桐九分離立交支架施工設(shè)計(jì)方案

1、桐九分離立交支架施工方案根據(jù)本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)條件的特點(diǎn)，綜合考慮安全與經(jīng)濟(jì)，擬采用扣件式滿(mǎn)堂支架現(xiàn)澆主橋上構(gòu)。鋼管采用483.5Q235-A級(jí)鋼管，扣件采用經(jīng)實(shí)驗(yàn)滿(mǎn)足要求的直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件和對(duì)接扣件，底座選用可調(diào)底座，立桿間距按0.8M縱向）0.4M橫向）布置，大橫桿縱向）及小橫桿橫向）間距均按1.5M間距設(shè)置，斜撐設(shè)置按橫向每隔一排設(shè)置，間距3M，縱向每排設(shè)置，間距6M，拱腳處加密為2M。拱架縱梁采用長(zhǎng)為3M的22CM22CM弓形木，間距0.4M，行車(chē)道系縱梁采用20CM20CM方木，間距0.4M?？v梁與支架頂托和橫桿綁扎連接，厚15mm竹膠板底模直接支承于縱梁上。支架區(qū)16m寬范圍內(nèi)

2、應(yīng)進(jìn)行地基補(bǔ)強(qiáng)處理：路基區(qū)直接鋪筑C25素砼20cm，原狀地基區(qū)域內(nèi)填60cm宕渣，壓實(shí)后鋪筑C25素砼20cm。為保證高支架的穩(wěn)定，拱圈支架兩側(cè)各設(shè)置兩根纜風(fēng)繩。支架布置詳見(jiàn)附圖。一、支架設(shè)計(jì)計(jì)算：1、鋼管截面特性：A=4.89102mm2，I=1.219105mm4,W=5.078103mm3,i=15.78mm, E=2.06105mpa =205mpa。弓形木截面特性：A=484cm2，I=19521cm4，W=1774.7cm3，E=10.5103mpa，=80.7mpa。方木截面特性：A=400cm2，I=13333cm4，W=1333.3cm3，E=10.5103mpa，=80.

3、7mpa。ZeCR9JWKa32、拱圈計(jì)算：因中拱肋截面高度較邊拱肋大，單位面積荷載較邊拱肋大，故在強(qiáng)度和穩(wěn)定計(jì)算時(shí)以中拱為計(jì)算依據(jù)。1）支架荷載：拱肋砼自重取251.2+1.0）/21.4=38.5kn/m2施工人員及機(jī)具和砼振搗荷載合計(jì)取4.5 kn/m2竹膠模板或略不計(jì)支架自重為0.038 kn/m24(最大高度)=0.91kn2)弓形木計(jì)算：弓形木為2222方木，橫向支承于小橫桿上，間距0.4m，立桿縱距0.8m為計(jì)算跨徑，則均布荷載為：38.50.41.2(荷載系數(shù))+4.50.41.4(荷載系數(shù))=21 kn/m,按三等跨連續(xù)梁計(jì)算如圖示ZeCR9JWKa3跨中最大彎矩Mmax =

4、0.08*21*0.8=1.34kn.m 21kn/mZeCR9JWKa3最大反力Qmax=0.6*21*0.8=10.08kn彎曲強(qiáng)度=M/W=1.34*105/1774.7 0.8 0.8 0.8ZeCR9JWKa3 =75.5mpa =80.7mpa撓度 f =0.677*(ql4/(100*E*I)=0.677*21*106*8004/(100*10.5*109*19521*103)=0.28mm800/150=5.3mm滿(mǎn)足要求3）小橫桿計(jì)算：小橫桿荷載為由弓形木直接傳遞的荷載，按三等跨連續(xù)梁計(jì)算其受力如圖示： 10.08 knZeCR9JWKa3跨中最大彎矩Mmax =0.175*

5、10.08*0.4=0.70kn.m 最大反力Qmax=0.65*10.08=6.55kn 0.4 0.4 0.4ZeCR9JWKa3彎曲強(qiáng)度=M/W=0.70*106/5.08*103 =138mpa =205mpa撓度 f =1.146*(Pl3/(100*E*I)=1.146*10.08*103*4003/(100*2.06*105*1.219*105)=0.29mm400/150=2.7mm滿(mǎn)足要求4)大橫桿計(jì)算：大橫桿荷載為小橫桿直接傳遞的荷載，按三等跨連續(xù)梁計(jì)算其受力如圖示： 6.55knZeCR9JWKa3跨中最大彎矩Mmax =0.175*6.55*0.8=0.92kn.m 彎

6、曲強(qiáng)度=M/W=0.92*106/5.08*103 =181mpa =205mpa 0.8 0.8 0.8撓度 f =1.146*(Pl3/(100*E*I)=1.146*6.55*103*8003/(100*2.06*105*1.219*105)=1.53mm800/150=5.3mm滿(mǎn)足要求5)立桿計(jì)算：立桿承受由大橫桿傳遞的荷載和支架自重，故N=6.55+0.91=7.46kn,橫桿步距為1.5m。長(zhǎng)細(xì)比=l/i=1500/15.78=95,查表得穩(wěn)定系數(shù)=0.626容許承載力N= *A*=0.626*489*205=62.75knN=7.46kn滿(mǎn)足要求6）扣件抗滑力計(jì)算：由以上計(jì)算可

