桥梁工程六大类临时结构计算知识
桥梁临时施工结构计算(新)
算例1-1(海口某酒店景观桥-多跨35m连续梁支架) 本桥采用满堂支架法施工,通过钢管立柱、
纵横梁、贝雷梁、满堂支架形成施工平台。施工 平台的支架基础管桩采用直径630mm、壁厚8mm的 钢管桩,横向每排8根,钢管桩中心距为3~3.5m; 垫梁采用双I40b工字钢。P0桥台至P16桥墩支架纵 梁采用贝雷梁,P16桥墩至P19桥台支架纵梁采用 I56工字钢。
20.85103 2410-6 19810-8 5.310-3
ห้องสมุดไป่ตู้
47.7Mpa
f
=125Mpa;(满足要求)
最大挠度:
f =0.53mm<[f ] 2.25mm ;(满足要求)
20
(1)梁中部支架(60x90cm)
单根立杆承受荷载面积 S 0.54m2 ,支架及以下荷载按照梁体平均荷载 P平
12
满堂支架算例1-1
材料参数
( 8 ) 型 钢 (Q235)I56a : 截 面 面 积 A=135cm2, 截 面 模 量 Wx=2342cm3 , 截 面 惯 性 矩 Ix=65576cm4,截面面积矩 Sx=1368.8cm3,腹板厚 tw=12.5mm,抗弯设计强度 f=205MPa, 抗剪设计强度 fv=120MPa,弹性模量 E=2.1×105MPa; (9)贝雷梁桁架上下弦杆:(Q345)2[10#槽钢,截面面积 A=25.1cm2,截面惯性矩 Ix=393cm4,Iy=860cm4,抗拉、抗压、抗弯设计强度 f=310MPa, 抗剪设计强度 fv=180MPa, 弹性模量 E=2.1×105MPa; (10)贝雷梁腹杆,斜杆:(Q345)I8,截面面积 A=9.1cm2, 截面惯性矩 Ix=83.6cm4, 抗拉、抗压、抗弯设计强度 f= 310MPa, 抗剪设计强度 fv=180MPa,弹性模量 E=2.1×105MPa。 (11)型钢(Q235)I20b: 截面面积 A=39.5cm2,截面模量 Wx=250cm3,截面惯性矩 Ix=2500cm4,腹板厚 tw=11.4mm,抗弯设计强度 f=215MPa, 抗剪设计强度 fv=125MPa, 弹性模量 E=2.1×105Mpa。
桥梁临时施工结构计算(唐冕)
桥梁临时施工结构计算(唐冕)【模板一】一、背景介绍1.1 项目概述1.2 施工背景和目的1.3 施工时间和地点二、施工方案设计2.1 临时施工结构的选型原则2.2 临时施工结构的布置方案2.3 临时施工材料的选取和使用2.4 施工过程及方法论三、临时施工结构的主要计算3.1 临时施工结构的力学分析3.1.1 结构承载能力计算3.1.2 结构稳定性分析3.1.3 结构刚度分析3.1.4 结构振动分析3.2 临时施工结构的应力分析 3.2.1 结构受力分析3.2.2 结构应力分析3.2.3 结构变形分析四、施工方案的安全评估4.1 安全评估方法与标准4.2 施工过程中的风险评估4.3 安全措施与应急预案五、施工方案的经济评估5.1 成本估算方法与标准5.2 施工方案的经济效益分析5.3 施工方案的可持续性评估六、施工方案的质量控制6.1 施工过程中的质量控制要点6.2 施工方案的质量监督与检验6.3 施工方案的质量评估与改进【附件】:1. 工程施工图纸2. 桥梁临时施工方案图3. 材料供应合同4. 施工安全预案5. 必备施工工具及设备清单6. 监理检验报告【法律名词及注释】:1. 施工方案:指工程施工过程中所制定的详细实施计划和方法论。
2. 临时施工结构:指在桥梁施工过程中所采用的临时性支撑结构。
3. 力学分析:指结构在受力条件下的力学性能和变形特征的研究。
4. 应力分析:指结构受到外力作用后进行应力计算和分析,并评估其强度和稳定性。
5. 安全评估:指对施工方案进行全面的安全性评估和风险分析。
6. 经济评估:指对施工方案进行经济效益分析和成本控制的评估。
7. 质量控制:指在施工过程中对工程质量进行全面控制和监督,确保施工质量达标。
【模板二】一、项目背景1.1 项目概述1.2 施工需求与目标1.3 施工时间与地点二、临时施工结构设计2.1 结构类型与选用原则2.2 结构配置与布置图2.3 材料选择与使用2.4 施工工艺与方法三、结构力学分析3.1 结构承载能力计算3.1.1 结构受力分析3.1.2 结构稳定性分析3.1.3 结构刚度分析3.1.4 结构振动分析3.2 结构应力分析3.2.1 应力计算方法3.2.2 应力分布与变形分析四、施工方案安全评估4.1 安全评估方法与标准4.2 施工过程风险评估与控制4.3 安全措施与应急预案五、施工方案经济评估5.1 成本预估方法与标准5.2 施工方案经济效益分析5.3 施工方案可持续性评估六、施工方案质量控制6.1 施工过程关键控制点6.2 施工监督与质量检验6.3 施工质量评估与改进【附件】:1. 工程施工图纸2. 临时施工方案图纸3. 材料供应合同4. 安全检查记录表5. 必备施工工具与设备清单6. 监理报告【法律名词及注释】:1. 结构类型与选用原则:指临时施工结构的分类及其选择原则。
桥梁工程考点复习计算
桥梁工程(1)第一章混凝土简支梁桥构造和设计(1)为了保证板块共同承受车辆荷载,装配式板桥板块之间必须采用横向连接构造。
常用的横向连接有企口混凝土铰接和钢板焊接两种。
(2)装配式T形简支梁概貌(识图填空)P66T形钢构桥:将悬臂梁桥的墩柱与梁体固结后形成的带挂梁或带铰的结构牛腿:悬臂梁桥的悬臂端与挂梁端结合部的局部构造.连接构造、中间隔板、梁肋、行车道板、端横隔板、人行道板、人行道挑梁、(路面层、混凝土保护层、馈水层、三角垫层)(3)钢筋混凝土简支梁的T形截面的下翼缘一般与肋板等宽。
为了满足布置预应力束筋及承受张拉阶段压应力的要求,预应力混凝土T梁的下缘应扩大做成马蹄形;马蹄的尺寸应满足预施应力各个阶段的强度要求。
