绕城2桥左线跨铁路支架方案调整.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流绕城2桥左线跨铁路支架方案调整.精品文档.绕城左线2#桥跨铁路现浇箱梁支架调整方案第一章、跨铁路桥工程概况峰福铁路为福州通往全国各地的铁路主干线，昼夜通过客货列车达90车次，据悉列车运行间歇时间最长为65分钟，短则为10几分钟。绕城2#跨峰福铁路桥的左幅在RL1RL2孔上跨峰福铁路，上部结构为现浇PC砼连续箱梁，下部结构为柱式墩、钻孔灌注桩基础。其中1#1墩柱距铁路供电回路线仅有1.2m。峰福铁路此处路基宽度7m，轨顶实测标高为35.269m，绕城左线2#桥设计箱梁底面与钢轨顶面净空高度为18.93m。该桥左幅与铁路交叉桩号为K401+518

2、.59，斜交17，第二章、跨铁路箱梁桥施工方案1、现浇箱梁支架设计根据绕城2#桥跨峰福铁路处的实际情况需要对原设计方案进行调整，将原设计支架墩用万能杆件搭设改为用双排426mm、=8mm大钢管搭设（具体详见附图），支架贝雷梁上部方木、模板架设方法不变。首先进行支架基础的施工，浇筑靠近1#、2#墩和两个中间支架墩的砼基础，尺寸为2.21.50.5m（长宽高）。浇筑基础砼时要预埋好支架钢管底脚螺杆和防静电地线的连接端。待基础砼强度达到要求后，开始用两排426mm、=8mm钢管、以2m间距搭设支架墩。靠近墩柱处的支架墩利用加宽了的底系梁做基础，在钢管顶部用228a工字钢做横梁，墩柱钢管高度每隔5m用

3、12槽钢加设一道横向连接，以保证支架墩的稳定。支架墩架好后，即可进行承重贝雷梁、横梁方木和底模的安装。2、支架的搭设：支架贝雷梁利用申请批准的铁路运行“天窗”时间采用从1#墩向2#墩方向顶推的方法进行安装。即在铁路临近01#墩的一边将贝雷梁拼装成口字形、长度大于30m跨度，然后沿桥梁轴线方向徐徐推进至中间托架墩、再由中间托架墩推进至对面的临时支架墩上。然后用停在两侧的吊车吊装到位，顶推时要保持抗倾覆安全系数K大于2.0。施工方法如下图所示：然后进行隔离带和护栏的施工，隔离带和护栏与支架连接要牢固，达到防水防电的目的。经砂袋预压合格方可进行下一道工序的施工。3、现浇箱梁基本截面特性1）、箱梁基本

4、结构形式（截面）如下图，主箱梁每平米（即翼板体积除外）砼体积为:V=30.451.8+40.75(0.25+0.45)/2+40.5(0.25+0.45)/2+20.254.075+20.254.575/12.5=0.68m3/m2 2）、上跨铁路桥现浇箱梁的跨径绕城左线2号跨铁路桥孔均为30m。3）、现浇箱梁支撑系统的施工因箱梁宽度为变截面型式，所以设计采用现浇砼施工。根据设计要求，模板外模拟采用防水竹胶板，内模采用木板或胶合板。支架承载梁采用16锰1.53.0加强型贝雷梁，跨径采用15m+15m。支架墩426mm、=8mm钢管以2m间距搭设，两排钢管在纵横之间用槽钢连接成格构型式。支架墩柱

5、顶用2根28a工字钢做横梁，墩柱钢管高度每隔5m用12槽钢加设一道连接，以保证支架墩的稳定。支架墩搭设好后，即可进行承重贝雷梁的顶推吊装和横梁方木、底模的安装。支架墩轴线与铁路线平行，贝雷梁与桥梁轴线平行。贝雷梁横向间隔为0.7m，箱梁肋板处适当加密，相邻贝雷梁用连接片横向连接。然后在贝雷梁上每隔0.5m布设一根1515cm的方木，跨墩柱处方木适当加密。方木用骑马螺栓与贝雷梁连接固定。然后在横梁方木上满铺竹胶板底模、再在底模上安装侧模和芯模。在底模两侧要搭设施工平台。用钢管、14a工字钢和胶合板搭设宽度1.0m的施工平台和高度不小于2.0m的防护栏。从而形成封闭的U型施工模架结构。箱梁底模装好

