钢管拱主桥系梁及横梁支架预压方案

钢管拱主桥系梁及横梁支架预压方案编制：复核：总工程师：X集团有限公司年月日一、概述本工程主桥为55m+62.8m+55m三跨钢管系杆拱桥，按设计施工顺序为先梁后拱，须搭设系梁及横梁施工支架。根据设计要求，结合现场的实际情况，分别在主跨和边跨处搭设贝雷桁架纵梁、型钢组合支架进行施工，采用临时盖梁、钻孔灌注桩和钢管桩柱基础。施工前，须按设计要求对支架进行检验性超载预压试验，以检验组合支架在荷载作用下的弹性与非弹性沉降值，检验支架的整体稳定性及支架基础的实际承载力。对于预压加载的方式，考虑到系梁跨度大、结构尺寸小，在满足设计要求的前提下，应当优先考虑选用施工方便、周转快的预压方法，结合施工现场的具体条件，如采用水箱注水加载的方法预压应是可行的。支架预压的工艺流程如下：在贝雷支架上铺设分配梁在贝雷支架上铺设分配梁布置测量标高点并记录好每点的初始标高值H1观测卸载后各测量点标高值H4每级加载后观测各测量点并记录好每点标高值H2卸载超载持续12小时后观测卸载前各测量点标高值H3安装水箱就位根据计算结果调整底模标高分级加载室二、具体操作否步骤聚1辛、铺设分配梁佛和水箱迎按施工方案铺墨设好槽钢分配拴梁，槽钢之间路焊接成整体。筹水箱也按位置个放置、临时固膜定。注意要确宣保槽钢与贝雷团桁架之间接触郑紧密，无明显衫缝隙。摧2域、布置测量标厕高点呀在每道系梁下恼的纵7灵排贝雷桁架纵穗梁的中间一排蒸（主跨是上层眼桁架）上布设肠观测点。测点魔共寻计虚9×主2咳＝堤1强8释个（边胀跨剖8×菠2晓＝谢1代6兄个），沿顺桥邀向布置。每道孔系梁下贝雷纵梁梁顺桥向测点贝记变为线01秤#颂～跪X斜#精。弊各观测点垂吊谣一重约泰5.0kg四垂砣，采用强浮度较好直顺的爸细钢丝铅垂挂疫在观测点上；摄将钢卷尺剪断海成蔽40cm帖的长度，粘贴招在垂砣上。如横下图所示。溉加载前测出各闻点的初始标高微值规H惯1冻并记录入表格仆。射3茶、加载荷重计尖算属计划对每个主祝（边）跨的两袍道系梁，按先骑一侧后另一侧绪的顺序进行预色压。每道系梁勒的预压部分为延贝雷纵梁上的秩梁段，采用水绍箱等重注水作多为压重。廊（猜1若）主跨删62.8m新系梁：粪①肿拦设计加载量计薪算：诊主跨源62.8m招系梁韵（不含拱脚实弄心段）梁段自曾重萄：仁Q虽0忙＝眼101.3m促3汁×匙2.5t/m殖3沸=253.3恳t讯，试验加载考姓虑劳1.归2肯0达超载系数，则义：由主跨手62.8m铅系梁射所需加载量弹：狡Q孩＝舌253.3×栗1.肃2寸=因303.9东t佣②裹染压重计算：电计划采用基6m承×叮3m土×火1.6m还钢制水箱注水掘，注水重量熄：交G复1疗＝梦6×3×1.串6尘＝捕28.8m庙3剪×1t/m谦3蜂＝肯28.8仗t正；毕每个水箱自赶重绳G叙2剂＝帆3.句5路吨，共轰需农9医只；则水箱加秃注水的总重：凉G用3千＝往（慌G编1洞＋友G蜓2颗）探×挨9已＝角（威28.画8库＋春3.窑5杯）故×王9邀＝铺290.7t调另增晃加扮7圈8压根升25算#迹槽钢压宇重摸G鹰4盼＝疫13.3享t涉；德则总压极重蜜G帽＝舍（键G喊3维＋痒G摔4嘴）牧＝叔304t色字＞插壮所需加载膛量喷Q添＝泻303.9燥t其。卸满足施工要求沙。怒（恢2仪）边跨逮55m角系梁：酬①参框设计加载量计运算：钉边跨圾55m五系梁乐（不含拱脚实脱心段）梁段自跑重愧：粪Q柜0亩＝讽85.8m圆3坝×2.5t/峡m旅3识＝苦214.5般t畏，试验加载考预虑尾1.役2劈0登超载系数，则疤：洪边跨赏55m简系梁饲所需加载量议：演Q堤＝毅214.5×衰1.杜2叼=运257.4闻t招②眼框压重计算：检计划采用饲6m狐×轻3m葡×丸1.6m疏钢制水箱注水释，注水重量弦：死G狼1渔＝所6×3×1.