若马蹄尺寸过小,往往在施工和使用中形成水平纵向裂缝,特别是马蹄斜坡部分。
因此马蹄面积不宜过小,一般应占截面总面积的10% —20%。
(4)桥面板(翼缘板)横向连接有刚性接头和铰接接头两种。
刚性接头既可承受弯矩,也可承受剪力。
交接接头只承受剪力。
(5)悬臂梁桥的受力特点:①属于静定体系,内力不受基础不均匀沉降等附加变形的影响。
②支点处存在负弯矩,跨中弯矩显著减小。
③悬臂端易下挠,行车舒适性差。
(6)悬臂梁桥和连续比较:相同点:负弯矩的卸载使截面高度减小,跨越能力提高。
不同点:①跨越能力:连续比悬臂体系大②静力图示:对温度环境、基础条件的要求不同。
(7)T形钢构桥的分类:两T构之间带挂梁和两T构之间带铰。
①两T构之间带挂梁属于静定结构,桥梁基础的不均匀沉降、混凝土收缩徐变及温度变化等因素均不会对结构产生次内力。
与连续梁相比,该桥型具体悬臂法施工阶段的受力状态与运营阶段一致,无需体系转换,省掉设置大吨位支座及更换支座等优点,当挂梁与两岸引桥的简支跨尺寸和构造相同时,更能加快全桥施工进度,以获得良好经济效果。
与带剪力铰的T形钢构桥相比,其受力和变形性能均略差一些,但其受力明确,对施工阶段的标高控制的精度可以稍微放宽些,没有像后者为设置剪力铰进行强迫和龙的可能及为更换剪力铰处支座的麻烦。
桥梁施工临时结构
(3)桥梁的墩台身、梁段混凝土施工用的托支架和模板结构。
(4)桥梁上部结构施工的设备多为悬浇挂篮、悬拼吊机,整孔架设用的架桥机,整孔现浇的移动模架、钢管桩支架等。
随着桥梁结构和形式日新月异的发展,施工难度也越来越大,施工中临时结构的投入也越来越不容忽视。桥梁施工企业如果能对施工临时结构的设计方案进行优化比选,是企业对资源配置的再优化,提高资源的利用率、降低施工成本的有效途径。从经济的角度研究临时结构的设计优化,对企业的管理和经济效益都具有重大的实际意义。
2 结构设计方案比选
临时结构只是主体施工的辅助工程,对结构的形式要求不高,只要能满足主体施工需要的设计都可以,因此同一项施工的临时结构可以设计成多种结构形式。由于结构形式的不同,各种设计方案的经济性能也存在着优劣差异,有差异就有最佳方案,对临时结构设计方案的比选是在设计初期要考虑的首要问题。在进行方案比选时不能单一考虑结构的用途,要进行多方面综合比选,其原则就是安全、经济、实用。
1 概述
近年来随着桥梁结构和形式多样、复杂化的发展,所在的地理位置和自然条件的千差万别,以及不同的桥梁所采用的施工工艺的不尽相同,在施工中所投入的临时结构设施也存在着种类和形式上的变化发展。大致归纳如下:
(1)桥梁陆域基础施工为便道、筑岛平台、挡土结构等。
(2)水上基础施工为便桥(也称栈桥)、平台、围堰等。
二是要尽可能的利用现有材料或旧料,减少新材料的投入,毕ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ新材料的成本费用要比原有旧材的成本费用高得多;在考虑利用现有材料的同时也要考虑到现有材料的规格型号以及数量,要使材料最充分、最合理的被使用。不要对既有材料进行过多切割改制,造成材料的不必要浪费。有时不妨以大代小,要保证现有材料的使用做到即安全又经济。尽量保证现有材料是在最经济的状态下被使用,达到资源配置全局最优化。充分利用原有材料,是从源头上降低了项目生产成本,提高项目的经济效益。
建筑施工临时结构的设计及计算,建议收藏!
1.简述几种大临结构的设计计算1.1简述几种大临结构的设计计算1.2大临结构设计计算思路(1)定初步方案:•定布置形式•定尺寸•定材料•定截面等(2)分析计算:•传力路径•概念性分析判断•简化成计算简图•手算•电算(3)优化方案:•整体布置是否需要优化•细节处理是否合理•材料性能是否充分利用目的:1.3支架设计计算概述(1)支架的设计计算的一般过程:•1.对上部结构进行分析•2.纵向布置•3.横向布置•4.支架地基基础布置•5.初步选择钢材型号及材料•6.手算初步方案是否合理•7.电算各构件受力情况•8.不断优化确定方案(2)支架设计荷载•钢筋砼自重取25-26kn/m3,竹胶板取1.0kpa,钢模取2kpa,施工活载取2.5kpa,振捣砼产生的荷载取2kpa.(3)荷载组合分项系数•永久荷载取1.2,活荷载取1.4.(4)材料强度•依据《混凝土结构设计规范》和《钢结构设计规范》相关规定取值(5)支架各构件允许长细比•主要受压构件取150,次要受压构件取200.(6)支架各构件最大变形限值•支架受载后挠曲的杆件,其弹性挠度为相应结构计算跨度的1/4001.4挂篮计算概述(1)挂篮主要组成构件•主桁架:主要受力结构,由桁架片构成两组,可用贝雷钢架、万能杆件或大型型钢等拼成•悬吊系统:将荷载从底模传到主桁上,常采用钻有销孔的钢带或精轧螺纹钢。
•锚固系统与平衡重:防止挂篮行走和浇筑砼时倾覆失稳,稳定性系数不小于2。
•行走系统•工作平台•底模架(2)挂篮的设计要求•挂篮长度和横截面:长度应按悬臂浇筑最大的分段长度决定。
横截面布置由桥梁宽度和截面形式决定。
•挂篮要满足强度、刚度、稳定性的要求。
•挂篮与悬浇梁段砼的重量比<0.5,挂篮的最大变形<20mm(一般轻型挂篮比较难做到)。
()(3)计算围堰时一般需要考虑的荷载•水土压力:砂土地基采用水土分算,粘土或粉土地基采用水土合算。
•水流力、波浪力•其他作用力:施工车辆荷载、基坑周边的超载、风荷载等1.5围堰计算概述2.简介midas有限元程序2.1Midas/Civil软件介绍2.3Midas/Civil帮助文件Midas系列软件是以有限元为理论基础开发的分析和设计软件。
桥梁工程六大类临时结构计算内容
(二)、常规的计算内容
1、应力计算: ⑴ 轴向应力σ=N/A; ⑵ 剪切与挤压应力τ=Q/A; ⑶ 梁的弯曲正应力σ=My/Iz或者σ=M/Wz; ⑷ 梁的弯曲剪应力τ=QS/(bIz)。
