某铁路线某大桥钢桁梁安装工程施工方案

1、 *线增建第四线*大桥钢桁梁安装方案- 目 录一工程概况 1二施工场地布置说明 4三施工方案16四劳动力组织安排48五安全、质量保障措施48六架梁设备配备表49钢桁梁安装方案说明一、工程概况1、钢梁简况主桁特点及杆件截面主桁采用焊接整体节鱼群板平弦无竖杆三角桁式，节点板与弦杆在工厂焊接，钢梁全长113.5m，计算路径l=112m，梁端距支座中心0.75m。主桁高度h采用12.6m，h/l=1/8.889;节点长度11.2m，腹杆倾斜度66度。中心距采用6.6米。主桁弦杆、端斜杆采用非对称焊接箱形截面。弦杆内宽540m,外高620m，板厚20-36mm，其中36mm板主要用于节点板。主桁其它斜杆

2、（端斜杆除外）采用焊接“工”字型截面，截面高60mm，外宽538mm，板厚16-24mm，考虑斜杆插入主桁节点板安装方便和高强度螺栓所产生和有效摩擦力，斜杆外侧与节点板内侧留有2mm的间隙。弦杆长度为11160mm，一根弦杆最大重量约10t.箱形弦杆4面拼接，4个面的焊接板和连接螺栓按4块板的有效面积分别计算，主桁杆件采用m24高强度螺栓连接，26孔，设计预拉力240kn，桥面系，平联杆件采用m22高强度螺栓，24孔，设计预拉力200kn，板面间的抗滑系数不小于0.45.箱型杆件下的水平板需设置手孔，手孔位于拼接缝中心处，宽120m，拼接板出厂时连接于节点板侧，与另一侧弦杆的连接通过手孔在工地

3、进行。2、上拱度设置：上拱度设置是采用伸长上弦杆节点长度的办法实现，伸长值在上弦拼接是体现，斜杆依旧交汇在上弦节点中心处，考虑恒载挠度与静活载挠度的一半设置上拱度，需在上弦杆件拼接时把端部第一排螺栓到节点中心线距离增大7.5mm，每个节点上弦杆件伸长5mm，伸长后上弦相邻的节点中心线距离为11215mm.。3、桥面系纵横梁采用焊接工字钢截面，上下翼缘采用相同板厚，材料为16mnq钢，板厚1224mm，横梁翼缘采用1-32024mm，腹板采用1-175016mm，梁高1798mm，纵梁截面采用2-280241-137212mm。梁高1420mm。纵梁在e8e10节间靠e10节点侧设置纵梁断开装置

4、一套。纵梁与横梁连接采用传统的方法：纵、横腹板通过角钢连接承受剪力，翼缘通过鱼形板或牛腿连接承受弯矩，由于纵横梁不等高，因此连接处横梁上翼缘对齐，设鱼形板，纵梁下翼缘加设牛腿与横梁连接。横梁与主桁节点板连接方式为：主桁节点板上焊接一定长度工字形杆件，截面与横梁相同，该杆件长度取决于下平联节点设置与横梁的拼装要求，横梁与上述工字形杆件在节外拼接。为安装及运营维修的需要，每根端横梁各设2个起顶点，起顶点均位于支座内侧，距主桁中心（支座中心）1.3m。4、联结系平联杆件采用焊接工字形截面，杆件宽度360mm，杆件高度280320mm，板厚1012mm。制动联接系：本桥为单孔间支梁，为减少纵梁连续长度

5、，纵梁在跨中设置断缝，故制动联接系设置两副，分别设于e4、e4/ 节点处。截面采用焊接工字形截面，杆件宽度320mm，杆件高度180mm。5、桥门架与横联横联设置四道，a5、a9、a9/、a5/ 各设一道。桥面与横联均采用板式结构，其构成是在上平联工型横撑叠焊桥门（横联）构件，桥门与横联也采用工型截面形式，上翼缘与腹板斜交约66o，两端连接螺栓孔需在组装前钻制。同时，上平联横梁与桥门（横梁）之间的角焊缝应事先预留一定的收缩量，以保证精度。二、施工场地布置说明施工场地布置遵循既能顺利地进行钢桁梁拼装架设，又要保证钢梁拖拉过程中的安全原则。根据施工现场实际情况，钢梁存放，拼装场地设在k58+750

