xxxx满堂支架施工方案
一、工程概况
1.1工程简介
xxxx位于xx港,设计起点桩号K2+057.217,终点桩号K2+231.211,全长174.42m。桥梁上部构造采用(2*30+50+2*30)预应力砼变截面连续梁,梁高由跨中的1.60m渐变至根部的2.60m,横截面为单箱双室,箱梁顶板宽15.5m,底板宽10.5m,标准横断面顶板厚0.25m,底板厚0.2m,腹板厚0.60m,底板厚度由墩顶的0.4m在6米范围内渐变为0.2 m,顶板则由0.45m渐变为0.25 m,箱梁翼缘板两侧宽度均为2.50m,厚度由外边缘0.25m,渐变为根部的0.5m,梁体砼采用C50现浇混凝土,半幅桥箱梁砼总方量为2187.5m3。左右幅中央分隔带宽度为8米,正好设置施工便道。
1.2建设条件 1.2.1地形地貌
xx港段为海成一级阶地,河床标高-1.0m~+1.0m,地面标高1.22m左右,目前围堰顶标高+2.2m米,中间便道标高为+2.5m .
1.2.2地质情况
场地主要地质土层第1层为桩基施工时筑岛围堰的素填土:灰黄色,稍湿,极松状,土质较均匀,人工新近回填土,层厚1.00~1.70米,为由滨海路运来的细砂,容许承载力60~80Kpa。第2层含有机质细砂:灰褐色,灰黑色,潮湿~饱和,极松~稍松状,颗粒成分为石英质,粘粒含量约15%~20%,局部表层改造为黑色淤泥质耕植土,层厚1.00~3.20米,容许承载力160Kpa。
1.2.3气候
三亚市海棠湾地处热带,属于热带海洋季风性气候。受南海海洋气候影响较大,终年气温寒暑变化不大,四季温暖,年平均气温25.4℃,气温最高为七月,平均气温28.4℃;气温最低为1月,平均气温21℃,全年日照时间达到2563个小时,年平均降雨量1279
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毫米,雨季为每年6月至10月,9、10月份多为强降雨的天气。
1.2.4 水文
xxxx桥址处龙江塘常水位1.5m(85国家高程基准),最高通航水位2.18m。. 二、施工方案
xxxx上部构造为现浇预应力钢筋砼变截面连续箱梁,根据工程实际采用满堂式支架现浇施工,砼浇筑分两次浇筑,即第一次浇筑箱梁底板和腹板,第二次浇筑箱梁顶板和翼缘板。xxxx现浇箱梁施工计划于2008年9月底开始施工,11月底必须完成双幅现浇箱梁的施工。
支架采用满堂式碗扣支架,其布置图见附图《xxxx满堂支架布置图》,其结构受力计算书如下:
(一)支架搭设说明
根据xxxx结构设计及现场条件的特点,综合考虑安全与经济,拟采用满堂碗扣支架现浇其上构箱梁。斜撑钢管采用Φ48×3.5Q235-A级钢管,扣件采用经试验满足要求的直角扣件、旋转扣件和对接扣件,支架支托选用可调的支托,放置于12cm×12cm方木上,方木底用砂调平,立杆间距在墩顶及附近按0.6m(纵向)×0.6m(横向)布置,其他基本按0.9m(纵向)×0.6m(横向)布置,斜撑设置按横向每隔3.6m设置一道,在横隔板处加密设置,纵向斜撑在腹板下及支架外边缘各设置一道,一共5道。支架顶托摆设横梁为15cm×15cm方木,间距0.6m,纵梁采用12cm×12cm方木,间距0.3m。厚18mm竹胶板底模直接支承于横梁上(支架横断面见下图),
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(二)支架受力计算: 1、材料特性:
钢管截面特性:A=4.89×102mm2,I=1.219×105mm4,W=5.078×103mm3,i=15.78mm, E=2.06×105mpa [σ]=205mpa;12 cm×12 cm方木截面特性:A=144cm2,I=1728cm4,W=288cm3,E=9×103mpa,[σ]=12mpa;15 cm×15 cm方木截面特性:A=225cm2,I=4218.8cm4,W=562.5cm3,E=9×103mpa,[σ]=12mpa。
2、受力计算 第一种受力情况:
因2#、3#墩墩顶梁高为2.6米,墩顶横梁为实心段,支架受力最大,故在计算时以此处为计算依据。
1)支架荷载:
砼自重取26×2.6=67.64KN /m2
施工人员及机具和砼振捣荷载2.5+2.0=4.5KN/m2 竹胶模板及方木重量忽略不计 支架自重为0.51KN 2) 纵向分配梁计算:
12 cm×12 cm方木纵向支承于15cm×15cm方木上,间距0.3m,立杆纵距0.6m为计算跨径,则均布荷载为:67.6×0.3×1.2(荷载系数)+4.5×0.3×1.4(荷载系数)=26.23KN/m,按三等跨连续梁计算如图示
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跨中最大弯矩Mmax =0.08ql=0.08×26.23×0.6=0.76KN.m 最大剪力Qmax=0.6ql=0.6×26.23×0.6=9.44KN 弯曲强度σ=M/W=0.76×10/(288×10) =2.64mpa< [σ]=12mpa 满足要求 横纹剪应力τ=Qmax/A=9.44×10/(144×10)
=0.66mpa< [τ]=1.8mpa 满足要求
挠度 f =0.677×(ql/(100×E×I))
=0.677×26.23×10×600/(100×9×10×1728×10) =0.14mm<600/150=4mm 满足要求
支点反力计算
RA=RD=0.4ql=0.4×26.23×0.6=6.3KN RB=RC=1.1ql=1.1×26.23×0.6=17.31KN 3)横向分配梁计算:
15cm×15cm方木所承受荷载为由12cm×12cm方木直接传递的荷载即最大支点反力
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P=17.31KN,按三等跨连续梁计算其受力如图示:
最大弯矩Mmax =0.175×Pl=0.175×17.31×0.6=1.82KN.m
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最大剪力Qmax=0.65×P==0.65×17.31=11.3KN 弯曲强度σ=M/W=1.82×10/562.5×10
=3.23mpa< [σ]=12mpa 满足要求 横纹剪应力 τ=Qmax/A=11.3×10/225×10
=0.5mpa< [τ]=1.8mpa 满足要求
挠度 f =1.146×(Pl/(100×E×I))
=1.146×17.31×10×600/(100×9×10×4218.8×10) =0.11mm<600/150=4mm 满足要求 支点反力 RA=RD =1.35P=1.35×17.31=23.4 KN
RB=RC =2.15P=2.15×17.31=37.21 KN 4)立杆计算:
立杆承受由纵向分配梁传递的荷载和支架自重,N=37.21+0.51=37.82KN,横杆步距为1.2m。
长细比λ=l/i=1200/15.78=76,经查表得 稳定系数υ=0.738
容许承载力[N]= υ×A× [σ]=0.738×489×205
=73.98KN>N=37.82KN 满足要求
5)垫木及地基承载力计算:
P=N/ab=37.82×10/(0.1×0.1)(底托底座面积)
=3.8mpa<12mpa(方木弯拉应力) 满足要求
经过用轻型触探仪检测,我项目部路基所填的土方(砾类土)压实度90%以上承载力为800Kpa,筑岛围堰所填细砂天然状态下承载力为108Kpa。取砼垫层的压力扩散角θ=45°,砾类土的压力扩散角θ=30°,则
砾类土所承压的面积
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