2、变形计算与刚度
⑴ 轴向变形Δl=Nl/(EA); ⑵ 弯曲变形及刚度,按表1-10计算。 3、组合变形 将组合变形分解为几种基本变形,分别对基本变形进行计算后叠加。 4、压杆稳定 ⑴ 长度系数μ的取值; ⑵ 压杆的稳定折减系数ψ,通过计算压杆长细比λ后查表取值。
⑴、承载能力极限状态的荷载效应组合
荷载效应组合的设计值S应从下列组合值中取最不利值确定:
n
a.由可变荷载效应控制的组合: S G SGk S Q1 Q1k Qi ciSQik
i2
b.由永久荷载效应控制的组合: S G SGk n Qi Sci Qik
i2
式中:
的组合 G,应—取永1久.2荷,载—的对分由项永系久数荷。载当效其应效控应制对的结组构合不,利应时取—1对.3由5;可当变其荷效载应效对应结控构制有 利时,一般取1.0。
久荷载的一种或几种相组合; 组合Ⅱ:基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种,与永
久荷载的一种或几种和其它可变荷载的一种或几种相组合; 组合Ⅲ:平板挂车或履带车,与结构重量、预加应力、土的重力及土侧
压力的一种或几种相组合; 组合Ⅳ:基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种,与永
久荷载的一种或几种和偶然荷载中的船只或漂流物的撞击力相组合; 组合Ⅴ:桥涵在进行施工阶段的验算时,根据可能出现的施工荷载(
⑵、正常使用极限状态的荷载效应组合
对于标准组合:S SGk SQ1k
n
Sci Qik
i2
桥梁临时施工结构计算
桥梁临时施工结构计算目录1、满堂支架计算2、墩梁式支架计算3、挂篮设计与计算(包括三角形与菱形挂篮)4、悬臂施工0#块、现浇段及合拢段计算5、钢栈桥的设计与计算6、基坑防护措施及稳定性7、围堰与施工平台的设计与检算满堂支架计算模板为一次使用,支架可支架现浇法主要适用于浇注孔径较少、工期不太紧的桥梁,其施工较灵活,适合于一些桥墩高度较矮(10m以下)的桥梁。
支架主要采用贝雷梁、碗扣式支架、六四式军用梁等。
施工流程简单:在支架上立模板、绑扎钢筋、浇注混凝土并张拉预应力钢筋、支架需设置砂箱等特殊落梁措施。
支架可以拆卸反复使用,节省部分费用。
就地浇注是在支架上安装模板、绑扎及安装钢筋骨架、预留孔道,并在现场浇注混凝土与施加预应力的施工方法。
近年来由于临时钢构件及万能杆件的大量使用,在一些弯桥、变宽桥等异形桥梁,或是一些边远地区的中小跨径桥梁中广泛使用。
算例1-1(海口某酒店景观桥-多跨35m连续梁支架)本桥采用满堂支架法施工,通过钢管立柱、纵横梁、贝雷梁、满堂支架形成施工平台。
施工平台的支架基础管桩采用直径630mm、壁厚8mm的钢管桩,横向每排8根,钢管桩中心距为3~3.5m;垫梁采用双I40b工字钢。
P0桥台至P16桥墩支架纵梁采用贝雷梁,P16桥墩至P19桥台支架纵梁采用I56工字钢。
满堂支架算例1-1:第一联至第四联贝雷梁采用间距45cm双拼共20组,梁横截面中心线两边12组横向净间距0.8m(中心间距1.25m),翼缘两边上8组净间距为1.1m (中心间距1.55m);第五联I56工字钢横向中心间距腹板下为0.6m,空箱底板下为1.2m,翼缘板下为1.8m。
分配梁采用I20工字钢,中心距为40cm。
分配梁顶铺12cm×10cm方木,中心距60cm;方木顶搭设满堂支架为梁中部横向60cm×纵向90cm×竖向60cm,梁端部为横向60cm×纵向60cm×竖向60cm;支架顶纵向铺设10#槽钢,中心距60cm,槽钢上横向铺设10×10cm方木,中心距30cm。
桥梁工程临时结构计算内容
• ⑴ 基坑围护结构多数是临时的,安全储备较小,具有较大风险性。 • ⑵ 基坑工程具有很强的区域性,不同的地区工程地质条件和水文地质条件不 同,且差别较大。 • ⑶ 基坑工程综合性很强,它不只是一个岩土工程问题,还涉及到结构工程、 材料工程、工程地质、材料力学及施工技术等诸多领域。 • ⑷ 基坑围护结构设计时土压力的确定是最基本的,在开挖过程中它是一个变 量,随着开挖深度、宽度、墙体横向和纵向位移、地下水情况而变。
分节预制吊装的混凝土构件分节长度计算;
•2、混凝土结构计算内容:
•
⑴ 混凝土结构的形式、尺寸;
•
⑵ 混凝土板、梁构件的受压区计算、纵向受力钢筋配筋以及箍筋、弯起钢
筋配筋;(受弯构件)
•
⑶ 计算受压构件的长细比和承压能力。
•深基坑的定义
• “基坑”是指为进行建筑物(包括构筑物)基础与地下室的施工而开挖的地面以 下的空间,基坑工程界一般将开挖深度大于或等于5m的基坑称为深基坑。 • 根据我局“中铁四技[2008]360号”文规定,深基坑支护结构的设计、施工属 工艺设施设计范畴,大于5m深的基坑支护设计属重要工艺设施设计,由项目工程部 长负责工艺的设计和计算,项目总工程师进行复核,或委托有资质的外部单位进行 设计,子(分)公司技术管理部门进行审核,子(分)公司总工程师进行批准实施 。
•常用结构设计中的荷载效应组合
• 1、支架设计
•
⑴ 模板、支架自重;
•
⑵ 新浇混凝头、钢筋混凝土自重;
•
⑶ 施工人员、机具堆放或运输荷载;
•
⑷ 倾倒、振捣混凝土产生的荷载;
•
⑸ 支架预压荷载;
•
⑹ 风荷载等其他可能产生的荷载。
•2、栈桥设计
桥梁工程预决算入门讲义(100页)
使用范围时,应另行计算。
四、埋设钢护筒定额中钢护筒按摊销量计算,若在深水作 业,钢护筒无法拔出时,经建设单位签证后,可按钢护筒
实际用量(或参考下表重量)减去定额数量依次增列计算,
注:
