门洞施工方案
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西柏坡高速公路二环路至霍寨段项目
承包人申报表
施工单位：河北冀通路桥建设有限公司合同号：S6
西柏坡高速公路二环路至霍寨段工程
第六合同段
现浇箱梁门洞施工方案
编制：审核：
编制单位：河北冀通路桥建设公司
监理单位：河北省交通建设监理咨询有限公司编制日期：二零一一年八月
现浇箱梁门洞施工方案
一、门洞概况
植物园区段高架桥二39#-47#为现浇箱梁，其中42#-43#跨越植物园路，为了不影响植物园路的正常通行，需在此设置门洞，以保证植物园路正常通行。门洞设计形式为双向单车道，两侧门洞净宽为4.2m。植物园路与桥斜交21°，桥总宽33.5m，桥下路长35.9m，两边各加宽1.55m，基础需浇注39m长。为保证承载力要求，门洞两侧基础宽0.8m，中心基础宽0.6m，高为1.1m。
二、支架搭设
门洞基础钢管采用直径φ500钢管，壁厚10mm，高3m，间距3米一根，钢管上下在周围均有加大匀焊接钢板，以增强钢管稳定性，钢管加工好后，用吊车吊装，下部焊接到预埋好的钢板上，上部焊接法兰盘。门洞全长39m，其上横向每0.5m铺设一道工字钢，工字钢每根长12m。门洞纵向(横桥向)钢管顶部铺设I40a型工字钢，在工字钢上搭设满堂支架。
三、支架、模板计算
（1）荷载分析
主线范围内桥梁跨径为30米，单幅箱梁断面结构形式如下图：
恒载：
S=12.5×1.6+2×（0.15+0.45）-（1.2×3.625-0.2×0.6-0.2×0.2）×2-（1.2×3.65-0.2×0.6-0.2×0.2）=8.68m2
钢筋砼梁荷载：q
1
=8.6m2×12m×26kN/ m3=2683.2kN；
模板及方木荷载（箱室内外）：q
2
=0.5kN/ m2×12m×16.5m×2=99kN；
∑
恒
=2782.2kN；
活载：
人员及设备荷载：q
3
=1 kN/m2×12m×16.5m=198kN；
砼振捣荷载：q
4
=1KN/ m2×12m×16.5m=198kN；
∑
活
=396kN；
总受力：∑
总=1.2∑
恒
+1.4∑
活
=1.2×2782.2+1.4×396=3893.04 kN；
（2）主梁工字钢选型
初选主梁工字钢型号为I40a；单根长度为12m，间距0.5m，计38根，计算跨径为10.5m；
I40b型工字钢参数为：E=2.1×105Mpa；[σ
w ]=145Mpa；I
X
=22781cm4；W
X
=1139.0cm3；
梁底
预留门洞示意图
作用在主梁工字钢上的线荷载为：
q=3893.04KN/38/10.5m=9.75KN/m；
跨内最大弯矩：M
max
=0.07ql2=0.07×9.75×5.252=18.811KN.m；
强度检算：σ=M
max / W
X
=18.811KN.m/1085.7×10-6m3=17.3Mpa<[σ
w
] =145Mpa；
强度满足要求；
挠度检算：f=0.521ql4/100EI=0.521×9.27×103×5.254/100×2.1×1011×22781×10-8=7.7mm 挠度满足要求。 （3）支点工字钢选型 选用支点工字钢型号为I40a，单排并置，计算跨径为3m； I40 a型工字钢参数为：E=2.1×105Mpa；[σ w ]=145Mpa；I X =21714cm4；W X =1085.7cm3 主梁工字钢总重：Q=67.59kg/m×38×12m=308.21 kN； 荷载组合：∑ 总=1.2∑ 恒 +1.4∑ 活 =1.2×(2683.2+99)+1.4×(198×2)=3893.04kN； 则单侧支点工字钢受力：M=3893.04./3=1297.68kN；作用在支点工字钢上的线荷载为： q=1297.68KN/16.5m=78.65KN/m； 跨中最大弯矩：M max =0.07ql2=0.07×KN.m； 强度检算：σ=M max / W X =84.18KN.m/(1085.7×10-6m3)=77.5Mpa<[σ w ]； 强度满足要求； 挠度检算：f=5ql4/384EI=5×84.18×103×34/384×2.1×1011×21714×10-8=1.9mm 挠度满足要求 （4）钢立柱受力检算 支墩采用Φ400mm钢立柱，壁厚8mm，钢立柱纵向间距为2.7m，每侧10根，单根长度3m。 单根立杆承载力设计值按公式[ N ] = φAf计算： i ——截面回转半径，i = 13.86cm。 f ——钢材的抗压强度设计值，f=0.205 kN/mm2。 A ——钢立柱截面面积，A=49.74cm2。 长细比为λ=L/i = 300/ 13.86 = 21.65 由长细比可得轴心受压构件稳定系数φ= 0.892。