6、-k 9+000已填好的路基上，存梁场采用15cm厚6%水泥石粉硬化，拼梁场采用15cm厚砾石混合料碾压硬化，存拼梁场设置2台10t龙门吊机进行钢梁卸车后有序堆放整理以及拼装施工。根据现场实际地形情况，钢梁节段长及梁高，龙门吊机跨度设置为11.25m，高18m，起重量为10t，采用贝雷梁组拼。见图示2将k59+010-k59+033段涵洞封闭通行。封闭采用醒目标志物围护，防止夜间车辆和行人误撞，发生事故。四周通道口设置告示牌。0#临时墩，1#临时墩、2#临时墩及3#临时墩采用加固地基，拼装支架的方案设置临时墩，并在其上布置四氟滑移装置，见图示4。水中临时墩a、b采用钻孔桩基础。临时墩的结构和承

7、载力按可承受400吨竖向力、40吨水平摩擦力、72吨水平力牵引进行设计。施工现场只设值班室，住房及办公室均租用附近民房。施工用电采用甲方已接入工地的既有线路，架设备用电量按30千瓦考虑，其他用电即为一般照明电。拼装场地见图示1。第 50 页 共 50 页图示1 拼装场地布置图图示2 龙门简图 龙门吊计算书一 龙门架平面内力计算本龙门吊采用两个可视为刚性支腿进行支承，将龙门架当作平面刚架计算。龙门架的受力计算必须考虑两种受力状态：1）当起重机处于运动状态时，车轮垂直于轨道方向的滑动阻力很小，这时认为其水平推力为零，龙门架可视为静定结构，如图（a）2）当龙门起重机行走车不工作时，龙门架处于静止状态

8、，车轮垂直于轨道方向的滑动阻力较大（水平推力），这时可把龙门架视为一次超静定机构，如图（b）计算原则当计算主梁内力时，取第一种结构；当计算支腿内力时取第二种情况，这时因为采用一次超静定结构时，刚架在垂直荷载作用下，支座处将产生水平推力，由于水平推力的出现将使主梁减载，使支腿加载，（由有限元计算软件midas分析得知）。1 主梁垂直平面内的受力计算：（1） 起重负载时的内力计算图示（a）p=g自g起40kn+110kn=150kn,由于起升速度很慢，所以不考虑起升加速度的影响。mmax=p*l/4=431.25knm主梁承受的剪力为q=75kn。主梁自重引起的弯矩和剪力（不考虑悬挑部分）mmax

9、=p*l2/8=2*11.52/8=33knm主梁自重引起的最大剪力q=11.5kn（2） 贝雷桁架的截面特性由有限元计算软件midas建模分析得知单片强轴最大可承受弯矩为780knm，单片强轴可承受剪力为240kn。可以确定，使用双组合的贝雷桁架作为主梁完全满足规范的要求。2 主梁水平平面内力的计算。作用在主梁水平面的载荷有（1）行车制动的惯性力 （2）风力 （3）行车两侧不同步运行侧向力 （4）轨道不水平引起的重心位移（1） 行车制动时，满载龙门引起的水平惯性力ph1可视为集中力作用在主梁上，当行车正常启动和制动时，ph15*p*a1.5*150*0.064= 14.4kn (a平均加速度

10、m/s2，取a0.064；51.5)行车制动时，主梁自重引起的惯性力ph2作为均布载荷作用在主梁上 ph2=5*g自*a1.5*24*0.064=2.4kn（2） 顺行车轨道方向的风力pw均布作用在主梁上pw=ckhqaq计算风压250n/m2 c风力系数 c1.6 kh高度系数 kh1.23 a迎风面积（为简化计算取梁外延面积的0.3）pw1.6*1.23*0.25*5.4=2.65kn主梁水平荷载产生的弯矩为：mmax1/4* ph1l+1/8(ph2+ pw)/l l2=48.5knmcad查询得知双组合贝雷梁（含支撑架）弱轴向抵抗矩w945.6cm3m/w51mpa140 mpa各种水