灌注桩钢护筒 顶端高度:H大于0.3米(陆地时); H=1.0-1.5米(水中,地质良好); H=1.5-2.5米(水中,地质不好); H大于稳定后承压水水位1.5-2.5米 ; H大于最高水位1.5-2.0米(潮水影响)。
护筒内径:应该比设计桩径大。
护筒入土深度:
陆地及浅水黏土土质,埋深大于1-1.5米;
重力沉淀法;振动筛净孔法。
泥浆池
钻孔
钻孔
冲击法 冲抓法 旋转法
① 冲击钻机钻孔
钻头
十字形 管形
十字钻头
孔径0.8~2.0m;孔深80m
孔径1.2~2.5m;孔深80m
冲击钻孔的施工要点
邻孔混凝土达2.5MPa后开钻;开孔小冲 程;孔深为钻头高加冲程后正常冲击。
中、低冲程: 中等冲程:
1~2m
深水及河床软土、淤泥较厚处,到不透水层1.01.5米;
深水及河床无粘性土,沉入到砾石等0.5-1米;
有冲刷影响的河床,埋入局部冲刷线以下不小于 1-1.5米。
工程量计算规则
一、灌注桩成孔工程量设计入土深度计算。定额 中的孔深H指护筒顶至桩底的深度。成孔定额中同 一孔内的不同土质,不论其所在的深度如何,均 执行总孔深定额。
2)中桥
总长30-100m
3)大桥
总长100-1000m
桥梁工程六大类临时结构计算知识
桥梁工程六大类临时结构计算知识第一篇范本:1. 桥梁工程六大类临时结构计算知识1.1 背景介绍在桥梁工程中,临时结构扮演着重要的角色。
本文将介绍桥梁工程中的六大类临时结构及其计算知识。
1.2 基础知识1.2.1 桥梁临时支撑结构介绍桥梁临时支撑结构的类型、常用材料、设计原则和计算方法。
1.2.2 桥梁临时施工平台介绍桥梁临时施工平台的种类、搭设要求、安全措施和计算方法。
1.2.3 桥梁临时栈桥介绍桥梁临时栈桥的构造形式、施工工艺、计算方法和监测要点。
1.2.4 桥梁临时浮船介绍桥梁临时浮船的种类、设计要求、安全措施和计算方法。
1.2.5 桥梁临时浮动式工作平台介绍桥梁临时浮动式工作平台的构造形式、使用范围、设计要求和计算方法。
1.2.6 桥梁临时装配式支撑体系介绍桥梁临时装配式支撑体系的组成、施工方法、安全要求和计算方法。
1.3 法律名词及注释1.3.1 施工许可证指由国家有关部门或地方政府颁发的施工许可证书,用于批准施工单位的施工资质。
1.3.2 监理单位指由建设项目的业主聘请的具有相应资质的监理机构,负责对施工过程进行监督、检查和评估。
1.3.3 施工图设计指依据设计文件和规范要求所编制的工程施工设计图纸,用于指导施工过程。
1.4 附件本文档涉及的附件包括临时结构设计图纸、计算表格和相关材料说明。
第二篇范本:1. 桥梁工程六大类临时结构计算知识1.1 引言桥梁工程是水利工程的重要组成部分,临时结构的设计和计算是确保桥梁施工顺利进行的重要环节。
本文将介绍桥梁工程中的六大类临时结构计算知识,以供工程师参考和学习。
1.2 桥梁临时支撑结构计算1.2.1 支撑类型介绍桥梁临时支撑结构的常见类型,如简支梁、连续梁等。
1.2.2 材料选择介绍桥梁临时支撑结构中常用的材料选择和性能要求。
1.2.3 设计原则详细阐述了桥梁临时支撑结构设计时应考虑的原则和要点。
1.2.4 计算方法介绍了桥梁临时支撑结构的计算方法和常用计算软件的使用。
桥梁工程六大类临时结构计算知识
混凝土结构设计
1、对于施工单位来讲,混凝土结构设计主要用于:
⑴ 对于施工用临时混凝土构件的结构设计,如桥梁支架基础、栈桥混凝土 桥面板;
⑵ 对混凝土结构承载能力的验算,如梁上运梁时对梁体承载能力计算,对 分节预制吊装的混凝土构件分节长度计算; 2、混凝土结构计算内容:
⑴ 混凝土结构的形式、尺寸;
⑵ 混凝土板、梁构件的受压区计算、纵向受力钢筋配筋以及箍筋、弯起钢 筋配筋;(受弯构件)
深基坑支护的类型
设计坑支护形式设计中需考虑的几个方面的因素: ⑴ 基坑开挖深度;(根据设计标高确定) ⑵ 边坡允许坡度;(根据土质情况确定) ⑶ 坑壁土体物理力学性质;(查设计文件) ⑷ 地下水位情况;(查设计文件或现场试验勘察) ⑸ 坑边地表超载范围及大小;(调查周边建筑、道路、机械设备情况) ⑹ 周围环境(周边建筑物及管线情况); ⑺ 基坑允许变形;(确定基坑安全等级) ⑻ 施工因素(施工单位技术水平和设备状况等); ⑼ 因地制宜合理选定支撑材料和支撑体系布置形式; ⑽ 支撑体系受力明确,充分协调发挥各杆件的力学性能; ⑾ 支撑体系布置能在安全可靠的前提下,最大限度的方便土方开挖和主体结构
3、模板设计 ⑴ 模板自重; ⑵ 新浇混凝头、钢筋混凝土自重或对侧面模板的侧压力; ⑶ 施工人员、机具堆放或运输荷载; ⑷ 倾倒、振捣混凝土产生的竖向或水平荷载; ⑸ 风荷载等其他可能产生的荷载。
4、围堰结构设计 ⑴ 围堰自重; ⑵ 围堰周围土压力,流水、流冰压力或船只、漂浮物撞击力; ⑶ 围堰周围车辆荷载; ⑷ 其他可能影响围堰的荷载。
钢支撑体系:安装、拆除施工方便,可周转使用,支撑中可加预应力,可调整 轴力而有效控制围护墙变形。 施工工艺要求较高,如节点和支撑结构处理不当,施 工支撑不及时不准确,会造成失稳。
桥梁临时结构安全检算
2)支护结构的整体失稳破坏和土的隆起破坏 根据不同的支护型式特点,其整体失稳的破坏形
式为: (1)当桩墙—锚杆结构滑动面向外延伸发展时,使
2.1 土压力计算公式 朗金主动土压力计算公式:
朗金被动土压力计算公式:
此外还有库伦土压力计算公式,在使用中注意各 种土质情况下计算理论及公式的不同。
在计算中,注意基坑顶荷载(静载、活载)、土 体的比重(水土结合、水土分离等)计算。
2.2深基坑工程设计计算 基坑侧壁安全等级及重要性系数如下:
基坑支护结构采用以分项系数表示的极限状态设计法进行 设计。
容许应力设计应用简便,是工程结构中的一种 传统设计方法,目前在公路、铁路工程设计中仍 在应用。它的主要缺点是由于单一安全系数是一 个笼统的经验系数,因之给定的容许应力不能保 证各种结构具有比较一致的安全水平,也未考虑 荷载增大的不同比率或具有异号荷载效应情况对 结构安全的影响。
