铁路桥悬浇连续钢构支架设计施工及受力检算

铁路桥悬浇连续钢构0号块支架设计、施工及受力检算xx（xxxx工程有限公司，xxxxxx）摘要：本文结合xx铁路xx特大桥连续刚构梁0号块的支架施工实例，详细阐述了0号块托架设计及施工技术，并进行了支架的结构受力检算，以指导实践。关键词：连续刚构0号块托架设计施工技术受力检算1工程概况xx铁路xx特大桥位于xx市三星镇，跨越xx河，共18个墩台，孔跨布置：2×24m简支T型梁+10×64m预应力砼简支箱梁+（68+128+68）m预应力砼连续刚构+2×24m简支T型梁，全长1039m。连续刚构两个0号块在13#、14#墩上，13#、14#双薄壁墩高度均为42m，厚度为1.8m，横向宽度为7.9～10m，1：40变坡。上构连续钢构为单箱单室、变高度、变截面箱梁，顶板、底板及腹板局部向内侧加厚。0号块长度为12m，梁高9.2m，顶板厚52cm，底板厚90cm腹板厚70cm。梁体箱宽为6.1m，防撞墙内侧净宽为4.46m，桥面为8.3m。翼板厚度由40cm渐变至75cm。20号块支架施工方案根据桥墩及0号块的类型、结构尺寸及现场施工情况，经对多方案进行技术、经济方面综合比选及改进后，采取如下施工方案。在墩顶上预埋双层工字钢纵梁，下层纵梁为6根9m的I28a工字钢，上层纵梁为6根16m的I45a工字钢，两层纵梁工字钢之间用I28a工字钢斜撑连接，形成受力桁架承受上部荷载，并将荷载传递给桥墩。上层纵梁上的横向分配梁采用I28a工字钢16根（单根长为12m），纵、横向工字钢接触处采用焊接，以形成受力整体。在横向工字钢上铺设纵向方木，方木规格为12cm×12cm。在纵向方木上拼装φ48×δ3mm小钢管满堂脚手架，小钢管高度在1～2m之间，在上中下设置三道纵横向水平杆，再按30～60°设置纵横向剪力撑，钢管设置上下顶托，上顶托上放置12cm×12cm纵向方木，纵向方木上设置12cm×12cm横向方木，横向方木上铺设2cm厚木模板，以形成6.1m宽底模。图1纵、横向工字钢平面布置图图2托架布置侧面图（尺寸以厘米计）3托架施工技术3.1纵向I45a工字钢采用预埋双层工字钢组成托架，作为支架的支撑，将支架承受的荷载传给桥墩。每层由6根工字钢组成，下层采用9m的I28a工字钢，上层采用12m的I45a工字钢，上、下层工字钢底部距离为2m，两层工字钢间设置45°斜撑连接，斜撑采用I28a工字钢。腹板下纵向工字钢间距为50cm，中间底板下纵向工字钢间距为140cm。纵向工字钢设置见图1、2。进行桥墩施工时，预埋工字钢处采用木模，工字钢与模板间空隙填塞海绵，防止漏浆。工字钢预埋时严格按施工设计图进行测量定位，为防止在浇注砼时工字钢位置移动，采用φ18mm圆钢制成“井”字架与桥墩主筋焊接以固定工字钢。进行工字钢安装时因与墩柱主筋和箍筋的绑扎位置相冲突，施工时适当改动主筋和箍筋位置，并采用监理工程师同意的措施进行钢筋加强，以免改变墩柱受力状态。3.2横向分配梁泽纵梁上的岩横向分配零梁采也用尼1缸6趁根屠I28墨a促工字钢，烦单根邀长凝12搞m链，分配梁沫工字钢间毛距惠为蜻60c匠m目，横向分猛配梁工字框钢与纵梁肆工字钢采徐用焊接形崇成整体，歌以确保同贩时工作。猜3.蛋3挽纵向方木到及钢管支盆架泡在横向工脾字钢上设饮置纵向方闻木，方木熟规格存为毒15cm凳×15c捎m堂，纵向方定木布置位拨置及间距疮要对应其赌上部的小归钢管立柱恋布置位置借及间距。给在纵向方失木上拼泉装省φ翻48台×鹊δ裳3m孩m只小钢管满售堂脚手架节，钢管纵谜向间距在乓菱角下竖为半30c治m刺，其余舒为弯35c哀m摊。横向间验距在腹板助下套为仇35c稍m冤，底板下伸为钻50c崖m奸，翼板下舒为严70c吧m突。小钢管忘高度间在惧1瓶～辈2升m腊之间，在税上中下设描置三道纵洋横向水平秧杆，再急按叼3哥0共～饺60况°枯设置纵横强向剪力撑筐。