专项安全方案
1、 编制依据
1.1、 建设部《建筑工程安全生产管理条例》(国务院第393号令) 1.2、 交通部《公路工程施工安全技术规范》(JTJ076-95) 1.3、 重庆涪丰石高速公路施工图纸
1.4、 重庆涪丰石高速公路总承包部第二工程处《(50+90+50)m跨
刚构桥0#块施工方案》
2、 工程概况
龚家大桥、生基坡1号大桥、石板滩大桥主桥上部结构均为(50+90+50)m三跨预应力混凝土连续刚构箱梁,箱梁根部梁高5.5m,跨中梁高2.5m,顶板厚28cm,底板厚从跨中至根部由32cm变化为60cm,腹板从跨中至根部分两段采用60cm、40cm两种厚度,箱梁高度和底板厚度按2.0次抛物线变化。箱梁顶板横向宽11.75m,箱底宽6.5m,翼缘悬臂长2.625m。箱梁0号节段长12m(包括墩两侧各外伸4.0),每个悬浇“T”纵向对称划分为10个节段,梁段数及梁段长从根部至跨中分别为4×3.5m、6×4.0m,节段悬浇总长38m。
0号节段采用C50砼,总计195.8m³,墩两侧悬臂外伸4.0m,每侧砼方量约为57m³。
1200028018003704956400040004000370砼浇筑分界线300030010007005001600300500700100030004000
3、 施工过程
3.1施工方法
0#块采用拼装托架立模现浇,综合考虑到砼方量较大、托架承载力、操作空间等因素,拟采用分两次浇筑0#节段砼的施工方法。第一次砼浇筑至距离顶板1.8m的位置,第二次浇筑完毕。 3.2托架施工
3.2.1墩身施工时,将焊好锚固筋的预埋板预埋至设计位置,锚固筋与墩身主筋连接牢固,固定预埋板。注意不得反置预埋板,抗剪
构造筋应向上伸出。墩身砼施工时,应加强预埋板后的砼振捣,保证砼密实。
对于墩顶砼,0#块施工前应凿毛,砼浇筑前应充分湿润。 3.2.2托架在钢结构加工场加工成型,加工完毕后,应对其尺寸、构造、材料、焊缝进行检查,合格后方可运输至现场。运输采用平板车运输。
3.2.3托架施工前,应将预埋板位置清理干净,除去钢板上的锈渍,根据设计尺寸在钢板上划线确定焊接准确位置。
3.2.4托架采用塔吊安装,人工辅助施工。托架位置对准后,临时焊接固定,复测位置准确无误后进行焊接施工,焊接施工完毕后对焊缝进行检查。焊缝要求如下:焊缝高度不得小于设计高度;焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣、焊瘤等缺陷;焊缝质量等级不得低于二级,对焊缝质量有质疑时可进行超声波探伤。
3.2.5托架施工完毕,对其空间位置进行复测,托架不得出现倾斜、两片托架高程相差过大的现象。
3.2.6托架检查合格后,加焊剪刀撑,保证托架的侧向稳定。 3.3纵横梁布设
主托架上布设60t砂桶作为卸落设备,每片主托架上设置两个,共计8个砂桶。注意使用钢楔形快将砂桶底部垫平,楔形快与托架焊接牢固,并将砂桶与托架固定,防止侧翻。砂桶中心与托架上弦中心线重合。
前后承重梁采用塔吊安装,人工辅助。若出现左右不水平,应加
钢板垫片。
承重梁架设完毕后,架设纵梁。纵梁在加工场下料成型,端头部位加焊楔形钢板。箱梁两侧腹板底部各布置两根纵梁,底板底部布置四根,翼缘板下各布置两根纵梁(其中一根用于承重),共计12根纵梁。横桥向两侧的副托架上个布设两根纵梁(其中一根用于承重)。
纵梁布设完毕后,在悬臂端头焊接1.2m长10#槽钢,其上铺设木板、焊接护栏,作为施工通道和平台。翼缘板下直接在纵梁上铺设木板,并加焊钢筋固定形成通道和平台。 3.4支立底模和外侧模