1.2荷载取值及荷载组合 1)结构上的荷载分类 (1)永久荷载,例如结构自重、土压力、预应力等。 (2)可变荷载,例如人群荷载、混凝土倾倒荷载、捣固荷载、
吊车荷载、风荷载、雪荷载等。 (3)偶然荷载,例如爆炸力、撞击力等。 2)分项系数 (1)永久荷载 在普通结构检算中,一般取1.2; (2)可变荷载 在普通结构检算中,一般取1.4; (3)偶然荷载 偶然荷载的代表值不乘分项系数。 3)荷载组合ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ通过不同的分项系数,对所有荷载进行组合,取最不利状态进行
1、临时结构安全检算概述 2、基坑工程 3、支架工程 4、模板工程 5、结束语
作为施工中安全管理者及负责人,我们不需要 对临时结构工程进行详细计算,但需要在方案审 查及施工检查中能指出方案计算及施工中的不足 和不满足规范要求的地方。
桥梁工程知识点总结
1、净跨径:对于梁式桥是设计洪水位上相邻的两个桥墩(或桥台)之间的净距,用l0表示;对于拱式桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。
2、总跨径:是多孔桥梁中各孔净跨径的总和,也称桥梁孔径,它反映了桥下宣泄洪水的能力。
3、计算跨径:对于具有支座的桥梁,是指桥跨结构相邻及两个支座中心之间的距离,用l 表示;对于拱式桥,是相邻拱脚截面形心点之间的水平距离,桥跨结构的力学计算是以l为基准的。
4、桥梁全长:简称桥长,是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离,用L表示。
5、桥梁高度:简称桥高,是指桥面与低水位之间的高差,或为桥面与桥下线路路面之间的距离。
6、桥下净空高度:是设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离,以H表示。
7、建筑高度:是桥上行车路面(或轨顶)高程至桥跨结构最下缘之间的距离,用h表示。
8、净矢高:是从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下缘最低点之连线的垂直距离,用f0表示。
9、计算矢高:是从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离,用f表示。
10、矢跨比:是桥拱中拱圈(或拱肋)的计算矢高f与计算跨径l之比,也称拱矢度,它是反映拱桥受力特性的一个重要指标。
11、假载法:通过改变拱轴系数来改变拱轴线,使拱轴线与压力线偏离所产生的效应有利于拱顶或拱脚截面的受力。
填选1、桥梁一般由桥跨结构、桥墩和桥台等几部分组成。
(桥跨结构为上部结构,桥墩,桥台包括基础为下部结构)2、桥梁分类:力学上分为梁式、拱式和悬吊式。
现代桥梁分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥、斜拉桥和组合体系桥梁。
3、桥梁涵洞的类多孔跨径总长L(m)单孔跨径Lk(m)特大桥L>1000 或Lk>150大桥100<=L<=1000 或40<=Lk<=150中桥30<L<100 或20<=Lk<40小桥8<=L<=30或5<=Lk<20涵洞Lk<54、按上部结构的行车道位置,分为上承式桥、下承式桥和中承式桥。
关于桥梁临时结构设计的培训
二、规范中与临时结构相关的说明及要求
2.4 JGJ162-2008《建筑施工模板安全技术规范》 5.1.6模板结构构件的长细比应符合下列规定: 1.受压杆件长细比:支架拉条、缀条、斜支撑等联系构件不应大于200。 2.受拉构件长细比:钢构件不应大于350,木构件不应大于250。 5.1.7用扣件式钢管脚手架作支架立柱时,应符合下列规定: 1.连接扣件和钢管立杆底座应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的规定﹔ 2.承重的支架柱,其荷载应直接作用于立杆的轴线上,严禁承受偏心荷载,并应按单立杆轴心受压 计算﹔钢管的初始弯曲率不得大于1/1000,其壁厚应按实际检查结果计算; 3.当露天支架立柱为群柱架时。高宽比不应大于5;当高宽比大于5时,必须加设抛撑或缆风绳,保 证宽度方向的稳定。
四、力学中的压杆稳定理论
4.2重温欧拉公式的几点体会 1.压杆稳定状态是直轴心线状态; 2.欧拉计算公式适用于轴心受压长杆; 3.欧拉公式结构特征取决于自由约束系数β,自由约 束系数β的特征是端点位移(水平坐标△x、△y和转角位 移△α)的条件。 4.在压杆稳定状态下,压杆承载能力与约束条件β相 对应; 5.承载能力的大小与自由受压长度L成2次方的反比 例关系、与受压截面惯性矩E成正比例关系! 通常把两拐点(约束点)之间的一段长度称为原压杆 的“相对长度”,并用β L来表示,β就称为压杆的长度 系数。杆端约束越强,β值就越小,相对地这种压杆的 承载力也就越高;反之,杆端约束越弱时,长度系数β值 就越大,而承载力也就越低。
五、独立支架与倚靠支架
另一类是倚靠支架: 与刚度很大的邻近建筑物相连 接,并借助其分担荷载及提高稳 定性的支架称为倚靠支架。
五、独立支架与倚靠支架
5.2纵横向连接原则 纵横向连接原则上选用现 有废旧材料做连接; 连接时充分利用既有墩身、 邻近钢管柱,增设纵横向连接 对钢管柱进行约束。
桥梁工程重点知识点完整版
第一篇第二章1.桥梁组成:上部结构,下部结构(桥墩、桥台、基础),附属设施,支座2.四个水位:(1)低水位:枯水季节的最低水位;(2)高水位:洪峰季节的最高水位;(3)设计洪水位:按规定的设计洪水频率计算所得的高水位+壅水+浪高。