钢管设胶置上下顶棍托，上顶密托上设淋置绳12cm烛×12c稻m佩纵向方木数，纵向方券木上设贿置乖8剥m怒长萝的恰12cm摇×12c包m薪横向方木岩，纵向间谈距纳0.25犬m垄，左右错棕头捉1拣m坟，形成宽壁度钱为晌9姓m虑的平台，嗽在腹板下外用间餐距番0.12贼5渔m绵的券2种m扣方木加密蛇横向方木键。横向方盲木上铺另设炕2c锋m记厚木模板考，以形置成愁6.1括m康宽底模。哄3.乎4厉作业平台次及人行通督道乞上层纵梁峰工字钢及糟横向工字厚钢分配梁冲均悬挑鸭出锦0光号块周边鸦外己约顶2晓m桥，其上满穷铺脚手板框，作为操净作平台及校人行通道蔬，四周设间置防耳护栏杆，并上部护身南栏杆为高斯1.痰5m津，下部护添身栏杆距锡通道脚手滤板社0.6辱m剪，托并月设械置稍宽述18订c爹m虾的挡惯脚板。检3.舒5闻支架预压帝为了检验砌支架的承券载能力、芳安全稳定慢性，及消临除支架非预弹性变形尽，取得支般架弹性变怀形和非弹疼性变形的刃实测数值炉，作为梁篮体立模的龄预拱值设甲置的参考京。在支架躬搭设完毕谊后进行预窃压处理。宵托架承受挤荷载较大某，如果采棕用堆载预艰压，则工咏作量大，尖预压材料蠢组织难度逮较大，故阔采用千斤都顶反预压诞托架。河托架需要索承受的总阻荷载为：嚼Q=1.榨2×66射3.17银×8.4坏=668忙5KN=斯668.蔑5T系考虑施工层期间的冲孔击振动等钱因数，再的次加大安勿全系数，警按俭照沫1.私2鼓计算预压阔力。倘Q=66误8.5×狭1.2=漂802.夜2碎T窗≈懂800T闸计划采纯用房8板个稠250垮T芦千斤顶喇分精8劫个张拉点席，对托架姑进行张拉君预压。每东个张拉点买张力条为辉100叠T龙。张拉点毒按照平面纷位置投影丈到承台上蚊，在承台割预埋预应丙力钢绞线盗，钢绞线珍采蒸用族P剪锚，滚将三P恐锚固定在鬼承台底层源钢筋上，惧并按照预宅应力要求什安装锚下血钢筋。钢姥绞线露出肚承台顶铁面拖2翁m农，预压时振接长。岭每个张拉帆点设红置腊5误根钢绞线模，其规格困为私φ虽15.2渣m诉m表，强支度虏1860修MP键a尼，按规范烦其单根张妇拉力可达海到膝200K窗N=20狗T握。膝本次预压姻主要检验石纵向工字轨钢的承载翠能力，因材此横向工父字钢安装浑后，不急啊于焊接固良定，而将隶其两根一庸组，移动肆到千斤顶耀布置位置狼处，作为赛千斤顶下销受力构件能。鲜在张拉前维，检查各牙工字钢是皮否受力均子匀，保证何每根都接絮触可靠。怀并在张拉虹前，测量时作好下挠赶度观测点热位，张拉续分级加载皇，分级观禾测。发现爱挠度过大镇、受力不庙均匀、异俭响应停止倡张拉作业如，查明原间因，调整膀后，再行宝加载。鹊最后整理覆预压测量裕结果记录讯，形成分玩析报告，男并用于指厦导颈0圈号块的立减模施工。畏4叶投托架结构硬受力检算午4.1豆挠各类荷载汗计算恒由筛于宋0浩号块的配谋筋率较大帽，故砼容摩重不取浇26.5裳KN/m料3块。铃1盖）嫁0鸦号块纵向贤砼线荷载会（横隔板念砼未计入魂）辜q焦1宾=策（郊252.夫29×2棋6.悠5博）悔÷12=凝557.奉14KN圈/m圣2锄）横隔板占荷载家横隔板集香中在墩柱戴上赏1.2教m好范围内，亿故垃q爱2辆=床（川44.2脚3×26勾.炕5巾）故÷1.2区=977焦KN/m你3祥）支架荷撇载慰底模竹胶欣板、方木崇、小钢管青、横梁及脏纵梁工字伤钢共消计孝890.徒62K趣N壳，两薄壁希墩厚度奔为凤1.8m壶×2=3揉.6随m壤，因此支脂架荷载作割用畅在辜8.4米m纯长度范围绵内。挥q数3惯=890年.62÷台8.4=受106.铸03KN剥/m灰4红）线荷载铅累依计毒q淡总培q稍2锁作用在墩柴柱上，因按此作用在狼托架上的逃荷载只兵计讨q寸1祸、订q剪3爸，三并考馋虑村1.梳2互的安全系守数，则有循：薄q焰总田=该（枪q疏1羡+q监3啊）掩×1.2天=663唉.17×罪1.2=呀796K中N/m孩4.2思倒托架受力紧简图咏图披3玉没托架受力额简图病4.3拳屿分段简化专纵档向衬I45远a截工字钢是棍预埋在墩府柱内，且早埋设长度运为仔1.8网m翠，把此处惠简化为固巷定端。因饰此该托架幅受力可简葱化糟为边5蜜段：遭A薯B郊段窝=E钉F母段，为一善端固定，少另一端简活支的多约陕束结构。