底模采用原承台模板改制,塔吊吊装,人工辅助,测量校准位置后方可进行下一步施工。
外侧模板外部衬以桁架支撑,在加工场加工成型,检查合格后运至现场安装。安装时,采用塔吊吊装,人工辅助,注意使模板的平面位置和纵向坡度符合箱梁的设计要求。桁架底部支撑于纵梁上。
支立模板前应对模板进行打磨,并均匀涂抹脱模剂。
12200450160016008501600160085016001600450外模桁架1/2G-G11750/24000400040001/2F-F6500/2?22拉杆?22拉杆?22拉杆外模桁架外模桁架
3.5预压
按照设计要求,托架搭设完毕应预压110%箱梁自重的荷载,以消除非弹性变形。卸载后再次加载,测算托架弹性变形,为箱梁抛高提供依据。
预压采用砂袋或水箱加载,根据现场实际情况选用。加载时分级加载,每级加载采用相同重量,共分5次加载完毕。每级加载后每隔半小时观测一次,当变形趋于稳定后再进行下一级加载,直至加载完毕。变形稳定按如下控制:每小时沉降不超过1mm,并连续出现两
次,则认为趋于稳定。
卸载时同样分级卸载,每卸载一级,隔半小时观测记录数据,再进行下一级卸载。
观测点设于箱梁前端腹板底部,每侧各一个,共4个。 加载和卸载时,边中跨应均衡同步,加载位置应位于桥梁中心线上。
测量人员应分别在预压前、加载过程中、卸载前、卸载后分别进行观测,并做好观测记录,绘制出沉降观测曲线,计算出托架的弹性和塑性变形,对预压后的沉降值进行统计分析,结果作为施工立模标高的依据。
预压完毕后根据观测结果,对模板标高调整后进行下一步施工。调整标高时应避开墩身两侧日照温差过大的时段。 3.6底、腹板钢筋、预应力管道安装
由于0#箱梁较高,在底板钢筋绑扎完毕后,搭设脚手架,绑扎腹板、横隔墙钢筋。预应力管道采用“#”字型定位筋固定。
0#块钢筋在钢筋加工场内集中加工成半成品、成品,分型号、长度、使用部位、数量堆放(铁丝绑扎成捆),并以铭牌标识,标识内容为:规格、数量、长度、施工部位、检验状态。对于短时间内不能使用的钢筋应覆盖防雨,保证钢筋清洁,不锈蚀。
钢筋加工成型、检验合格后,分批、分类运输至现场。钢筋绑扎按照设计图纸和规范要求进行。施工时,事先安排好钢筋绑扎的先后次序,底板采用砼垫块,腹板、横隔板采用塑料垫块。垫块密度为3
至4个每平米。垫块与钢筋采用扎丝绑扎固定(砼垫块中预埋铁丝)。
钢筋接长采用电弧焊、帮条焊或搭接接长,单面焊焊缝长度大于10d,双面焊大于5d,搭接接长时搭接长度大于35d。
普通钢筋若与预应力管道相干扰时,可适当移动普通钢筋;普通钢筋若与泄水孔、通气孔相互干扰时,适当移动泄水孔、通气孔位置。
钢筋采用扎丝绑扎,扎丝绑扎应紧固,保证钢筋不发生相对移动或滑动,绑扎完毕应将扎丝头弯向钢筋内侧。
波纹管采用“#”字型定位钢筋固定,一般定位钢筋间距为50cm,与箱梁普通钢筋连接,钢束平弯、竖弯段应适当加密,以保证整个施工过程中钢束位置不发生移动或变形;若定位钢筋与普通钢筋发生干扰,可适当移动普通钢筋,以保证钢束的准确定位。
波纹管接头应采用稍大一号的波纹管,磨除波纹管上的毛刺,波纹管两端旋紧后,接头外部缠以胶带密封。焊接施工时,应采取有效措施防止烧坏波纹管。
锚下加强筋应按设计要求施工,若其与锚具、普通钢筋相干扰时,可适当移动加强钢筋。
预应力槽口采用竹胶板做成的锚盒预埋。加工锚盒时应注意其倾斜角度,保证槽口端面与钢束中心线垂直。
在每道波纹管波峰处(最高点)预留气孔,并用胶管引出砼表面。波纹管通气孔处封闭密实,以防进浆堵塞。 3.7支立内侧模板