11、平荷载对支承处的剪力都很小，可以忽略不计，所吊构件相对主梁迎风面积很小，此处可以忽略不计。二 支腿内力的计算1支腿受水平力影响时的内力分析在龙门架平面内，取结构为一次静定结构来计算支腿内力。具有两个刚性支腿的龙门起重机通过双轮缘的行车支承在轨道上，轨道侧面与轮缘有40mm的间隙。车轮踏面与轨道顶面的滑动摩擦力和车轮轮缘与轨道侧面相接触共同形成侧向约束，产生水平推力。其中轮缘与轨道相接触的约束是主要的，可将轮轨间的滑动摩擦约束作用忽略不计。 实践表明，水平推力有时有，有时没有。计算支腿内力时考虑一次超静定支承，见图示（b）弯矩图示为水平推力的产生主要由以下几个方面：1） 集中力(即载荷)产生的水

12、平面推力ha=hb=(3pl2/2)/2h*l(2k+3) 其中p=150kn l=11.5m k0.01ha=hb=21kn2) 均布自重载荷引起的水平力ha2=hb2q l2/4h(2k+3) q=2kn/m代入上式得 ha=hb1.5kn合计水平推力为22.5kn。由于龙门一侧使用321战备贝雷作为支腿，强轴向的抗弯强度很大，可不验算水平力载荷下的内力。另一侧使用351*8的无缝钢管作为立柱，需对侧向力载荷后的内力进行分析（为增加保险系数，将侧向水平力上移2米进行计算）。跨度为 18 m截面为 无缝钢管351x8.0截面ix = 1.26844e+008 mm4截面wx = 722755

13、 mm3面积矩sx = 470681 mm3腹板总厚 16 mm塑性发展系数 x = 1.15整体稳定系数 b = 0.6由最大壁厚 8 mm 得：截面抗拉抗压抗弯强度设计值 f = 215 mpa截面抗剪强度设计值 fv = 125 mpa剪力范围为 -10.6667-1.33333 kn弯矩范围为 -20-0 kn.m最大挠度为 18.7302 mm (挠跨比为 1/961)由 vmax x sx / (ix x tw) 得计算得最大剪应力为 2.47382 mpa 满足!由 mx / (x x wx) 得计算得强度应力为 24.0625 mpa 满足!由 mx / (b x wx) 得计

14、算得稳定应力为 46.1198 mpa 满足!为保证安全，龙门安装时将无缝钢管立柱上侧内移20mm，以抵抗水平推力。3 支腿承压强度验算天车移动到无缝钢管一侧时，此工况对钢管支腿最不利，此时支腿受最大力为fmax131.5kn截面：无缝钢管351x8.0ix：121.302 mmiy：121.302 mma：8620.53 mm截面材性：q235绕x轴长细比为 148.39绕x轴截面为a类截面绕y轴长细比为 148.39绕y轴截面为a类截面按 gb 50017-2003 第132页注1 计算算得绕x轴受压稳定系数 x = 0.345512算得绕y轴受压稳定系数 y = 0.345512轴压力

15、n = 131.5 kn（按k2设计）由最大板厚 8 mm 得截面抗拉抗压抗弯强度设计值 f = 215 mpa计算得绕x轴稳定应力为 44.1498 mpa 满足!计算得绕y轴稳定应力为 44.1498 mpa 满足!贝雷支腿可不予验算。三 位移验算及静刚度校核验算时不考虑非弹性变形，只计算弹性变形。主梁自重产生的挠度f 15 q l4/384ei q=2kn/m l=11.5m e=206gpa i=5062500cm4f 1=0.43cm集中荷载产生的挠度：f 2pl2/24ei=0.95cmf 合1.38cm起重机设计手册规定f静1/700=1.64cm。所以静刚度满足要求。四 龙门吊

