，形成抱箍式牛腿支撐。結(jié)合我標(biāo)段現(xiàn)有施工條件，計(jì)劃采用預(yù)留孔式牛腿支撐，即在墩柱施工時(shí)留預(yù)留孔，待墩柱施工完成后，在預(yù)留孔內(nèi)穿入直徑11cm的鋼棒，在鋼棒懸出部位上架立Ⅰ45a工字鋼作為主梁，進(jìn)一步在主梁上設(shè)橫梁、模板及施工平臺(tái)。xx特大橋雙柱墩蓋梁形狀相似。雙柱墩蓋梁混凝土體積有31.8m3、37.9m3、41.4m3、44m3幾種形式。其中44m3為30mT梁和40mT梁過渡墩帽梁，計(jì)劃分兩次澆注，實(shí)際第一次澆注砼體積為38.2m3。各種形式的蓋梁扣除墩柱上方混凝土后，以44m3形式的31.77m3最大,因此本標(biāo)段以44m3形式的蓋梁施工荷載來控制托架的設(shè)計(jì)。1、荷載組合蓋梁模板：1.1、側(cè)模：采用組合鋼模拼裝。1.2、底模：方正部分用組合鋼模拼裝，邊角及異形部分用木板加工。1.3、橫梁：采用[14a槽鋼，間距50cm。1.4、主梁：采用Ⅰ45a工字鋼。圖1-1蓋梁施工托架示意圖1.5、楔塊：采用木楔。1.6、穿心鋼棒：采用45號(hào)鋼，直徑11cm。蓋梁鋼筋砼荷載F1：體積31.77立方米，比重2.65噸/立方米，自重:84.19噸，合F1=825.06KN模板重量F2：蓋梁兩側(cè)各設(shè)置一根I45a工字鋼作為施工主梁，長(zhǎng)13米，q1=80.420×9.8×13×2/1000=20.49KN；主梁上鋪設(shè)[14a槽鋼，每根長(zhǎng)4.4米，間距為50cm，墩柱外側(cè)各設(shè)置3根，兩墩柱之間設(shè)置14根。q2=（3×2+14）×4.4×14.535×9.8/1000=12.53KN;槽鋼上鋪設(shè)鋼模板，每平方按1.2KN計(jì)算，q3=13×4.4×1.2=68.64KN；F2=q1+q2+q3=101.66KNF3：人員0.5噸，合4.9KNF4：小型施工機(jī)具荷載：1噸，合9.8KN施F家5輕：振搗器粱產(chǎn)生的振統(tǒng)動(dòng)力及混傅凝土沖擊進(jìn)力；本次慮施工時(shí)采拿用突HZ6X問-5賓0罩型插入式浪振動(dòng)器，籠設(shè)蓬置提2蠻臺(tái)，每臺(tái)蟻振動(dòng)力下為羽5K方N要，施工時(shí)茂混凝土沖工擊力威按袍5K淹N輛計(jì)，詠則打F5=2究×5+5辱=15K端N蓮2芳、穿心鋼并棒鹽(4慶5臟號(hào)匠鋼性)辟受力安全預(yù)分析叛總荷載潔：蛛F=F1樓+鳥F2煌+F3+騙F4+F濟(jì)5=82頭5.06痕+101聞.66+記4.9+魄9.8+憶15=9網(wǎng)56.4今2K鎮(zhèn)N坦；灰珍咽和馳（瘦1考）布共數(shù)有租4阿個(gè)受力膨點(diǎn)倦,和每點(diǎn)受力秘：膽F/4=桐945.限54/4彼=239脖.105芬KN=0建.239鉛MK予N號(hào)；澇是吐捷夾菜（打2冊(cè)）豎鋼棒截面銳積跪：紐S=0.聚055*倉0.05粥5*3.炊14=0堵.009溪5m狀3產(chǎn)挑委乳謠娛百每雖若（茄3貝）銀最大剪應(yīng)克力炒：澡τ億max碼=Q受max液/S=0星.239賠/0.0哨095拍=夾25.1訊6Mpa鈴時(shí)且騎式譽(yù)傷汗昌（將4削）利[厭τ搶]=12勒5Mpa缸安全系威數(shù)耐K種τ蠶安封=呆[里τ號(hào)]宮/紫τ調(diào)max漫=12購5/25缺.16=佛4.97寨饒結(jié)論：安播全溪德墓槐花陽（桂5票）劍3瞧、掠I45嘗a眨工字鋼主耳梁受力安奴全分析卷總荷載騎：晨F=F1已+伸F2及+F3+像F4+F奪5=82吃5.06裳+101絡(luò).66+面4.9+筍9.8+育15=9歸56.4挺2K村N首；粱癥歪飯錦波（悅6舍）烤均布荷載鄙：勸q=F/腫11=9風(fēng)56.4茅2/11撇=86.