0#块两端采用挂篮内模板,并加设钢管支撑。对于中间段、倒角
段采用竹胶板、方木,以钢管作为支撑、对撑。
腹板、横隔板模板支立后,使用υ22拉杆对拉。底板与腹板处的倒角模板采用竹胶板制作,并沿底板面加宽30至50cm作为反压板,焊接钢筋支撑定位,防止翻浆。
内侧模板,除挂蓝内模采用塔吊吊装外,其他内模均由现场加工,人工安装,塔吊负责材料运送。内侧模支立完毕后,应仔细检查其轮廓尺寸和支撑情况,保证尺寸准确、支撑稳固。
内侧模板支立完毕后,进行端头板施工。端头板采用6mm钢板制作,焊以钢筋(小角钢)与内外侧模板固定。端头板应按照箱梁断面尺寸加工,保证顶板、底板、腹板厚度。在其上割出纵向预应力管道、纵向钢筋槽口,并保证其位置的准确性。对于槽口与钢筋、预应力管道之间的间隙应用吸水海绵堵塞,以防漏浆。 3.8砼浇筑
砼正式泵送前,应用砂浆浆润滑砼泵和泵管。检查砼泵的性能,泵管密封性等。
浇筑顺序:由低到高、由悬臂端向墩身侧浇筑,悬臂两端同步均衡浇筑砼,腹板左右两侧对称浇筑。分层厚度不大于30cm。浇筑接近完成时,对于墩顶和悬臂交界处应进行二次复振。
砼浇筑过程中新旧砼间隔时间不得超过砼的初凝时间,砼浇筑完成初凝后,应立即进行养生。 3.9支立顶模
悬臂端采用挂蓝模板,加设钢管支撑。中间段顶模采用18mm竹
胶板做面板,10cm×10cm方木作背肋,搭设钢管作支撑。
模板支立完毕后,检查模板外轮廓尺寸和支撑情况,保证模板不侵入箱梁砼和支架安全。
3.10绑扎顶板钢筋和安装预应力管道
顶模支立完毕,检查合格后,进行钢筋绑扎和安装预应力管道。 钢筋绑扎和预应力管道安装应严格按照施工设计图和规范要求进行,方法同8.0底、腹板钢筋、预应力管道安装。 3.11第二次砼浇筑及养生
第二次砼浇筑施工方法同上。
砼在浇筑完毕初凝后应及时进行养护,养护方法同上。 3.12预应力施工
为验证设计数据和积累施工资料,预应力施工前,应进行预应力损失的测定,计算出实际的张拉控制应力,并根据测试结果计算施工控制应力,预应力损失的测定方法为:
⑴预应力孔道摩阻损失的测定
用千斤顶测定曲线孔道摩阻,其测试步骤如下:
①梁的两端装千斤顶后同时充油,保持一定数值(约4MPa)。 ②甲端封闭为被动端,乙端作为主动端张拉。张拉时分级升压,按5MPa一级增加,直至张拉控制应力。如此反复进行3次,取两端压力差的平均值。
③仍按上述方法,但乙端封闭,甲端张拉,取两端3次压力差的平均值。
④将上述两次压力差平均值再次平均,即为孔道摩阻力的测定值,计算孔道的摩阻系数,其计算公式为:
ln(μP2KX)P1θ
式中μ——被测试管道与预应力钢筋的摩阻系数; P2——被动端的张拉力; P1--主动端的张拉力;
K--管道每米局部偏差对摩擦的影响系数(根据管道所用材料参考规范取值)
X--从张拉端至计算截面的管道长度,以m计;
θ--张拉端至计算截面曲线管道部分切线的夹角之和,以rad计。 ⑤孔道的摩阻系数不得大于0.25,当实测的孔道摩阻系数μ值大于0.25时,应对孔道采取润滑措施或其他有效措施保证其满足设计要求。
⑵实际张拉控制应力的计算
预应力钢束的张拉控制力应符合设计要求。
预应力钢束采用应力控制方法张拉,以伸长值进行校核,实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求。实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉。