7、知：大橫桿傳給立桿的最大豎向作用力R=6.55knRc=8.5Kn扣件抗滑移承載力設(shè)計(jì)值）滿(mǎn)足要求7）地基承載力計(jì)算：P=N/Ab=7.46*103/(0.1*0.1)底座面積）=0.75mpa3.0mpa(C25砼彎拉應(yīng)力) 滿(mǎn)足要求8）預(yù)拱度計(jì)算：中拱：計(jì)算跨徑L=60m，計(jì)算矢高f=15m,拱圈平均截面積A=1.54m2,半跨拱弦與水平線交角m=arctg(1/4)，砼彈性模量E=2106,拱圈恒載推力Hg=0.94*108.7/2*25=1270kn。ZeCR9JWKa3拱圈自重產(chǎn)生的拱頂下沉1=l/2）2+f2）/fHg/(A*cosm*E)=(302+152)/151270/(1.

8、54*0.9412*2*106)=33mm拱圈溫度變化產(chǎn)生的變形2=l/2）2+f2）/f*t）=(302+152)/150.0000112o=9mm墩臺(tái)水平位移產(chǎn)生的拱頂彈性撓度或略不計(jì)支架彈性變形3=*h/E=6.55*18.9(支架最大高度)/(0.626*489*10-6*206)=2mm支架非彈性變形4:支架接觸面有：模板/弓形木/小橫桿。小橫桿/大橫桿/立桿/支架基礎(chǔ)，4=3*2+2*3=12mmZeCR9JWKa3=33+9+2+12=56mm，預(yù)拱度值設(shè)置按二次拋物線分配邊拱計(jì)算跨徑L=25.36m，計(jì)算矢高f=5.354m,拱圈平均截面積A=1.875m2,半跨拱弦與水平線交

9、角m=arctg(5.354/25.36)，砼彈性模量E=2106,拱圈恒載推力Hg=0.94*63.9*25=1270kn。ZeCR9JWKa3拱圈自重產(chǎn)生的拱頂下沉1=l/2）2+f2）/fHg/(A*cosm*E)=(12.682+5.3542)/5.3541502/(1.875*0.9573*2*106)=15mmZeCR9JWKa3拱圈溫度變化產(chǎn)生的變形2=l/2）2+f2）/f*t）=(12.682+5.3542)/5.3540.0000112o=4mm墩臺(tái)水平位移產(chǎn)生的拱頂彈性撓度或略不計(jì)支架彈性變形及非彈性變形4按中拱近似取值14mm=15+4+14=33mm，預(yù)拱度值設(shè)置按二

10、次拋物線分配2、行車(chē)系計(jì)算：在行車(chē)道系結(jié)構(gòu)中，最大結(jié)構(gòu)截面為邊跨肋間端橫梁，單位面積荷載最大，故在強(qiáng)度和穩(wěn)定計(jì)算時(shí)以邊跨肋間端橫梁為計(jì)算依據(jù)。ZeCR9JWKa31）支架荷載：拱肋砼自重取251.2=30kn/m2施工人員及機(jī)具和砼振搗荷載合計(jì)取4.5 kn/m2竹膠模板或略不計(jì)支架自重為0.038 kn/m12(最大高度兩根)=0.46kn2)縱梁方木計(jì)算：方木為2020方木，橫向支承于小橫桿上，間距0.4m，立桿縱距0.8m為計(jì)算跨徑，則均布荷載為：300.41.2(荷載系數(shù))+4.50.41.4(荷載系數(shù))=16.92 kn/m,按三等跨連續(xù)梁計(jì)算如圖示:ZeCR9JWKa3跨中最大彎矩

11、Mmax =0.08*16.92*0.8=1.08kn.m 16.92kn/m最大反力Qmax=0.6*16.92*0.8=8.12kn彎曲強(qiáng)度=M/W=1.08*105/1333.3 0.8 0.8 0.8ZeCR9JWKa3 =81mpa1.2=96.84mpa(臨時(shí)結(jié)構(gòu)容許應(yīng)力可提高1.2)撓度 f =0.677*(ql4/(100*E*I)=0.677*16.92*106*8004/(100*10.5*109*13333*103)=0.33mm800/150=5.3mm滿(mǎn)足要求3）小橫桿計(jì)算：小橫桿荷載為由弓形木直接傳遞的荷載，按三等跨連續(xù)梁計(jì)算其受力如圖示： 8.12 knZeCR9