投6伯＝滤28.8m岁3尺×1t/m下3旅＝课28.8塞t表；波每个水箱自是重有G困2链＝罚3.鸡5扰吨，共写需误8跨只；则总压重若：延G秤＝在（宝G联1破＋滴G飘2柏）堤×松8进＝赚（熔28.励8铸＋疮3.撞5玉）慰×颠8劲＝专258.4t样宝＞颠江所需加载队量耐Q吩＝骂257.4忠t讽。杠满足施工要求脸。购4厚、加载方法：三加载分两个阶异段进行，毙即托50蚀%敞、银120天%藏的加载总重，钥每阶段加载后洋保持煎约挑3汽小时，测量各恰阶段的支架沉呆陷量，当超载助后保夸持连1摄2渔小时，每阶段冷支架测量沉陷隶量小于纤3mm泪/玩h绸。园卸载后再测量吊支架的反弹值治，并观察支架故的受力状况。轰上部加载所需梅的分配梁和水牌箱，用浮吊结抢合人工安装；歌对每个水箱采逐用膊3鬼寸水泵注水，毫注水时需按浇焰注系梁混凝土怎时的顺序，由弹支架跨中向两框端分阶段、同晌步、对称进行望。邮5歼、对加载后各舱测量点标高第值著H机2辰进行测量腾每阶段布载结他束后保垮持宏3冷小时然后进行芽观测各测量点氧的标高弟值蜓H薯2浩，并做好相应城的记录。遇6练、测量卸载前户（即超螺载黑120末%题）各测量点标洁高踪值畜H剑3牲超载保万持阁1桶2堪小时后、卸载睬前，测量各测镇量点标高吵值姑H戚3哲。7、卸载逼卸载过程的操鲜作基本与加载件过程相反。宅8算、观测卸载后耳（即压虹载局0烧%饭）各测量点标巩高祝H菌4勺卸载后测量出讲各测量点标高岗值舒H涉4鹿，此时就可以眠计算出各观测辛点的变形如下睁：咳非弹性变之形毁δ载1淹=H迷1沿-H谷4咏。通过试压后蓝，可认为贝雷闪支架等的非弹府性变形已经消蒜除。常弹性变反形车δ删2验=H袄4励-H搂3某。根据该弹性担变形值，在底权模上设置预拱泊度圈δ域2疮，以使支架变位形后梁体线型混满足设计要求太。仁另外，根勇据庸H欺2步和山H绸3基的差值，可以配大体看出持续鱼荷载对支架变厉形的影响程度回。沉降观测成尾果及监理抽检密成果附后。针9坟、调整底模标争高百根据如下公式盼调整各测点底搬模标高：取底模顶面标高聪=恰梁底设计标锣高棵+宫δ毕2傅三、施工注意倍事项娘1具、铺设底模板影后测茄量笨H厌1碌前应加强对支聋架的全面检查俩，确保支架在夸荷载作用下无唇异常变形。酿例如：销子连曾接是否牢固？幻贝雷桁架片痒、解9桥0果框架、分配梁会连接是否可靠眯、有无变形？衬2撤、加载过程中功应安排专人加但强对支架变形挡情况的观测，洽如有异常变形肝，应及时通知度现场施工管理扰人员立即停止绝加载，在采取截足够的加固措绑施后方可继续视加载，以免出弦现重大安全事拉故。笋3惰、沉降量所设壳标记必须准确陆，须跌用皇S即2傻水准仪测设，咸并且测设几个缠校正点，以求黄准确。加载物内需安装平衡，库保证支架受力宁均匀。牲4柔、试验全过程桌应加强施工现户场安全工作，瞎确保各方面施迷工安全。详5刊、预压完成后阳，根据支架变弊形情况，采取妖必要的措施对确薄弱环节进行滴加强，确保施袋工安全和工程行质量。宝支架的挠度计境算观支架在荷载作垦用将发生弹性东变形和非弹性幻变形，下面分汽别对弹性变形薄和非弹性变形绿挠度进计算哭一、支架的非然弹性挠度计算获贝雷桁架之间渠采用连接销连粱接，因此存在侨由于错孔引起或的结构非弹性铅挠骑度酷f地1挂；辫f贪1吵中刺=0.05×股(n吼2柄-1)/3=狮0.05×6案3/3=肿1.05CM鲁二、弹性变形伴挠度计算：陡理论依据：按吼结构力学变形觉体虚荷载法计采算，计算方法配为叠加法、图罪乘法。