由于实际采用的钢绞线的弹性模量可能与理能弹性模量存在差异,设计所提供的伸长值只能作为参考,现场实际施工应根据实验确定所采用的钢绞线的弹性模量,并计算出预应力钢束的理论伸长值
L(mm),其计算方法可按下式计算:
钢束的理论伸长值按以下公式计算:
LPPLAPEP
式中:PP——预应力钢束的平均张拉力(N)。 L——预应力钢束的长度(mm); AP——预应力钢束的截面面积(mm2); EP——预应力钢束的弹性模量(N/mm2)。 预应力钢束的平均张拉力PP的计算: ①直线钢束取张拉端的拉力。
②两端张拉的曲线筋平均张拉力按下式计算:
P(1e(kxμθ))Ppkxμθ
式中:
PP——预应力钢束平均张拉力(N); P——预应力钢束张拉端的张拉力(N); x——从张拉端至计算截面的孔道长度(m);
θ——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad); k——孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数。
μ——预应力钢束与孔道壁的摩擦系数,采用实测摩阻系数,采用金属波纹管时为0.20~0.25。
预应力钢束张拉时,应先调整到初应力,该初应力为张拉控制应力σcon的10%~15%,伸长值应从初应力时开始量测。实际伸长值
除量测的伸长值外,必须加上初应力以下的推算伸长值。
预应力钢束张拉的实际伸长值L(mm),按下式计算:
L=Ll+L2
式中:Ll——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm);
L2——初应力以下的推算伸长值(mm),可采用相邻级的伸长
值。
预应力钢束在张拉控制应力处于稳定状态下方可进行锚固,并切除多余的预应力钢束,切除时外露长度不得小于30mm,切除时严禁用电弧焊、气焊等对钢绞线产生伤害的方法切割,强调用砂轮机切割。锚具用封端混凝土保护,当需长期外露时,应采取防止锈蚀的措施。 3.13压浆和封锚
预应力钢束张拉后尽快实施孔内压浆,为保证孔道压注密实,波纹管安装时在管道适当位置设置排气孔。压浆前先检查钢束有无滑锚现象,如有滑锚现象及时处理。竖向孔道的压浆最大压大可控制在0.3~0.4MPa,纵向压浆的最大压力宜为0.5~0.7MPa,并维持2分钟。
压浆前将孔道冲洗干净,进行清孔后才能进行压浆作业。可先从一端往另一端进行压浆,至另一端排出浓浆才能进行锚口封堵。压浆缓慢、均匀进行,水泥浆标号为50号,水灰比不得超过0.41,并加入适量微膨胀剂,不得加入各种氯盐。
压浆时按设计要求的配合比配置灰浆,以确保能顺利压入孔道。待顶部(另一端)冒出浓浆后,堵死槽口,关闭压浆阀门。压浆采用灰浆搅拌机和灰浆泵,灰浆搅拌机安置在所要压浆梁段的前一段上,搅
拌好后,由灰浆泵压入预应力孔道,压注前清理检查预应力孔道,灰浆要过筛,储放在浆桶内,低速搅拌并保持足够数量,使每根孔道压浆能一次完成。压浆完毕后,拆除压浆设备,并清洗干净。压浆的作业程序为:封堵锚头——冲洗管道——接压浆管——拌制灰浆——压注灰浆——起压闭浆——拆除压浆及出浆孔上的阀门管节,准备进行下一孔压浆。
压浆作业时,喷嘴插入孔道后,喷嘴后面的胶皮垫圈必须紧压在孔口上,胶皮管与灰浆泵必须连接牢固。堵灌浆孔时应站在孔的侧面。
压浆施工完毕后,及时浇筑C50砼进行封锚。砼浇筑完毕后及时进行养生。
4、 安全保证措施
4.1钢筋加工与安装安全技术措施
4.1.1、进入施工现场,必须正确使用个人劳动防护用具。