16、横向工况抗倾覆稳定性校核计算工况1 当天车负重，行车突然制动时： 根据起重机设计手册mkg0.5(g自重g负重)b-(pw+2ph1+ph2)h1其中：kg为自重与起升载荷系数0.95； h1为桥架与小车横向挡风面积至支腿铰接点的形心高度，b为轮距。m1213.3knm0，所以龙门吊不会倾覆。工况2 10级风以上侵袭时根据起重机设计手册mkg0.5g自重b-kff1 h1其中：kf为风力载荷系数1.15； f1为风力；风压q1500n/m2 f172knm321.6 knm0，所以龙门吊不会倾覆。实际施工中设置四根定向缆风，确保龙门静止时的安全。三、施工方案31 桁架梁拼装方案311 熟悉并消

17、化钢梁制作单位的预拼装流程，对预拼装数据进行校核，核对无误后，根据梁的线型和拼装需要以及架设拖运的需要制作胎架。本工程由于采用桥侧整体组装，整体顶推（牵引）滑移方案，所以胎架的纵梁考虑作为今后滑移的滑道使用。见拼装图示及胎架型值图：胎架型值表（坐标原点设在e0处）序号xy备注100293345231050459420534985215341036317341357327341388429341569439341591054134166115513416612653341611366334161147663514315776341421687734112178873410918989346219

18、99934582011013410211111345312 拼装顺序为：主桁下弦杆 下平联 桥面系 斜杆和主桁上弦杆 上平联 横梁和桥门。313 杆件和拼版、叠板的整理归队。 按照每天的施工进度，根据施工设计图和拼装图，确定当日各班组需要使用的不同的板片及螺栓。当日领取使用的材料和工具，避免使用中板片和螺栓混乱。32 架梁方案：321 在桥头广州侧已填好路基上设置五个混凝土临时墩，临时墩上安装下滑道。新建0#墩、1#墩、2#墩位置安装陆地支架临时墩，设置滑移装置及牵引机构。河道内设置临2a、临2b两个临时墩，于其上设置滑移装置。3#墩位置安装陆地支架临时墩，设置牵引机构。滑移采用反置四氟滑板，

19、拼装时所用的梁底胎架纵梁作为上滑道的方法，拼装完后钢桁梁前端上滑道h型钢悬挑部分设置1：3的船头坡，以利用其和油顶上墩。各临时墩顶下滑道顶面标高一致，确保钢桁梁滑移时水平。322钢桁梁拼装完成后，做好拖拉前期准备工作，经航道部门的许可，定下封航时间，将钢梁拖拉到位。拖拉前必须关注天气情况，风力超过5级，不宜拖拉。封航时间须顺延。架梁顺序见图示： 第 50 页 共 50 页3.2.3架梁施工要点3.2.3.1钢桁梁纵拖牵引设备，采用2台8吨慢速卷扬机，其牵引力通过压重块25吨提供，每台可提供60吨水平牵引力，在0#台、2#墩、3#墩位置，左、右两侧各设置一个受力点，安装6门50t轴承定滑轮组，钢

20、丝绳走10线。在钢梁下弦节点外侧设置f1、f2共4个受力点，安装3门50t轴承动滑轮组。3.2.3.2定、动滑轮组受力方向与拖拉方向须保持一致。拖拉前在公路桥人行道上设置钢桁梁中线的平行线，拖拉时棉线贯通，在钢桁梁前端设置指示杆，钢桁梁上桥后利用指示杆随时观测钢桁梁的横向偏移。发现横偏超标时，采用4个200吨的三座标横移镐（千斤顶）来进行校正。3.2.3.3在钢桁梁上设置水平尺，拖拉过程中随时观测钢桁梁的横向水平，当由于左右下滑道不均匀沉降或其它原因导致钢梁横向高差超标时，采用4个200吨的三座标横移镐（千斤顶）来进行校正。3.2.3.4岸上的0#台、1#墩位置的临时墩，为了保证两侧地基承载力

