32-48-32连续箱梁支架现浇检算-最新资料
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32+48+32连续箱梁支架现浇检算
1 工程概况
哈大客运专线鞍辽特大桥(32+48+32m)连续梁对应墩号为136#-139#,跨刘鞍路,设计采用支架现浇施工。梁体为单箱单室、变高度、变截面结构,箱梁顶宽12m,底宽5.0-5.5m,顶板厚度除梁端为60cm外均为40cm,腹板厚度48-60-80cm,厚度按折线变化,底板厚度40-80cm,梁高由3.05m渐变到4.05m。
2 支架现浇方案
由于17#连续梁136#、137#、138#、139#墩身在8-9m之间,小于20m,故可以采用支架现浇方案,
支架采用满堂碗扣式支架,碗口为φ48×3.5mm钢管,支架纵向步距60cm(合拢段30cm),水平步为120cm,横向步距腹板下30cm,底板下60cm,翼缘板下90cm。钢管顶托上纵桥向设
20×14cm方木。跨越刘鞍路段简支梁采用φ450mm钢管立柱和36#、56#工钢搭建临时两跨简支梁其下设置行车限高5米,简支梁上铺设5cm厚木板作为防护网防止高空坠落伤及车辆及行人等。在木板上满布脚手架支撑外侧模及底模。
底模采用18mm厚优质胶合板,胶合板下为10×10c m加劲肋木,梁高4.05及变截面处20cm间距,梁高3.05m间距30cm;肋木下为15×15cm方木,间距腹板处为30cm,底板处为60cm,翼缘板处为90cm;内模采用18mm厚优质胶合板,胶合板下为
10×10cm加劲肋木,背楞采用10×15cm方木,背楞(即排架)间距60cm,孔口面板拉杆采用φ20圆钢,间距60×80cm。
碗口φ48×3.5mm钢管立柱通过地托支承在14×20cm方木上,地基采用C20砼进行硬化处理,砼厚20cm,施工基础前先对原地面进行整平、夯实,夯实后地基承载力为200kPa以上。
支架具体形式、尺寸详见5#连续梁(32+48+32m)支架图。
3 材料参数
3.1 胶合板
,
3.2 油松、新疆落叶松、云南松、马尾松
(顺纹抗压、抗弯) (横纹抗剪)
3.3 36a工钢纵梁
E=200×109N/m2 I=15760×10-8m4W=875×10-6m3自重
=599N/m
3.4 56a工钢横梁
E=200×109N/m2I=65585.6×10-8m4 W=2342.31×10-6m3自重=1062N/m
3.5 钢管立柱
φ450、壁厚t= 14.0mm、截面积A= 19176.28mm2、回转半径i=154.2mm
自重=1505.34N/m
3.6 C20混凝土
4 检算
4.1 计算荷载
箱梁混凝土一次浇注成型,荷载计算梁高取4.05m,顶板厚度0.40m,底板厚度0.8m,腹板宽0.8m,翼缘板厚0.65m(取根部)。
腹板钢筋混凝土荷载:q1=26 kN /m3×4.05m=105.3kN/m2 底板处钢筋混凝土荷载:q1’=26 kN
/m3×(0.40+0.8)m=31.2kN/m2
翼缘板下钢筋混凝土荷载:q1”=26 kN
/m3×0.65m=16.9kN/m2
施工人员及机具荷载:q2=2.5kN/m2
泵送砼冲击荷载:q3=3.5kN/m2
振捣砼产生荷载:q4=2 kN /m2(底板),q4=4kN/m2(侧模)腹板处内模型荷载:q5=12 kN /m2
底板处内模型荷载:q5’=6 kN /m2
荷载分项系数砼、模型自重荷载取1.2,其他取1.4。
4.1.1 腹板处作用在底模上的荷载为
q= 1.2×(q1+ q5)+1.4×(q2+q3+ q4)= 1.2×(105.3+ 12)+1.4×(2.5+3.5+ 2)=151.96kN/m2
4.1.2 底板处作用在底模上的荷载为:
q= 1.2×(q1’+ q5’)+1.4×(q2+q3+ q4)= 1.2×(31.2+ 6)+1.4×(2.5+3.5+ 2)
=55.84kN/m2
4.2 支架系统检算
4.2.1 碗口式钢管检算
腹板下碗扣式支架纵向步距60cm,横向步距30cm,竖向步距120cm。
每杆所受竖向荷载为
P=q×a×b=151.96×0.6×0.3=27.35kN
底板下碗扣式支架纵向步距60cm,横向步距60cm,竖向步距120cm。
每杆所受竖向荷载为P=q×a×b=55.84×0.6×0.6=20.1kN 钢侧模下碗扣式支架纵向步距60cm,横向步距90cm,竖向步距120cm。
每杆所受竖向荷载为P=q×a×b=(16.9+4)
×0.6×0.9=11.286kN
取腹板下碗口式检算:
而当竖向步距为120cm时,每立杆可承受最大竖直荷载为33kN。
P=27.35kN < [P]= 33 kN
承载力符合要求。
4.2.2 跨刘鞍路支架计算
4.2.2.1 支架计算:
跨路段A=9.97 m2长度L=10m
G2=A*L*r=9.97×10×2.5=2492.5KN
钢筋重量(含钢绞线):28KN/m模板重量:30KN/m
施工荷载:2(人、设备)+2(倾倒砼冲击)+2(捣固)=6KN/m2 立柱上型钢重量:105.3kN
则该段承载力:N=(249.25+2.8×10+3×10+0.6×12×10)×10=3958.25KN
钢管规格:φ48、壁厚t=3.5mm、截面积A=489mm2、回转半径i=15.78mm、自重38.4N/m
长细比λ=l/i=2x1000/15.78=126
查表,立杆轴心受压纵向弯曲系数φ=0.394
单根立杆极限承载力:
[N]=φA[σ]=0.394×489×10-6×170×103=32.75KN
该段所需立杆根数:[n]=N/[N]=3958.25÷32.75=121根
4.2.2.2 支架布置情况
横向基本间距腹板覆盖区域30cm,底板中部60cm,翼缘板
根部90cm,每排布置立杆21根,排距0.9m。该段共布置支架立杆10÷0.9=11排,共231根。安全系数=231÷121=1.91,因考
虑到基础沉降影响和支架搭设时施工误差导致立杆可能产生受
力不均匀,安全系数储备较大。
4.2.2.3 钢管立柱布置情况:
长细比λ=l/i=5000/69.7=71.7
查表,立杆轴心受压纵向弯曲系数φ=0.831