4.1.2、操作人员必须身体健康,并经过专业培训考试合格,在取得有关部门颁发的操作证或特殊工种操作证后,方可独立操作。 4.1.3、钢筋断料、配料、弯料等工作应在地面进行,不准在高空操作。 4.1.4、搬运钢筋要注意附近有无障碍物、架空电线和其他临时电气设备,防止钢筋在回转时碰撞电线或发生触电事故。
4.1.5、起吊钢筋骨架下方禁止站人,必须待骨架降到距地面1米以下才准靠近,就位支撑好方可摘钩。 4.1.6、起吊钢筋骨架时,不准一点起吊。
4.1.7、 切割机使用前,须检查机械运转是否正常,有否漏电;电源线须进漏电开关,切割机后方禁止堆放易燃物品。
4.1.8、钢筋绑扎时若一次绑扎钢筋过高需设风揽,有劲性骨架的需将骨架牢固固定。
4.1.9、 雷雨天气下必须停止露天操作,预防雷击钢筋伤人。 4.1.10、剩余钢筋短料应及时清理,成品堆放要整齐,工作台要稳。 4.2高处作业安全措施
4.2.1、熟悉掌握本工种专业技术及规程。
4.2.2、距地面2米以上,工作斜面坡度大于45°,工作地面没有平稳的立脚地方或有震动的地方,视为高空作业。
4.2.3、防护用品要穿戴整齐,裤角要扎住,戴好安全帽,严禁穿拖鞋,不准穿光滑的硬底鞋。要有足够强度的安全带,并应将绳子牢系在坚固的建筑结构件上或金属结构架上,不准系在活动物件上。 4.2.4、登高前,施工负责人应对全体人员进行现场安全教育。 4.2.5、检查所用的登高工具和安全用具必须安全可靠,严禁冒险作业。 4.2.6、高空作业区地面要划出禁区,用竹篱笆围起,并挂上警示牌。 4.2.7、在没有的操作平台的地段施工作业时,必须系好安全带,安全带长度不足时,可使用安全绳接长,焊接托架时必须使用防坠器。 4.2.8、高空作业所用的工具、零件、材料等必须装入工具袋。工作完毕应及时将工具、零星材料、零部件等一切易坠落物件清理干净,以防落下伤人,上下大型零件时,应采用可靠的起吊机具。 4.2.9、需设置防护栏杆和操作平台,如下图所示。
4.2.10、严禁上下同时垂直作业。
4.2.11、严禁坐在高空无遮栏处休息,防止坠落。 4.2.12、卷扬机等各种升降材料的设备严禁上下载人。 4.2.13、不论任何情况,不得在墙顶上工作或通行。 4.2.14、超过3米长的铺板不能同时站两人工作。 4.2.15、脚手板斜道板、跳板和交通运输道,应随时清扫。 4.2.16、遇六级以上大风时,禁止露天进行高空作业。
DE外模桁架A外模桁架B护栏护栏工作平台H350×175×7/115×7/11H350×17工作平台前承重梁砂 桶纵梁A后承重梁2C32a砂 桶副托架H350×175×7/11纵梁B2H450×200×9/14副托架纵梁A砂 桶2C32a砂 桶2H450×200×9/142C14a2C14a2C14a2C14a2C32a2C32a2C20a主托架2C20a主托架DE1/2A-A1/2B-B
AB?22拉杆?22拉杆外模桁架A外模桁架BGFGF护栏?22拉杆护栏C工作平台?22拉杆工作平台C2H450×200×9/14砂 桶前承重梁2H450×200×9/14后承重梁副托架2C14a砂 桶副托架2C14a2C14a主托架主托架AB1/2D-D1/2E-E
4.3施工临时用电
4.3.1 施工现场临时配电的安全要求
1 现场所有配电线路必须采用绝缘导线、严禁使用裸线,绝缘皮破损、老化的导线,同时保证照明线和动力线分开。
2 架空线路需采用木质电杆或深埋,架设电线加绝缘瓷瓶,架设高度不低于4米,机动车道不低于6米。埋地电缆表面需覆盖细沙不得使用碎石或其他粘土,需过路埋设的线路需做套管保护。