6、后，要根据现浇箱梁支架受力特点加压120进行预压（支架预压方法与其他箱梁预压方法相同）。支架预压必须要在报批的“天窗”时间内完成。经砂袋预压合格后，方可绑扎箱梁钢筋，安装波纹管，穿钢绞线，然后浇筑箱梁砼。在支架的下方设置门字型安全隔离层。安全隔离层用胶合板、绝缘橡胶板和竹竿搭设成门字型结构，确保跨铁路线施工时水和施工材料不落入铁路安全运行范围。支架工字钢和杆件支架要可靠接地，接地线的电阻应30欧姆。以保证施工人员铁路行车的绝对安全。（详见下图2-a、b、c）第三章、现浇箱梁支架的验算：1、支架结构形式：基础采用25#钢筋混凝土，并按支架设计要求预埋钢管连接预埋螺栓。砼基础平面尺寸为2.022m

7、（与箱梁宽度相同），厚度不小于0.45m。基础承载力要求大于200kpa。支架上部结构如前所述。2、支架的验算荷载：（1）、施工人员、机具等 2.5Kpa（2）、倾倒砼时产生的冲击荷载 2.0 Kpa（3）、振捣砼时产生的荷载 2.0 Kpa（4）、模板重力 0.75 Kpa（5）、新浇砼重力：（0.6826）= 17.68 Kpa（6）、贝雷梁自重：1.0KPa 合计：q=24.93+1=25.93Kpa3、贝雷承重梁验算:由于该跨处于平曲线内，贝雷片变化长度从27.830m（部分贝雷片应裁割）。又因跨铁路支架中间支墩无法恰好布置在贝雷片节点上，因此，贝雷片采用不等跨连续梁布置（最大跨径18

8、m，最小跨径12m）。贝雷片的轴线与桥轴线平行布置，箱梁肋板处适当加密。承重梁每隔3.0m用11845（90）cm支撑 架片进行横向连接，加强其稳定性。贝雷片截面力学性能：W=3578.5cm4 I=250497.2cm3 =210MPa单排Q=245.2KN贝雷片的内力计算：按最大不等跨跨径18m及12m的贝雷梁计算，计算偏安全，贝雷片按间距为平均为70cm布置。根据规范查表；n=18/15=1.5 m=-0.2188 q=0.8958 f=0.912M=0.218825.930.70122 =572KN-m（最大弯矩发生在中间支墩）=572106（3578.5103）=160MPa210M

9、Pa1.3Q=25.930.700.895812=195.11KNQ=245.2KN1.3 （最大剪力发生在中间支墩） f=25.930.71841030.912/(1002.1250497.2)=33mm18000/400=45mm（最大挠度发生在18m跨跨中） 4、钢管墩立柱的验算：临时墩钢管按两端铰支的中心受压杆件进行计算。每隔600cm加一道纵.横向支撑，钢管按每根426mm钢管，臂厚8mm平均承重2m宽跨度内（贝雷梁跨径按最大18m计）箱梁砼荷载和施工荷载之和为：G =(25.93182)/2=466.74KN查钢结构计算手册表，426钢管截面特性为：W=819.94cm3 I=17

10、464.62cm4 i=14.85cm A=79.13cm2按支架图(一)所示：立柱钢管稳定性验算：=h/i=600/14.85=40.4150 符合稳定要求。由=42，查表计算=0.877，、钢管墩柱受压强度为：=G/A=466.74/79.13=59MPa= 0.877145MPa=127MPa 钢管强度符合要求。5、墩柱顶部横梁228a工字钢的验算：钢管墩柱顶部工字钢按连续21.48(19.97)mPPPP PP a 2m 2m 2m 2m 2m 2m 2m 2m 2m aP1m 1m 1m 1m 1m 1m钢管墩梁计算：贝雷梁因为绕城2#桥跨铁路的RL1RL2孔箱梁最大宽度21.48m

