
一、设计依据及参考规范
1、《铁路桥涵混凝土及砌体结构设计规范》(TB10002.4-2005)
2、《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)
3、《公路桥涵抗风设计规范》(JTG/T D60-01-2004)
4、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
二、临时锚固措施的设计
临时锚固措施按两部分设计,一部分由钢管立柱及钢绞线组成,抵抗竖向偏载作用;一部分为钢筋混凝土临时支座,抵抗横向风载的扭力作用。具体设计见下图:
侧面图
平面图
二、临时锚固措施的计算
(一)偏载计算
1、计算思路及计算模型
偏载主要考虑在浇筑最后一段混凝土时,一端有挂篮,且有38立方米混凝土,一端没有挂篮及混凝土。模型采用空间建模的方式,梁体混凝土采用solid95模拟,钢管立柱及钢绞线采用link10单元模拟,钢绞线施加1395Mpa预应力,采用降温法模拟,工字钢横梁采用beam4模拟。挂篮按前支点挂篮考虑,荷载简化为集中力施加到相应位置,计算简图如下:
侧面图
正面图
2、计算荷载
各梁段混凝土自重在程序中自动计入,外荷载为一端挂蓝及38立方米混凝土的支反力,P1=(38*26+500)=1488KN,P2=1488/2=744N
3、计算结果
按上述模型与荷载整体建模,计算结果为:
(1)变形图
(2)钢管立柱
钢管立柱的最大轴力为N=3294.1KN,立柱采用φ800*12螺旋管,按压杆检算
A=29706.9mm2 ,L=7000mm,i=278.63mm,λ=L/i=25
查表得φ=0.972
强度:σ= N/A=3294.1*1000/29706.9=110.9N/ mm2<170N/ mm2
稳定性:σ= N/A=3294.1*1000/29706.9=110.9N/ mm2
<0.972*170=165.2 N/ mm2
(3)钢绞线
钢绞线初张拉至1395Mpa,在偏载作用下,钢绞线的最大应力为1386.5Mpa,小于钢绞线的破断应力1860Mpa,满足要求。
结论:临时锚固措施采用单侧配置4根800*12钢管及12根φ15.24钢绞线满足要求。
(二)抗风载扭力计算
1、计算思路及计算模型
考虑横桥向风荷载的作用下,主梁施工中桥梁锚固结构的剪力,横向荷载加载模式为不对称加载,一端按满载加载,一端按0.5加载。计算简图如下:
2、计算荷载
qh1=
qh2=
3、计算结果
按上述简图与荷载计算横向扭矩为:
T
剪力F1=(1+0.5)×39×(0.5(4.839+8.972))=403.97kN
如上图,四个临时支座上的横桥向总扭矩为:2526.8kNm;总剪力为403.97kN
临时锚固上的剪力为:
一个支座处的最大剪力为:
临时支墩所用混凝土标号为C20,尺寸为30×50cm,按下列公式复核设计截面:
,,
截面满足要求。
墩身与临时支座连接处及梁与临时支座连接处抗剪依靠抗剪钢筋,抗剪钢筋为HRB335级φ28钢筋,每临时支座设置10根,其截面积A=10*615.8=6158mm2,其抗剪能力
[N]=6158*125/10000=769.75KN>270.8KN,抗剪满足要求。
结论:临时支座承载力满足要求!