3 使用的电缆线必须包含全部工作芯线及保护零线,三相四线制配电线路需采用5芯电缆,三相三线时需采用4芯电缆,单相两线配电时需采用3芯电缆,其中黄/绿相间色芯线用作PE线,不得混用。 4 施工现场严禁出现多用途插座。
5 所有配电线路严禁在水中长时间浸泡。
6 电线接头需三层包扎,即使用黄蜡带、防水带、黑胶带分层包扎。 7 配电线路加设、拆除、维修作业必须由专业电工完成。 4.3.2 配电箱、开关箱
1 施工现场必须设置总配电箱、分配电箱、开关箱,实行三级配电,在配电箱和开关箱中安装漏电保护装置,实行二级保护。 2 开关箱要做到一机、一闸、一漏,严禁出现一闸多机现象。 3 动力、照明必须分箱配电。
4 配电箱的电气安装板上必须分设N线端子板和PE线端子板。N线端子板必须与金属电气安装板绝缘;PE线安装板必须与金属电气安装板做电气连接。 4.3.3接地保护
施工现场所有配电箱外壳必须进行牢固接地,大型电动机械除正常接零保护外,必须设置接地保护,高大机械还应设置防雷接地,接地体使用圆钢或角钢不得使用螺纹钢。 4.4张拉安全措施
1. 张拉现场要有明显标志,与张拉无关的人员严禁入内。 2. 张拉各电源接线要加接地线,并随时检查各处绝缘情况,以防触电。
3. 张拉或退出楔块时,千斤顶后面不得站人,以防预应力筋拉断或锚具弹出伤人。
4. 油泵运转有不正常情况时,要立即停车检查。在有压情况下,不
得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。
5. 作业应由专人负责现场指挥,操作时严禁摸踩和碰撞预应力筋,在测量伸长量时,应停止开动千斤顶。
6. 千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好,位置正直对称,严禁多加垫块,以防支架不稳或受力不均倾倒。
7. 在高压油管的接头应加防护套,以防喷油伤人。
5、 0#块托架计算书
5.1计算荷载取值:
⑴静载部分:
砼:26KN/m³,并考虑5%的胀模系数 模板:底模板:1KN/㎡
外侧模、翼缘板模板:2KN/㎡(考虑桁架) 内侧模板:0.5KN/㎡ 顶模:2 KN/㎡(考虑顶板支撑) 材料自重 ⑵施工荷载部分:
施工人员、 机具、堆料:1.5KPa 倾倒砼产生的冲击荷载:2.0KPa 振捣砼产生的荷载:2.0KPa 合计:施工荷载为(1.5+2+2)=5.5kpa 5.2荷载统计
0#块砼分两次浇筑,第一次浇筑至腹板距离顶板1.8m处(如图
示),第二次浇筑完毕。模板、支架考虑一次性搭设完毕。
12000400040004000AB1800砼浇筑分界线1370370280495630001000700500160050070010003000300300AB14000
A-A横断面597343砼浇筑分界线1800268390090022625900470065009004859262531550039971B-B横断面34砼浇筑分界线180011511531268353643897116002262560030047006500300600300554726262531-1横断面341151砼浇筑分界线118001531268349563540549226256003004700650030060030055431826251第一次浇筑砼时荷载统计如下: ⑴翼缘板荷载:(图示Ⅲ部分) 砼荷载:无
442
模板荷载: 2.683×2=5.3KN/m(按靠桥梁中心线侧翼板计) 施工荷载:无
⑵腹板荷载:(图示Ⅰ部分)