21、、竖向受压沉降一致，采用h型钢制作等腰梯形结构，将竖向力传至0#台、1#墩的钢筋混凝土承台上。对于2#墩位置的临时墩，承受的钢桁梁的竖向重力及水平牵引力、水平摩擦力均最大，竖向力采用4根630*9螺旋焊缝钢管承担，水平力采用hn400*200型钢制作三角板力架。见图示：33滑移墩强度、刚度及稳定性验算3.3.1岸上临时滑移墩验算以1墩为例结构概况： 1临时滑移墩顶部横梁采用三组合的h550型钢，双肢h550型钢作为立柱分配梁，墩顶采用刚性物进行支承填充；立柱采用5008无缝钢管；铁路侧基础强化处理后浇筑c30混凝土，厚度为40cm；公路侧利用原有承台，立柱内倾140。设计竖向正压力4000kn

22、，水平摩擦力55吨，分别对横桥向平面、顺桥向平面和水平面进行验算。顶部横梁的内力及位移分析正载力计算时乘以1.2的系数。计算得各节点的反力： 结点约束反力（单元系统） 结 点 水平 竖直 力矩 大小 角度 力矩- 1 0.00000000 1103291.62 0.00000000 1103291.62 90.0000000 0.00000000 2 0.00000000 1319082.19 0.00000000 1319082.19 90.0000000 0.00000000 3 0.00000000 1209617.47 0.00000000 1209617.47 90.0000000

23、0.00000000 4 0.00000000 1168008.70 0.00000000 1168008.70 90.0000000 0.00000000-弯矩图从图中可以看出，受中间负弯矩区的影响，加载区正弯矩相对与单跨简支梁有很大幅度的减小。 抗弯强度验算：m/w=205mpa 查表得知，h550截面特性为：（强轴向）截面惯性矩 ix=83407.3984(cm4)截面抵抗矩 wx=2886.0693(cm3)回转半径 ix=21.5261(cm)截面面积 a =179.9999(cm2)线密度 =140.3999(kg/m)截面每延米外表面积=2.1960(m2/m)弹性模量 e=20

24、6*10e3(n/mm2)抗拉、抗压、和抗弯强度设计值 f=205(n/mm2)抗剪强度设计值 fv=120(n/mm2)m/w882633/3288610-6=101 mpa205mpa，满足！剪力图计算得知，横梁最大剪力发生在第二节点处，力值为1296kn.抗剪强度验算：n/a=24 mpafv120 mpa，满足！位移及刚度验算 该梁位移很小，最大位移发生在第二单元，仅为0.63mm（向上），可以忽略不计。立柱内力分析（公路侧）受力图示可以理解为二力杆件，根据2杆件的140内倾角，可以计算出1杆件受轴向拉力f1=117314n，2杆件受轴向压力f2452352n。查表得2杆件5008无缝

25、钢管的截面特性为：截面惯性矩 iy=37424.8516(cm4)截面抵抗矩 wy=1496.9938(cm3)回转半径 iy=17.3971(cm)截面形心 y0=-0.0000(cm)截面面积 a =123.6533(cm2)线密度 =96.4496(kg/m)截面每延米外表面积=1.5708(m2/m)计算长度为5.42米长细比31.15，查表得稳定系数0.96稳定应力n/a=37.7mpa215 mpa ，满足！铁路侧立柱可不予验算，但由于1杆件受拉影响，立柱下端有位移，需生根设置，增加约束。砼基础 铁路侧立柱基础采用原有土（添加石灰）夯实处理，设计承载力标准值120kpa,上部浇筑素