(4)通航水位:在各级航道中,能保持船舶正常通行的水位。
3.三个跨径:(1)计算跨径:梁桥:桥梁结构相邻两支座中心之间的水平距离;拱桥:相邻两拱脚截面形心之间的水平距离。
(2)净跨径:梁桥:设计洪水位上相邻两桥墩(台)之间的水平净距;拱桥:相邻两拱脚截面最低点之间的水平距离。
(3)标准跨径:两相邻桥墩中心线之间的水平距离,或墩中线至桥台台背前缘之间的距离。
4.两个全长:(1)桥梁全长:桥梁两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离;(2)桥梁孔径:桥梁各跨净跨径总和。
5.三个高度:(1)桥梁高度:桥面与低水位之间的距离,或桥面与桥下路线路面之间的距离;(2)桥梁建筑高度:桥上行车路面标高至桥跨结构最下缘之间的距离;(3)桥下净空高度:设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离。
6.两个矢高和矢跨比:(1)计算矢高:拱顶截面形心至两拱脚截面形心连线的垂直距离;(2)净矢高:拱顶截面下缘至两拱脚截面下缘最低点之连线的垂直距离;(3)矢跨比:计算矢高与计算跨径之比。
7.桥梁的主要类型:(1)按受力情况分:梁式桥(受弯、剪为主),拱式桥(受压为主),钢架桥(受弯、压为主),悬索桥(受拉索与连续梁结合,拉弯结合),斜拉桥(同上),组合桥(受弯、压为主);(2)按用途划分:公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、农桥、人行桥、运水桥(渡槽)及其他专用桥梁;预应力混凝土桥、刚桥、木桥;(5)按跨越障碍的性质:跨河桥、跨线桥(立体交叉)、高架桥、栈桥;(6)按行车道位置划分:上承式桥、中承式桥、下承式桥;(7)按施工方法:整体浇筑、预制拼装;(8)按截面形式:板桥、梁桥、箱型梁桥。
第三章1.桥梁设计的基本原则:技术先进,安全可靠,适用耐久,经济,美观,环境保护和可持续发展。
桥梁临时施工结构设计与计算
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1、满堂支架计算
支架可以拆卸反复使用,节省部分费用。 就地浇注是在支架上安装模板、绑扎及安装钢筋 骨架、预留孔道,并在现场浇注混凝土与施加预 应力的施工方法。近年来由于临时钢构件及万能 杆件的大量使用,在一些弯桥、变宽桥等异形桥 梁,或是一些边远地区的中小跨径桥梁中广泛使 用。
上层枕木计算
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弯矩图
剪力图
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梁中部下枕木计算
分配梁采用I20工字钢,中心距40cm;分配梁顶铺 12cm×10cm方木,中心距60cm;方木顶搭设满堂支架(横 向60cm×纵向90cm×竖向60cm)。详见右图。
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梁端部下枕木计算
分配梁采用I20工字钢,中心距40cm;分配梁顶铺12cm×10cm方木,中心距60cm;梁 端部方木顶搭设满堂支架(横向60cm×纵向60cm×竖向60cm)。
单片压应力最大值为 181.5Mpa<f=310Mpa 强度 满足要求。
腹杆最大应力 180.3MPa<f=310Mpa 强 度满足要求。
横向联系斜杆最大应力 为23.9MPa<f=310Mpa 强 度满足要求。
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贝雷梁上下弦杆应力图 腹杆最大应力在处为180.3Mpa<f=310Mpa强度满足要求。
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纵、横梁及钢管桩计算
计算模型说明 根据现浇箱梁概图及模板、贝雷梁纵梁、I56工字钢纵梁布
置情况,设现浇箱梁荷载均匀分布到I20工字钢分配梁上,再 传递到贝雷梁或I56工字钢上。先进行横向分析建立荷载横向 分配计算模型,以获得各纵梁所受荷载情况,再对贝雷梁、 I56工字钢纵梁及其各自下部结构建立整体计算模型。 分配梁工字钢分布横梁计算
桥梁临时施工结构设计与计算培训讲义
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抗倾覆稳定系数K=1.303 > 1.3
桥梁临时施工结构设计与计算
4.3 连续梁墩梁固结设计 墩梁固结设计实例——临时支承垫石计算
1)结构自重与荷载产生的最大不平衡弯矩为50455.7kNm
(上表中不考虑精轧螺纹钢筋所得的不平衡弯矩)。
2)不平衡弯矩产生的拉力: F1
50455.7 21.8
桥梁临时施工结构设计与计算 培训讲义
桥梁临时施工结构设计与计算
目录
一、满堂支架设计 二、钢管立柱支架设计 三、连续梁(刚构)0号段托架设计 四、连续梁墩梁临时固结设计 五、连续梁合龙临时锁定设计
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桥梁临时施工结构设计与计算
目录
一、满堂支架设计 二、钢管立柱支架设计 三、连续梁(刚构)0号段托架设计 四、连续梁墩梁临时固结设计 五、连续梁合龙临时锁定设计
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桥梁临时施工结构设计与计算
4.3 连续梁墩梁固结设计 墩梁固结设计实例: 津保铁路子牙河特大桥(75+4×120+75)m连续梁采用挂篮双