砼荷载:A-A横断图中Ⅰ面积:0.9×(5.5-1.8)=3.33㎡,则荷载为3.33×26×1.05=90.9KN/m;
B-B横断图中Ⅰ面积:0.6×(5.364-1.8)=2.1㎡,则荷载为2.1×26×1.05=58.4KN/m;
1-1横断图中Ⅰ面积:0.6×(4.956-1.8)=1.9㎡,则荷载为1.9×26×1.05=51.7KN/m;
模板荷载:
外侧模板:[(4.859+4.726)×1÷2×2+(4.726+4.318)×3÷2×2]÷4=9.2KN/m
内侧模板:[(3.997+3.897)×1÷2×0.5+(3.897+3.540)×3÷2×0.5]÷4=1.9KN/m
合计模板荷载:9.2+1.9=11.1KN/m 施工荷载:
[(0.9+0.6)÷2×1×5.5+0.6×3×5.5)]/4=3.5KN/m ⑶顶板荷载 砼荷载:无 模板荷载:
顶模(含支撑):(1.15+1.531)×2×4=21.4㎡,则荷载为21.4×2/4=10.7KN/m;
施工荷载:无 ⑷底板荷载: 砼荷载:
A-A横断图中Ⅱ和Ⅴ面积:4.7×0.9=4.2㎡,则荷载为:4.2×26×1.05=114.7KN/m;
B-B横断图中Ⅱ和Ⅴ面积:5.3×0.6+0.3×0.3÷2×2=3.3㎡,则荷载为:3.3×26×1.05=90.1KN/m;
1-1横断图中Ⅱ和Ⅴ面积:5.3×0.549+0.3×0.3÷2×2=3.0㎡,则荷载为:3.0×26×1.05=81.9KN/m;
模板荷载:6.5×1=6.5KN/m; 施工荷载:5.3×5.5=29.2KN/m; 5.3纵梁布置及验算
⑴翼缘板下布置一根纵梁,选择H350×175/7/11型钢,由于分两次浇筑砼,在这里不计算强度和刚度,仅计算反力。按4.0m简支梁建立模型。
反力F=0.5×(5.3×4+0.5×4)=11.6KN ⑵腹板底纵梁计算
布置两根纵梁,选择H350×175/7/11型钢。
①强度验算:每根纵梁荷载q1= [(90.9+11.1)+3.5 ]/2=52.8KN/m q2= [(58.4+11.1)+3.5 ]/2=36.5KN/m q3= [(51.7+11.1)+3.5 ]/2=33.2KN/m 采用迈达斯建立如下模型(系统自动计入自重),4.0m简支梁:
计算得到如下应力图和结果:
弯曲应力σmax=93.3MPa<﹝σ﹞=145MPa,满足要求;
剪应力τmax=35.2MPa<﹝τ﹞=85MPa,满足要求; 反力:(KN)
②刚度验算:每根纵梁荷载q1= [(90.9+11.1)]/2=51.0KN/m q2= [(58.4+11.1)]/2=34.8KN/m q3= [(51.7+11.1)]/2=31.4KN/m (系统自动计入自重),计算得挠度如下:
挠度ωmax=4.479mm<﹝ω﹞=L/400=10mm,满足要求;
⑶底板底纵梁计算
底板底部布置4根纵梁,选用H350×175/7/11型钢。
①强度验算:考虑0#块一次性浇筑,则顶板和底板荷载合并,则每根纵梁承受荷载为:
q1= [(0+10.7+0)+(114.7+6.5+29.2)]/4=40.3KN/m q2= [(0+10.7+0)+(90.1+6.5+29.2)]/4=34.1KN/m q3= [(0+10.7+0)+(81.9+6.5+29.2)]/4=32.1KN/m
采用迈达斯建立如下模型(系统自动计入自重),4.0m简支梁:
计算得到如下应力图和结果:
弯曲应力σmax=87.3MPa<﹝σ﹞=145MPa,满足要求;