犬B洽C扑段割=D咬E容段，此段仅受力在墩的柱以上，南可不做计庭算。岔C迷D挣段，两端尤均为固定今端的多约狼束结构。盾4.4捆油托架计算甲4.4.泪1扰纵臭向素I45熊a式工字钢计刚算单查表知乱，道I45谎a躲截面特性捡（跑6惩根）：截痰面面积：谷A=疏612c絮m张2速；惯性矩须：径I忽=322怒40c锯m师4厉；截面抵局抗矩：痒W=主1430湖c座m饿3艺；弹性模筒量六：陡E=2.诵1×10窄5任MPa杠A恭B趴段计算，霞查《路桥沫施工计算继手册》：赞Q且max观=5ql慨/8=5努×796珍×2.0愈/8=9税95.0下KN虾τ肝=Q帅max梁/A=9丑95×1劫0攀3优/6/6闲12=2虚7.1M筛P鹊a秒＜滨[焰τ苏]久=85M办Pa塑M商max饲=9ql满2璃σ肾=M蠢max养/W=2蛾23.9弯×10番6断/6/1菌430=始26.1举MP波a泽＜欺[皇σ吸]筐=150旦MPa仿挠度来：掠f阿max咏=0.0见0542典ql贞4窑/EI/葛6=0.辰17m询m设＜判L/40唇0=5m御m衫以上均合馒格挣R符a郑处斜撑计推算：盘Ra=3嘉ql/8备=597简K租N团，采捉用辫4扬5肠度姥I28雹a穿做斜撑炕，帐A=55皆.45c鼓m份3炒。虎压杆受力桂为计：朋597×功1.41盾4=84六4.2K肚N夫，束σ堪=N/6铸/A=8狂44.2抚×10侧3戴÷6÷5飘5.45枕=25.老4MP忙a侧＜设[橡σ责]它=150撑MPa奴牛腿计算武：挥τ蜻=Q/6军/A=5御97×1阳0叶3逼÷6÷5悄5.45非=17.争9MP械a验＜裁[五τ父]费=85M斥Pa量C负D暴段计算：稀Q斩max箩=ql/挎2=79误6×4.看4/2=嘱1751阴.2KN睛τ除=Q砍max惰/A=1防751.促2×10条3突/6/6叶12=4滚7.7M喂P拜a熊＜厉[焰τ族]困=85M魔Pa疯M双max稍=ql昌2到/12=马796×姥4.4厨2牧σ丰=M周max若/W=1针284.山2×10题6需/6/1立430=冰149.键7MP取a粥＜校[保σ以]而=150聚MPa喜挠度管：腾f烦max紫=ql暑4邪/384捞EI/6蹲=1.9支m吉m露＝识L/40滤0=11治mm尤以上均合院格开4.4.笋2凳横梯向重I28炕a粒工字钢计昆算圆查表知晨，底I28响a念截面特性衡（捧1影6笼根）：截愚面面积：借A=烦55.4器5c把m故2关；惯性矩警：运I总=711仙4.14染c晚m也4盾；截面抵日抗矩：亡W=蔽508.壳15c份m废3辫；弹性模抬量胳：志E=2.测1×10概5虑MP窃a盗。滤根据荷载啦分配情况雨，得横发向苦I28铁a炼工字钢受滩力简图如抽图华4捎：泳图性4既类横种向叛I28沿a糟工字钢受贵力简图如排A圣B崇段按照固燃定端悬臂困梁进行计纯算：写Q眉max脆=ql=歉30×1突.1=3驰3KN逢M司max扩=ql挽2耐/2=3忍3×1.戒1魄2僻/2=2市0KN.纽m诱C彩D庙段按照简敏支梁进行谱计算：抵Q诉max证=ql/避2=68遮.6×1鹊.4÷2炭=48.丢0KN自M赏max舌=ql甜2亦/8=6厨8.6×卷1.4疏2厦/8=1铁6.8K决N升取笑A阴B汪、溉C兄D均段中的最灿大弯矩及虑最大剪力拾进行核算像：倒σ疯=M/W鸭=20×婆10资6黑/508习.15=执39.4倒MP插a茶＜服[悄σ踢]偶=150蹲MPa处τ千=Q/A团=48×登10疼3奸/55.盈45=8半6.6M慌P杠a赚＜厨[酷τ敲]板=85M各Pa央挠度吓：谊fmax洋=5ql熊4彩/384盲EI=0淹.23m腰m扔＝秧L/40贞0=3.啄5mm骗以上均合赌格牵4.4.聋3授小钢管针φ吧48赠×驰δ漆3m线m象钢管截面茧特性蹈：圆A=4.腐24cm悬2及；镜I=10喜.78c西m岗4曾；娇W=4.丝493c钢m本3别；桶r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