刺95KN賊/m俯余碧每庫擦半畝告幣映（揉7魂）和距圖旁3吉-重1I4處5屋a拘工字鋼主眉梁受力簡(jiǎn)艷圖輪圖談3忘-彎2I4錫5夕a陳工字鋼主汗梁彎矩貍圖訴蜓興圖安3六-朽3I4惑5仔a鄙工字鋼主寺梁剪力圖悠3.蠅1扶、最大彎紅矩貸M臥max僑=262海.974捷KN*m為3.稼2煮、最大彎魯應(yīng)力傲：日σ擋max恨=M作max研/Wz=盯262.斑974*校1000禁/143當(dāng)0=18勤3.批90奧Mpa總飼雁屋高樓鈴（交8瞇）桂[轎σ濁]=22漁0Mpa蔬剪安全系利數(shù)換K裂σ輩安津=220怎/183枯.898厘=瞧1.2鋼結(jié)論：安護(hù)全謀晝趁掘倦咬嘗（過9歌）住3.刷3序、最大剪乖應(yīng)力賢：公題τ攏max敘=Q摧max啞Sz/(卡Iz*d僻)=28征6.95屑*100脫0/(3初8.6*麗0.01腐)/(1蒙1.5*斤0.01竿)陪=仔6.46椒Mpa幟（誼1系0受）竄[枕τ踏]=12瞎5Mpa射拍巧安全系拾數(shù)普K棒τ儉安猴=125治/6.4感6=綿19.3任5劫六結(jié)論：安拿全齊體跳通謹(jǐn)估筑（導(dǎo)1淡1糊）野3.珠4趴、撓度燃：撥f=-5夜ql轎4塞/384失EI+q杏l吹2程*2.2學(xué)2/16勺EI僚=-5*陽86.9晴5*10避00*6撥.64/動(dòng)384/隔(2.0脅6*10棒5*10港6)/(糞3220柳0*10得-8)+們86.9五5*10般00*6概.62*拜2.22困/16/安(2.0歇6*10描5*10閥6)/(及3220勇0*10棟-8)=臣-0.0編151柔m度；進(jìn)芒蹲撥夾足（貝1踐2朵）泳[f]=瘦6.6/捷400=查0.01僑65m蚊遲f<[鑄f]念午按蝶結(jié)論：安采全菊災(zāi)弄（鋸1頌3翻）章4佩、底訴板洋[14圓a乏橫梁受力坑安全分析賓總荷載是：逼F=F品1+q3犬+F3+掙F4+F肅5=82迎5.06有+68.部64+4膏.9+9鹽.8+1忘5=92販3.4K絕N鑼；宿拌赤損機(jī)（久1才4兆）義共草2董0省根秋[14鄙a到，單根受湖力養(yǎng)：哈F/20輪=923潔.4/2命0=46利.17K轉(zhuǎn)N緣，均布荷發(fā)載分布茂：蔽恥貴帖放（斥1筐5售）誘q=46蟻.17/會(huì)2.4=厘19.2擔(dān)38KN播/m徑差盈曾樣白朋罪鏡（貪1欠6拳）膏圖墾4況-蝴1[1踢4州a住橫梁受力泡簡(jiǎn)圖斬4.撞1環(huán)最大彎棗矩芽M娛max機(jī)=q*L林*L/8漫=19.渡238*黨2.4*緞2.4/師8=13局.85K咬N*m鹿籃戶膛廢嫌控（足1栽7悅）正熊4.鄉(xiāng)2寺最大彎應(yīng)根力怕：希σ鏟max糊=M仍max種/Wz=型13.8嫁5*10橡00/8穩(wěn)0.5=憤172.豆1落Mpa鑒責(zé)擁跑埋偉憑（夠1責(zé)8扔）抹[割σ估]=22詢0Mpa免安全系登數(shù)雁K越σ冰安泡=220市/172眠.05=儲(chǔ)1.28衡饞結(jié)論：安膨全授仿循掩麗號(hào)愉（述1靈9釘）幫4.城3廊最大剪力間：罪Q弱max逮=46.剝17/2雹=23.四085K保N熔叛姥昨未往脂灰釘師滾（喝2衰0辨）派4.酷4姿最大剪應(yīng)趨力：壯τ瓦max句=Q勁max頂Sz/(哭Iz*d容)=23災(zāi).085刷*100肯0*18摔.516妖/(56活4*0.教01*0姑.06)用=產(chǎn)1.26牛Mpa常坦懶（戰(zhàn)2勻1