剪应力τmax=31.2MPa<﹝τ﹞=85MPa,满足要求; 反力:(KN)
②刚度验算:每根纵梁荷载
q1= [(0+10.7+0)+(114.7+6.5)]/4=33.0KN/m q2= [(0+10.7+0)+(90.1+6.5)]/4=26.8KN/m q3= [(0+10.7+0)+(81.9+6.5)]/4=24.8KN/m
挠度ωmax=3.453mm<﹝ω﹞=L/400=10mm,满足要求; 5.4承重横梁计算
⑴后承重横梁计算
11.6KN80.2KN80.2KN71.3KN71.3KN1750115025010012000/27001300750 后横梁采用2H450×200×9/14。
取荷载值一半,单根型钢建立如下模型:
计算得到如下应力图和结果:
(图中仅显示一半,另一半与之对称)
弯曲应力σmax=45.7MPa<﹝σ﹞=145MPa,满足要求;
剪应力τmax=23.6MPa<﹝τ﹞=85MPa,满足要求; 反力:(KN)
反力:161.9×2=323.8KN 挠度:(mm)
⑵前承重横梁计算
11.6KN70.9KN70.9KN67.2KN67.2KN1750115025010012000/27001300750
前横梁采用2H450×200×9/14。 取荷载值一半,单根型钢建立如下模型:
(图中仅显示一半,另一半与之对称)
弯曲应力σmax=43.3MPa<﹝σ﹞=145MPa,满足要求;
剪应力:τmax=21.2MPa<﹝τ﹞=85MPa,满足要求; 反力:(KN)
反力:148.5×2=297.0KN
挠度:(mm)
5.5主托架计算
⑴如图示建立如下模型:(KN)
2C32a
2C14a
2C32a
2C20a
计算得:
轴应力:σmax=57.6MPa<﹝σ﹞=140MPa,满足要求;
剪应力:τmax=51.4MPa<﹝τ﹞=85MPa,满足要求;
弯曲应力σmax=72.8MPa<﹝σ﹞=145MPa,满足要求;
组合应力:103.9MPa<﹝σ﹞=140MPa,满足要求;
2222154MPa,372.8351.4115.0MPa<1.1折算应力:
满足要求;
绕度:ωmax=2.883mm在控制范围内,满足要求。 反力:(KN)
⑵预埋板计算
上预埋板计算:预埋板采用20mm厚的钢板,锚固筋采用υ25圆钢,分四层,ar=0.85。墩身砼采用C40,则fc=19.5MPa,则:ab=0.6+0.25t/d=0.6+0.25×20/25=0.8;
av(40.08d)fc19.5(40.0825)0.746>0.7,则取av0.7fy140,则
锚固筋截面面积:
VN181.1103325.6103AS2174.13633.95808mm2aravfy0.8abfy0.850.71400.80.8140
采用12υ25圆钢,则12×490.9=5890.8mm²>5808.0mm²。 下预埋板计算:预埋板采用20mm厚的钢板,锚固筋采用υ25圆钢,分四层,ar=0.85。墩身砼采用C40,则fc=19.5MPa,则:ab=0.6+0.25t/d=0.6+0.25×20/25=0.8;
锚固筋截面面积:
V0.3N4501030.3325.6103AS4229.5mm2aravfy0.850.7140
采用10υ25圆钢,则10×490.9=4909mm²>4229.5mm²
重庆涪丰石高速公路总承包部第二工程处
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