26、c30混凝土，平面尺寸为3米2米，厚度40cm。立柱底部焊制800*800*20（mm）钢板，外承式加强肋处理，增加砼受压面积，按照砼强度设计值，c30砼受压强度最小可达到20.1mpa，计算受压强度远小于设计值。下层土耐力考虑300的应力扩散角后，土层的有效计算面积可达到7.59m2，设计承载力标准值120 kpa，最大设计承载力可达到910kn，满足施工要求，但还需综合考虑摩擦阻力产生的轴向压力的影响。摩擦力作用力下支架的内力分析及验算由于使用抛光涂油的钢板表面与聚乙烯四氟面接触滑动，静摩擦系数取0.05，计算时按摩擦阻力550kn考虑。受力简图：计算图示 杆件的稳定性能满足安全施工要求，

27、砼基础的最大承载力也能满足安全施工的要求。 3.3.2 水中临时滑移墩验算以临2a为例为减少水中临时墩对河道运输的干扰，拟在水中对应公路桥墩的位置设置两个临时墩临2a、临2b，分别采用4根1.5m的钻孔桩基础，最大承受竖向力按400吨考虑。各墩位置及结构检算见后。施工布置图 钢筋布置图单桩竖向承载力计算： 1土层参数： qsik - 桩侧极限侧阻力标准值（kpa）； qpk - 桩端极限端阻力标准值（kpa）； s、p - 大直径桩侧阻力、端阻力尺寸效应系数；名称 qsik qpk s p备注强风化细砂岩601300(0.8/d)1/3(0.8/d)1/4按中砂取值弱风化细砂岩1502000(

28、0.8/d)1/3(0.8/d)1/4 2.参考资料21建筑桩基技术规范 （jgj 94-94）桩的极限侧阻力标准值qsk（kpa） 表5.2.8-1土的名称土的状态混凝土预制桩水下钻（冲）孔桩沉 管灌注桩干作业钻孔桩填 土2028182615221826淤 泥111710169131016淤泥质土2028182615221826粘性土il121262034162820340.75il13650344828404480.50il0.7550664864405248620.25il0.5066826478526362760il0.258291788863727686il0911018898728

29、08696红粘土0.7w1.013321230102512300.5w0.73274307025683070粉 土e0.922442240163220400.75e0.94264406032504060e0.756485608050676080细粉砂稍 密2242224016322040中 密4263406032504060密 实6385608050676080中 砂中 密5474507242585070密 实7495729058757090粗 砂中 密7495749558755070密 实951169511675927090砾 砂中密、密实11613811613592110110130 w

30、为含水量，w/l；22建筑桩基技术规范 （jgj 94-94）桩的极限端阻力标准值qpk（kpa） 表5.2.8-2土名称桩型预制桩入土深度 （m）水下钻（冲）孔桩入土深度 （m）土的状态h99h1616h30h3051015h30粘性土0.75il1210840630130011001700130019001001501502502503003004500.50il0.7584017001500210019002500230032002003003504504505505507500.25il0.501500230023003000270036003600440040050070080080

31、090090010000il0.2525003800380051005100590059006800750850100012001200140014001600粉 土0.75e0.98401700130021001900270025003400250350300500450650650850e0.751500230021003000270036003600440055080065090075010008501000粉 砂稍 密8001600150021001900250021003000200400350500450600600700中密、密实1400220021003000300038003

32、80046004005007008008009009001100细 砂中密、密实2500380036004800440057005300650055065090010001000120012001500中 砂36005100510063006300720070008000850950130014001600170017001900粗 砂57007400740084008400950095001030014001500200022002300240023002500砾 砂中密、密实63001050015002500角砾、圆砾74001160018002800碎石、卵石84001270020003

33、000土名称桩型沉管灌注桩入土深度 （m）干作业钻孔桩入土深度 （m）土的状态510151551015粘性土0.75il14006006007507501000100014002004004007007009500.50il0.75670110012001500150018001800200042063074095095012000.25il0.5013002200230027002700300030003500850110015001700170019000il0.2525002900350039004000450042005000160018002200240026002800粉 土0.7