摆计算通航孔跨河中挠度来校核带支架钢度：计娃算模型如下袄毅M=1536交7庄蜓q=仆409.32六踏M裁=15367类窜Q=4747拐社Q=4747惰不考虑轴力和街剪力对变形的尾影鹿响能,冈则跨中弹性挠弯度帐为宿:它ƒ符2蜂=L奖2商（沟ql胶2玉/6-M1-升M律2潮）括/8EI=衫23.2×2甘3.2(40伪9.32×1速0抚3炕×23.2×娇23.2/6腿-2×153测67×10名3良)/(8×5轮77434×猴10禾-8扔×16×2.征1×10抬11吨)=透0.021M枕失由以上弹性变然形和非弹性变辽形量计算知通爽航孔跨中挠度禁为警f袖1不中撤+偏ƒ嗓2出=蛛3.15CM是<L/400晶=项0.058M倚，因此支架钢旗度满足设计要冈求。杠支架的挠度控捏制情在施工过程中役，从架设支架弄到混凝土浇筑司完毕，要严格侍控制支架的竖享向挠度变形值郑。纱1虎、挠度监测点棒布置去在连续梁支架耻上粘贴带有刻尝度的标尺：侧1界）标尺可以采丰用将钢卷尺剪盘断成觉30cm嘱～贩40cm台的长度，粘贴宝在贝雷架的中膛间竖杆上。图滴3-07-0蝶8保所示。舱图辱9-08揭节标尺粘贴位置恋2肯）粘贴标尺的陵贝雷架是上层献、外侧桁架。条测点共弄计颠42×泳2吃＝续8群4便个，沿顺桥向虑布置，顺桥向革的右侧测点记胃为治R0迷1茂～乌R4驰2栗，顺桥向的左抬侧测点记吨为觉L0浆1跨～早L4雅2菜；义爱3奉）用于读数的摧水准仪分别设痛置在河流的两准岸和桥的两侧菊，共诚用概2寻台水准仪，水驼准仪的基座依掩照桥址处建立倒固定基座（可脱用砖砌或混凝军土浇筑），水辨准仪视线高在异粘附的标尺范温围内。2.支架预压感支架架设完毕逝之后，浇筑混葛凝土之前，要犬对支架进行预扁压，其目的在驳于三个方面：滴(1奥)辛消除贝雷桁架界的非弹性变形普；蛙（迈2厉）检测支架预勺压荷载作用下逮的支架弹性挠梳度值与理论计煎算值作比较，雷进一步为模板揉立模高度提供蚊参考；予（档3狠）从施工支架甘的安全性出发钢。为了确保支皱架在箱梁浇筑炊过程中的安全已，采用全部荷晶载预压的方法最。絮兼在预压时要注新意以下事项：吹（帖1皮）严格控制预臭压荷载的重量户和预压荷载的贼分布位置，加锄载顺序同砼浇罗筑顺序；丙（蜜2遇）在预压之前屋、预压过程中仗、预压之后要烈做好挠度的测段读工作，严格槐监测挠度变化松。翠施工荷载的挠侧度值是支架仅夕在梁体混凝土悼和模板下的弹奖性挠度值，记抄为钢W坚2溜。摩3绪质、立模高度瘦挠度控制是影柏响梁体浇筑质既量好坏的重要董因素，因此我镇们需要严格控胁制支架在施工袭过程中的挠度代值。其中关键仗的问题是修正叙施工前支架的鼻挠度影值反W隆1爽。疼施工立模的高茧度即为预压后宁浇筑前挠疲度灿W哭1族、计算的施工堵荷载挠掉度轿W心2絮（通过留预压校核）、伐桥跨斜坡与水海平面的高任度狱W捎3删、以及预拱演度窃W程4音之和。狗其监中汤W享1钟值需要进行支垮架预压后来修刻正耗，牲W堡2丑为预压校核过被的计算值，其崖它冶的贸W版3肆、啄W反4仰为计算值。单以一道边跨系染梁下的贝雷桁办片纵梁为计算赌模型，总长度国48m味、高度娱1.5m肿，跨径布置优零化谢为队8胜#茧～腹9圣#词墩：这27.77m式+半18m旱+殖2.23m颜；荐10侍#烧～夹11停#顽墩：新2.23m所+危22m节+善23.77m惩；结构形式皂为争1抖层患7卫排贝雷片桁片便（排距切90cm悦），在上下弦补增设加强弦杆晶。系梁自重：办每道系梁舞130.6驾m源3饲（包括拱脚段敞，但不包括后龄浇带），按容其重垄2600kg丰/m蕉3氏计，合娘计颗G神1叉=118×2狗600=33肃95.6K赢N来；贝雷梁自重：寇每道系梁下佣设脱1掉道帐48m屋长贝雷纵梁，艳结构形式模为纸1隔层椅7购排，在上下弦痰增设加强弦杆胜，采怨用苦9久0拍框架通过销子物、螺栓连接为侧整体。区a星、贝雷桁片夺：侧16×7=1柏1僵2键片哀×恼270kg顺/升片绒=302.4单K贡N尽；恨b拍、加强弦杆搭：细16×2×7唯=22