桥梁工程高墩盖梁施工托架计算书_secret

××××高 速 XX 合 同 段

桥梁工程高墩盖梁施工托架计算书

施工单位：                       

绘图计算：                        

  年   月  日

××××高速XX合同段

桥梁工程高墩盖梁施工托架计算书

1  工程概况

××××高速公路×合同段石坑大桥和雷公车大桥全长分别为1.55m、188m，跨度均为6跨，上部结构分别采用25m和30mT梁，桥墩下部结构均采用双柱式桥墩，墩柱直径为φ1.50m、φ1.60m、1.40m几种。墩柱高在12.0m～32.0 m不等，双柱间距为7.20m、6.80m，盖梁截面尺寸为1.3×1.9m、1.4×1.8m，盖梁砼强度均为C30，盖梁砼方量约为26.3 m3，26.8 m3，29.8m3(按30m3计算)。

2  施工托架的确定

由于两桥桥经过农田、山堑、山沟，而且大部分墩柱比较高，受征地范围和地形的影响，多数盖梁难采用常规的落地支架方法进行施工，并且安全措施难以保证，如采用回填地基，则地基承载力难以保证，为保证质量，我们根据现场实际情况，进行了施工方案的优化，拟采用工字梁托架的形式作为盖梁施工的支承平台。在浇注墩柱时距柱顶以下0.53m处采用内径为φ80钢筒埋置在墩柱钢筋上，拆模后形成预留孔洞，然后插入φ75钢销，两端各伸出40cm作为工字梁的支承牛腿。在牛腿上架设I36b工字钢，然后上铺盖梁支承平台。详见图1～图3。

图1：盖梁施工平台正面图

图2：盖梁施工平台侧面图

图3：牛腿大样图

图2：盖梁施工平台平面图

图2：盖梁施工平台平面图

图3：盖梁施工平台侧面图

3托架受力分析

现以龙井头桥10＃墩右幅盖梁为例，进行计算分析，盖梁受力模式见图4。

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单位：厘米

图4：盖梁受力模式

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3.1 荷载计算

施工荷载包括：平台及盖梁模板自重，钢筋混凝土重量，施工人员及设备重量，灌注砼时振捣产生的冲击力等。

模板重量：n1＝60 KN

钢筋混凝土重   n2=58×25= 1450KN

施工人员及设备重              n3= 4.2KN

振捣砼时产生振捣力            n4= 3KN

    ∑ni = n1 + …… +n4 =1517KN

取1.2为安全系数q=1517×1.2/11.2=162.5KN/m

3.2工字梁受力分析：托架取最不利受力组合状态进行分析，即跨中承受最大弯矩，受力计算模式见图5：

q

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图5单位：厘米

跨中最大弯距：

    Mmax = ql2/8 = 162.5×6.62 /8 =884.8×106 KN.mm

需要截面抵抗矩  Wx ≥Mmax /  x f =884.8×106 / (1×315) = 2.81×106 mm3

（式中 x为钢材塑性发展系数取1，查材料表20Mnsi钢f=315Mpa）

查结构计算手册，可选用两根I45b工字钢，根据现有材料，选用两根I45b工字钢，其截面特性为：Ix =33759  Wx = 1500   Sx =887.1   Ix / Sx=38.06 , 腹板厚tw =13.5mm  b=152m  自重=0.875/m

3.3 强度验算/γ

3.3.1 抗弯强度验算：

Wnx =Mx/ f =（162.5+0.875）×6.62/8/2/315=1412＜1500  满足要求

3.3.2 剪应力验算

Q Sx/Ix·tw =（162.5+0.875）×6.6/4*380.6*13.5=52.4＜fv = 185满足要求

3.3.3 钢棒受力验算

采用φ100

高强钢棒端外露0.4米，钢棒的性质如下：

A＝3.14×37.52＝4415.625mm2

I＝πd4/32＝3.14×754/32＝310.4736×104mm4

W＝πd3/32＝4.1396×104mm3

假设所有的外力均由钢棒悬出的0.4m承受，则该截面的受力验算为：

Q＝ ql/2＝76.375×12/2＝458.25KN（若为30方盖梁，计算结果为521.1KN）

Q /A＝458.25×103/4415.625=103Mpa＜[σ]＝125 Mpa

（若为30方盖梁，计算结果为118.013 Mpa）经上述各项受力验算，所选择工字钢及钢棒均能满足受力要求。

（缺方木撑检算资料）

3、挠度验算

    施工过程中，挠度最大会发生跨中。

fmax= 5ql4 /384EI ≤[f]=l/400

4  施工托架的实施

4.1 施工工艺流程

预埋内径φ80PVC管→安装插销牛腿→吊装36b工字梁→焊接连接杆→铺设盖梁平台→安装盖梁底模→盖梁钢筋绑扎→安装盖梁侧模→盖梁砼浇注→拆侧模→拆底模→养护

4.2 搭设盖梁施工平台

在墩柱砼浇注7天后进行，用2.3m长的φ75实心圆钢穿进墩柱预留孔洞中。圆钢在柱两侧各伸长40cm作为工字梁支承牛腿，然后用吊机将I36工字梁吊放在桥型垫片上，柱两侧各安放一条。两条工字梁之间采用φ25钢筋进行焊接以加强整体稳定性。然后在工字钢上横铺10×10cm方木，长度为2.0米，间距为200mm，和工字钢绑扎固定， 方木上铺设新买竹胶板，形成施工平台，竹胶板跨中垫高1～2cm，以抵消砼浇筑后模板跨中产生的挠度。

4.3 混凝土施工顺序

为了减少跨中的弯矩和变形，混凝土浇注从两柱开始往跨中进行浇注。这样悬臂端产生的弯矩会抵消跨中一部分弯矩，从而增加了托架的安全性。