34、5e0.91200160016001800180021002100260060010001000140014001600e0.7518002200220025002500300030003500120017001400190016002100粉 砂稍 密80013001300180018002000200024005009001000140015001700中密、密实1300170018002400240028002800360085010001500170017001900细 砂中密、密实1800220030003400350039004000490012001400190021002200

35、2400中 砂28003200440050005200550055007000180020002800300033003500粗 砂45005000670072007700820084009000290032004200460049005200砾 砂中密、密实5000840032005300角砾、圆砾59009200碎石、卵石670010000注： 砂土和碎石类土中桩的极限端阻力取值，要综合考虑土的密实度，桩端进入持力层的深度比 hb/d，土愈密实， hb/d愈大，取值愈高。 3、成孔孔参数： 土层名称 层底深度 土层层厚 强风化细砂岩 9.00 9.00 弱风化细砂岩 12.00 3.00

36、4、设计时执行的规范： 建筑桩基技术规范（jgj 9494） 以下简称 桩基规范 5、计算结果： s、p - 分别为桩侧阻抗力分项系数、桩端阻抗力分项系数； ht - 桩顶面标高（m）； d - 桩身直径（mm）； u、l - 分别为桩身周长、桩身长度（m）； ap - 桩端面积（m）； v - 桩身体积（m）； gk - 桩身自重标准值（kn）； qsk、qpk - 单桩总极限侧阻力标准值、总极限端阻力标准值（kn）； quk、r - 单桩竖向极限承载力标准值、竖向承载力设计值（kn）； 大直径灌注桩 s p 1.67 d 1500 u 4.712 ap 1.767 最小桩长 lmin 12

37、.00m 大直径桩（d800mm）单桩竖向极限承载力标准值可按下式计算： quk qsk + qpk u * si * qsik * lsi + p * qpk * ap （桩基规范 5.2.9） 单桩竖向承载力设计值可按下式计算： r qsk / s + qpk / p （桩基规范 5.2.2-1） 强风化细砂岩 桩侧土层：s 0.811 弱风化细砂岩 桩端土层：p 0.855计算结果 l v gk qsk qpk quk r 12.0 21.21 530 3783 3020 6804 4074上述计算原则为非永久结构，不考虑地震效应；不考虑土层液化折减系数，计算结果显示能满足施工要求，安全

38、系数达到4.0。单桩水平承载力设计值 1、基本资料： 桩类型：桩身配筋率g0.65%的灌注桩 桩顶约束情况：自由 桩身直径 d 1500mm 混凝土强度等级 c25 ft 1.30n/mm ec 28000n/mm桩身纵筋 as 3217mm 净保护层厚度 c 50mm 钢筋弹性模量 es 200000n/mm 桩入土深度 h 12.000m 桩侧土水平抗力系数的比例系数 m 14mn/m4 桩顶竖向力 n 720.0kn 设计时执行的规范： 建筑桩基技术规范（jgj 9494） 以下简称 桩基规范 2、单桩水平承载力设计值计算： (1)、桩身配筋率 g： g as / ( * d 2 / 4

39、) 3217/(*15002/4) 0.18% (2)、桩身换算截面受拉边缘的表面模量 wo： 扣除保护层的桩直径 do d - 2 * c 1500-2*50 1400mm 钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值 e es / ec 200000/28000 7.143 wo * d / 32 * d 2 + 2 * (e - 1) * g * do 2 *1.500/32*1.5002+2*(7.143-1)*0.18%*1.4002 0.338m (3)、桩身换算截面积 an： an * d 2 / 4 * 1 + (e - 1) * g *1.5002/4*1+(7.143-1)*0.18

40、% 1.79m (4)、桩身抗弯刚度 ei： 桩身换算截面惯性距 io wo * d / 2 0.338*1.500/2 0.2533m4 对于钢筋混凝土桩，ei 0.85 * ec * io ei 0.85*28000*1000*0.2533 6029645.890kn/m (5)、桩的水平变形系数 按下式确定： (m * bo / ei) 1 / 5 （桩基规范5.4.5） 对于圆形桩，当直径 d 1m 时，bo 0.9 * (d + 1) bo 0.9*(1.500+1) 2.250m (14000*2.250/6029645.890)1/5 0.3496（1/m） (6)、桩顶（身）最