悬臂施工。墩梁锚固装置为四个临时支承垫石,垫石平面尺寸 500mm×2900mm,高0.6m;单个临时垫石内设置26根JLφ40精轧螺 纹钢筋,整个墩顶共设置104根JLφ40精轧螺纹钢筋。
据梁段的划分利用挂篮分节段逐步对称完成T构,再进行边跨, 合龙、体系转换,最后进行中跨合龙。
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桥梁临时施工结构设计与计算
4.1 概述——连续梁(刚构)的施工过程
下部结构施工 安装永久支座 设置临时支座 墩梁临时锚固 搭设0#块支架
支架预压
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0#块施工 0#块上安装挂篮
挂篮预压 对称悬臂浇筑
边跨直线段支架施工 边跨直线段现浇施工
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3、模板设计 ⑴ 计算模板面板的强度和刚度; ⑵ 计算模板大小楞的强度和刚度; ⑶ 计算模板对拉杆或支撑体系的强度和刚度; ⑷ 计算连接螺栓的强度。 4、围堰结构设计 ⑴ 分工况计算围堰体和支撑体系的受力和变形情况; ⑵ 计算各构件的强度、刚度; ⑶ 计算围堰的整体稳定性和抗倾覆稳定性; ⑷ 对基坑底进行抗隆起和抗管涌验算。 5、挂篮设计 ⑴ 计算底、内、侧模的强度和刚度; ⑵ 分浇筑和走行工况计算吊杆、前后主横梁的强度和刚度; ⑶ 计算主桁架的强度和刚度; ⑷ 计算结构各连接部位和前后支点的强度; ⑸ 分浇筑和走行状态计算挂篮整体抗倾覆稳定性。
n
式中: G —永久荷载的分项系数。当其效应对结构不利时—对由可变荷载效应控制 的组合,应取1.2,—对由永久荷载效应控制的组合,应取1.35;当其效应对结构有 利时,一般取1.0。 Qi —第i 个可变荷载的分项系数,其中γQ1为可变荷载Q1的分项系数,一般取 1.4。 S Gk —按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值; SQik —按可变荷载标准值Qik计算的荷载效应值,其中SQ1k为诸可变荷载效应中起 控制作用者(一般指车辆荷载); ψci —可变荷载Qi的组合值系数,按规定采用; n —参与组合的可变荷载数。
深基坑的定义
“基坑”是指为进行建筑物(包括构筑物)基础与地下室的施工而开挖的地面以 下的空间,基坑工程界一般将开挖深度大于或等于5m的基坑称为深基坑。 根据我局“中铁四技[2008]360号”文规定,深基坑支护结构的设计、施工属工 艺设施设计范畴,大于5m深的基坑支护设计属重要工艺设施设计,由项目工程部 长负责工艺的设计和计算,项目总工程师进行复核,或委托有资质的外部单位进 行设计,子(分)公司技术管理部门进行审核,子(分)公司总工程师进行批准 实施。
(二)、常规的计算内容
1、应力计算: ⑴ 轴向应力σ=N/A; ⑵ 剪切与挤压应力τ=Q/A; ⑶ 梁的弯曲正应力σ=My/Iz或者σ=M/Wz; ⑷ 梁的弯曲剪应力τ=QS/(bIz)。 2、变形计算与刚度 ⑴ 轴向变形Δl=Nl/(EA); ⑵ 弯曲变形及刚度,按表1-10计算。 3、组合变形 将组合变形分解为几种基本变形,分别对基本变形进行计算后叠加。 4、压杆稳定 ⑴ 长度系数μ的取值; ⑵ 压杆的稳定折减系数ψ,通过计算压杆长细比λ后查表取值。
结构设计的总体顺序
1、确定需设计的结构形式、材料及施工顺序。 2、确定设计计算方法,容许应力法或极限状态法; 3、确定施工工况,分工况确定荷载及效应组合; 4、按照工况、荷载传递顺序对结构进行设计及检算; 5、进一步细化设计图纸,完善计算书,编制施工方案。
常用结构设计中的荷载效应组合
1、支架设计 ⑴ 模板、支架自重; ⑵ 新浇混凝头、钢筋混凝土自重; ⑶ 施工人员、机具堆放或运输荷载; ⑷ 倾倒、振捣混凝土产生的荷载; ⑸ 支架预压荷载; ⑹ 风荷载等其他可能产生的荷载。
常用设计方法
1、容许应力设计法
以结构构件的计算应力σ不大于有关规范所给定的材料容许应力 [σ]的原则来进行设计的方法。材料的容许应力,是由材料的屈服强 度,或极限强度除以安全系数而得。 [ ] 一般的设计表达式为:
2、极限状态设计法
当以整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计 规定的某一功能要求,则此特定状态称为该功能的极限状态,按此状 态进行设计的方法称极限状态设计法。分为半概率极限状态设计法和 概率极限状态设计法。 概率极限状态设计法:将工程结构的极限状态分为承载能力极限 状态和正常使用极限状态两大类。对承载能力极限状态采用荷载效应 的基本组合和偶然组合进行设计,对正常使用极限状态按荷载的短期 效应组合和长期效应组合进行设计。(见公路桥涵设计通用规范 (JTG D60-2004)第4.1.6和4.1.7条)
⑵、正常使用极限状态的荷载效应组合
对于标准组合:S SGk SQ1k ci SQik
i 2 n
常用结构设计规范
1、《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60-2004) 2、《钢结构设计规范》 (GB 50017-2003) 3、《木结构设计规范》 (GB 50005-2003) 4、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2012) 5、《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2010) 6、《建筑基坑支护技术规程》 (JGJ 120-2012) 7、《建筑地基基础设计规范》 (GB 50007-2011) 8、《公路桥涵地基与基础设计规范》 (JTG D63-2007)