12、JWKa3跨中最大彎矩Mmax =0.175*8.12*0.4=0.57kn.m 最大反力Qmax=0.65*8.12=5.28kn 0.4 0.4 0.4ZeCR9JWKa3彎曲強(qiáng)度=M/W=0.57*106/5.08*103 =112mpa =205mpa撓度 f =1.146*(Pl3/(100*E*I)=1.146*8.12*103*4003/(100*2.06*105*1.219*105)=0.24mm400/150=2.7mm滿(mǎn)足要求4)大橫桿計(jì)算：大橫桿荷載為小橫桿直接傳遞的荷載，按三等跨連續(xù)梁計(jì)算其受力如圖示： 5.28kn跨中最大彎矩Mmax =0.175*5.28*0.8=

13、0.74kn.m 彎曲強(qiáng)度=M/W=0.74*106/5.08*103 =146mpa =205mpa 0.8 0.8 0.8撓度 f =1.146*(Pl3/(100*E*I)=1.146*5.28*103*8003/(100*2.06*105*1.219*105)=1.23mm800/150=5.3mm滿(mǎn)足要求5)立桿計(jì)算：立桿承受由大橫桿傳遞的荷載和支架自重，故N=5.28+0.91=6.19kn,橫桿步距為1.5m。長(zhǎng)細(xì)比=l/i=1500/15.78=95,查表得穩(wěn)定系數(shù)=0.626容許承載力N= *A*=0.626*489*205=62.75knN=6.19kn滿(mǎn)足要求6）扣件抗滑

14、力計(jì)算：由以上計(jì)算可知：大橫桿傳給立桿的最大豎向作用力R=5.28knRc=8.5Kn扣件抗滑移承載力設(shè)計(jì)值）滿(mǎn)足要求7）地基承載力計(jì)算：P=N/Ab=6.19*103/(0.1*0.1)底座面積）=0.62mpa3.0mpa(C25砼彎拉應(yīng)力) 滿(mǎn)足要求8）預(yù)拱度計(jì)算：現(xiàn)澆行車(chē)系預(yù)拱度設(shè)置考慮三方面的因素，作為預(yù)壓前底模標(biāo)高的控制依據(jù)。支架卸載后構(gòu)造自重及一半活載產(chǎn)生的豎向撓度：按1=20mm取值。支架在施工荷載作用下的彈性壓縮：2L/E5.28*8*103/489*2.06*105）=0.4mm2支架的彈性壓縮桿件所受壓應(yīng)力取最大處計(jì)算，為5.28KN）L支架桿件的長(zhǎng)度按8M計(jì)）E桿件的彈

15、性模量2.06105Mpa）支架在荷載作用下的非彈性壓縮：3=3*2+2*3=12mm=33mm，預(yù)拱度值設(shè)置按二次拋物線分配。二、支架搭設(shè)及支架預(yù)壓支架在搭設(shè)前，必須掛好每孔的縱向中心線，沿中心線向兩側(cè)對(duì)稱(chēng)搭設(shè)支架。搭設(shè)順序?yàn)橹泄袄哌吙缧熊?chē)道邊拱肋。為增強(qiáng)支架體系的整體穩(wěn)定性，順橋向及橫橋向設(shè)斜撐，中拱肋設(shè)置纜風(fēng)。桿件的相互連接必須緊密。最后按作業(yè)要求設(shè)置防護(hù)欄及連接、加固桿件。底座安放時(shí)必須墊平，以保證立桿的垂直度。支架在搭設(shè)時(shí)要留設(shè)澆注砼時(shí)用的施工平臺(tái)、過(guò)道。支架搭設(shè)完畢后，調(diào)整底模面板至設(shè)計(jì)標(biāo)高，同時(shí)保證每個(gè)頂托與墊木頂緊、受力。當(dāng)墊木與頂托之間有縫隙時(shí)，要用硬木楔楔緊墊木與頂托之間的

16、縫隙。ZeCR9JWKa3考慮砼自重、支架的彈性和非彈性變形等因素影響，粗略調(diào)整好底模標(biāo)高后進(jìn)行配載預(yù)壓，配載可以用砂袋，加載重量不得小于1.2倍砼自重。預(yù)壓時(shí)間根據(jù)地質(zhì)情況、梁體重量、支架類(lèi)型等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)預(yù)壓實(shí)驗(yàn)后確定，以支架不再出現(xiàn)沉降為度,一般要求預(yù)壓時(shí)間為7d。通過(guò)預(yù)壓施工，可以消除非彈性變形的影響，則在底模安裝時(shí)，其預(yù)拱度的設(shè)置按砼自重產(chǎn)生的彈性變形量、支架彈性壓縮量計(jì)算，在模板的高程控制時(shí)加入預(yù)拱度數(shù)值。對(duì)于邊拱梁及縱梁，考慮到張拉時(shí)起拱, 跨中預(yù)拱度的設(shè)置要適當(dāng)減小。支架預(yù)壓應(yīng)進(jìn)行全過(guò)程監(jiān)測(cè)記錄，形成預(yù)壓總結(jié)報(bào)監(jiān)理工程師并以此作為模板預(yù)拱調(diào)整的依據(jù)。ZeCR9JWKa3星欣設(shè)計(jì)圖庫(kù)資料專(zhuān)賣(mài)店擁有最新