41、大弯矩系数 m： 桩的换算埋深 h 0.3496*12.000 4.196 查桩基规范表5.4.2得：m 0.768 (7)、其余参数： 桩截面模量塑性系数 m 2.00 （圆形截面） 桩顶竖向力影响系数 n 0.5 （竖向压力） (8)、单桩水平承载力设计值 rh： 对于桩身配筋率g0.65%的灌注桩，可按下列公式计算单桩水平承载力设计值 rh： rh * m * ft * wo / m * (1.25 + 22 * g) * (1 n * n / m / ft / an) 0.350*2*1300*0.338/0.768*(1.25+22*0.18%)*(1+0.5*720.0/2/130

42、0/1.79) 571.8kn（桩基规范5.4.2-1）自由状态单桩水平承载力可达到57吨，四根桩之间需固结以增加刚度。河中临时墩上部结构验算1立柱采用80012螺旋钢管，计算长度 15.5米，钢管顶部为双肢hm482300，纵向分配梁为三组合321战备贝雷。最不利工况时荷载考虑有两部分：一.最大竖向正压力2000kn；二.最大水平力360kn。需重点验算在最大正压力和最大水平力作用下，钢管立柱的合成应力稳定问题。2由于钢管下端伸入混凝土有效长度为1.5米，该节点可理解为固结，整体验算简图可如下表示：利用结构力学求解器进行计算，计算数据如下：单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩- 1 -

43、455548.583 178897.514 -1151690.06 -455548.583 178897.514 995080.114 2 -719965.940 -164503.960 551825.482 -719965.940 -164503.960 -23938.3774 3 -59817.1937 24115.1070 -71527.9217 -59817.1937 24115.1070 73162.7205 4 -1138734.94 -172971.699 46682.2983 -1138734.94 -172971.699 -558718.650 5 -1544451.41 1

44、81102.485 -1011628.38 -1544451.41 181102.485 1161601.43 6 110612.581 -101567.308 302007.958 110612.581 -101567.308 -307395.891 7 -554638.576 -28575.4355 47589.5443 -554638.576 -28575.4355 -150901.774 8 283133.555 -23370.8572 135858.740 283133.555 -23370.8572 -26480.4221-由此可见，由于合成外力引起的最大弯矩发生在单元1和单元5，

45、最大弯矩为1161601nm，验算应力值为m/w168mpa，同时承受179kn的剪力，剪切应力为0.6mpa。 位移验算单元码 u -水平位移 v -竖直位移 -转角 - 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 2 0.02608926 -0.00089331 -0.00197780 3 0.02037170 -0.00130510 -0.00003338 4 0.02328225 -0.00367991 -0.00000795 5 0.02325467 -0.00302862 -0.00189399 6 0.06625467 -0.00302862 -0.00

46、189399 7 0.06837170 -0.00130510 -0.00003338 8 0.06608926 -0.00089331 -0.00197780 -从上表可以看出第二第三单元的位移量最大，仅为3cm。结构刚度满足施工要求，为减少立柱水平位移和弯矩，拟于临2a、2b墩上设缆风绳，系于2#墩身上以抵消水平牵引力对立柱产生的水平推力。34钢桁梁拼架施工注意事项1架梁前，复测全桥贯彻测量后的墩顶十字中线和支座十字中线，复检垫石高程，锚孔直径和深度，墩跨、梁跨等竣工资料，确定钢梁固定支座，活动支座底板安装位置。2钢桁梁正式拖拉前，拖拉方案报送监理工程师签认，并与当地航道部门取得联系，启动航道封锁程序，确保钢梁拖拉安全、顺利地进行。3钢桁梁在路基临时墩以及枕木垛上拼装，采用10t龙门吊机进行起重作业。钢梁上弦节点上拱度采用上滑道与下弦杆之间布置不等垫块的办法解决。4