⑴、承载能力极限状态的荷载效应组合
荷载效应组合的设计值S应从下列组合值中取最不利值确定:
a.由可变荷载效应控制的组合: S G SGk Q1SQ1k Qi ci SQik
b.由永久荷载效应控制的组合: S G SGk Qi ci SQik
i 2 n i 2
400
钢材容许应力值的材料安全系数约1.7; 强度设计值材料分项系数约1.1。
Q420钢
>50~100 ≤16 >16~35 >35~50 >50~100
总结:
容许应力法和极限状态法主要体现在分项系数和材料性能取值方面。
计算中的一些误区:
1、选择的计算方法和材料取值不对应。 2、荷载的确定不合适: ⑴ 不是按照最不利工况选择荷载,如桥梁现浇支架的预压荷载未考虑; ⑵ 没有按照实际情况确定荷载,如大面积现浇施工中仍然按照全面积计 算施工荷载; 3、对计算公式的选择不正确,如桩板自重; ⑵ 新浇混凝头、钢筋混凝土自重或对侧面模板的侧压力; ⑶ 施工人员、机具堆放或运输荷载; ⑷ 倾倒、振捣混凝土产生的竖向或水平荷载; ⑸ 挂篮预压荷载; ⑹ 风荷载等其他可能产生的荷载。
结构设计计算内容
1、支架设计 ⑴ 计算侧模面板、大小楞、对拉杆的强度和刚度; ⑵ 计算底模面板、横纵向分配梁的强度和刚度; ⑶ 计算支架整体稳定性及强度(满堂支架); ⑷ 计算主纵横梁的强度和刚度,支架立柱的稳定性及强度(少支点支架); ⑸ 验算支架基础的地基承载力或桩基础的整体稳定性、强度和单桩承载能 力。 2、栈桥设计 ⑴ 计算桥面板、横纵向分配梁的强度和刚度; ⑵ 计算桥梁主纵梁及梁下分配梁的强度及刚度; ⑶ 计算栈桥扩大基础的强度或者桩基础的整体稳定性、强度; ⑷ 验算扩大基础的地基承载力或桩基础的单桩承载能力。
材料性能指标
钢材容许应力值(Mpa)
钢材 牌号 厚度或直径 ≤16 Q235钢 (A3钢) >16~40 >40~60 >60~100 ≤16 Q345钢 (16Mn钢) >16~35 >35~50 >50~100 ≤16 Q390钢 >16~35 >35~50
钢材强度设计值(MPa)
抗拉、抗压和 抗弯f 215 205 200 190 310 295 265 250 350 335 315 295 380 360 340 325 端面承压 抗剪fv (刨平顶紧) fce 125 120 115 110 180 170 155 145 205 190 180 170 220 210 195 185 440 415 325
桥梁工程 临时结构计算内容
公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)
施工中的荷载分类:
1、永久荷载:例如结构 自重、模板支架自重。 2、可变荷载:例如施工 人员、施工料具堆放荷载、 倾倒混凝土产生的冲击荷 载、振捣荷载、风荷载等。 3、偶然荷载:例如爆炸 力、撞击力等。
荷载组合:
根据各种荷载的重要性,荷载的组合分为六类:组合Ⅰ-Ⅵ: 组合Ⅰ:基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种,与永 久荷载的一种或几种相组合; 组合Ⅱ:基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种,与永 久荷载的一种或几种和其它可变荷载的一种或几种相组合; 组合Ⅲ:平板挂车或履带车,与结构重量、预加应力、土的重力及土侧 压力的一种或几种相组合; 组合Ⅳ:基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种,与永 久荷载的一种或几种和偶然荷载中的船只或漂流物的撞击力相组合; 组合Ⅴ:桥涵在进行施工阶段的验算时,根据可能出现的施工荷载( 如结构重力、脚手架、材料机具、人群、风力以及拱桥的单向推力等)进 行组合;构件在吊装时,其自重应乘以动力系数,并可视构件具体情况适 当增减; 组合Ⅵ:结构重力、预加应力、土重及土侧压力中的一种或几种与地震 力相组合。
深基坑支护的类型
设计坑支护形式设计中需考虑的几个方面的因素: ⑴ 基坑开挖深度;(根据设计标高确定) ⑵ 边坡允许坡度;(根据土质情况确定) ⑶ 坑壁土体物理力学性质;(查设计文件) ⑷ 地下水位情况;(查设计文件或现场试验勘察) ⑸ 坑边地表超载范围及大小;(调查周边建筑、道路、机械设备情况) ⑹ 周围环境(周边建筑物及管线情况); ⑺ 基坑允许变形;(确定基坑安全等级) ⑻ 施工因素(施工单位技术水平和设备状况等); ⑼ 因地制宜合理选定支撑材料和支撑体系布置形式; ⑽ 支撑体系受力明确,充分协调发挥各杆件的力学性能; ⑾ 支撑体系布置能在安全可靠的前提下,最大限度的方便土方开挖和主体结构 的快速施工要求。
2、栈桥设计 ⑴ 栈桥自重; ⑵ 栈桥施工、使用期间最大车辆、设备荷载; ⑶ 风荷载,流水、流冰压力或船只、漂浮物撞击力。 3、模板设计 ⑴ 模板自重; ⑵ 新浇混凝头、钢筋混凝土自重或对侧面模板的侧压力; ⑶ 施工人员、机具堆放或运输荷载; ⑷ 倾倒、振捣混凝土产生的竖向或水平荷载; ⑸ 风荷载等其他可能产生的荷载。 4、围堰结构设计 ⑴ 围堰自重; ⑵ 围堰周围土压力,流水、流冰压力或船只、漂浮物撞击力; ⑶ 围堰周围车辆荷载; ⑷ 其他可能影响围堰的荷载。
基坑工程的特点
⑴ 基坑围护结构多数是临时的,安全储备较小,具有较大风险性。 ⑵ 基坑工程具有很强的区域性,不同的地区工程地质条件和水文地质条件不同, 且差别较大。 ⑶ 基坑工程综合性很强,它不只是一个岩土工程问题,还涉及到结构工程、材 料工程、工程地质、材料力学及施工技术等诸多领域。 ⑷ 基坑围护结构设计时土压力的确定是最基本的,在开挖过程中它是一个变量, 随着开挖深度、宽度、墙体横向和纵向位移、地下水情况而变。