11、，箱梁箱体部分支架贝雷梁间距1.0m。这样箱梁支架每断面需布置21片贝雷梁。钢管墩上工字钢横梁等分为两段，每段长度为21.48/2=10.74m。将贝雷梁上承载重量p视为集中荷载，(按最大跨径18m计)其集中荷载重力 ： p=1825.93/2=232.47 KN2I 28a工字钢截面特性为：I=71152=14230cm4 W=422.22=844.4cm3 A=55.372=110.74 cm2、钢管墩顶工字钢横梁按等分为2段，每段验算按5等跨、跨度为2.0m的连续梁进行计算：查表，得M=0.171qL=0.171232.472=79.5KNm=M/W=79.5/844.4= 94.1Mp

12、a=145 MPa钢管墩顶工字钢抗弯强度符合要求。、工字钢横梁最大剪力验算：Q=0.54P/2A=(0.54232.47)/( 2110.74)=5.7MPaQ=85 MPa 钢管墩顶工字钢抗剪强度符合要求。、工字钢横梁挠度验算：f=1.097PL3/100EI=(1.097232.4723)/(1002.110514230)=0.68mm L/600=6.8mm 符合设计要求。（4）、模架预拱度的设置： 由于=12345模架最大挠度变形：1=21.2 mm426钢管的弹性变形：2=L/E=48.418/210000=4.1mm模架的非弹性变形：3=5mm地基沉降变形：4=5mm箱梁砼收缩变形

13、：5=3mm=21.2+4.1+5+5+3=38.7mm跨中预拱度按3.87cm计，其余各点按二次抛物线法分配：=4（L-）/L2由于变形较小，预拱度也可从跨中向两侧按直线分配法进行分配：=/L （-支架距支点墩的距离m；-支架最大变形量mm；L-支架1/2跨径m）（5）、钢管墩基础验算：基础地基经过碾压处理后，地基承载力达到200KPa。每根钢管作用在砼基础上按最大荷载为：=P/A=232.47/(2.01)=116KPa200 KPa地基符合要求。6、风压对支架的影响力验算：（略）其余部分在原上跨峰福铁路桥梁施工方案中已有叙述，故此处不再赘述。7、悬挑杆计算；h=2（0.45+0.15）/

14、2+0.451.82.45=0.58mp=0.581126=15.08KN施工荷载 p=8.5KN合计； 23.58KN最大跨径18m，悬臂部分按2.45m长计；如下图；P=23.5818/21.225=260KNP=23.5890.61=130KNM=-2601.225-1302.45 =-637KN.M如不加斜撑,重力全由228#工字钢承担。=637106/（508.22103） =626.7MPa1451.3因此应加斜撑，斜撑位置在2.45m处。斜撑受力：N=130+2605/16=211.25KN斜撑按45布置则；N=211.25/cos45=299KN采用两根20#槽钢。=29910

15、3/（28.832102）=51.9Mpa槽钢自由长度；h=2.45/cos45=3.46m=1346/5.7=60.7 查表得；=0.77=299103/（28.830.772102）=67.34Mpa 1401.38；1#墩1#立柱边钢管改立柱方案由于1#墩1#立柱边一根钢管立柱受铁路电线影响，无法架立，因此，墩边一根钢管所受重力改由抱箍承担。见图：每个抱箍单侧可承受50t重力，而钢管由于铁路电线影响，少架立一根钢管而改由抱箍承担，其应承担的重力约32.9t，而两个抱箍组合在一起，可承担重力100t，因此，受力完全符合要求。第四章、1#跨（0#台1#墩跨）承重梁组合形式的变更计算该跨由于铁

16、路边坡的影响，跨中位置无法开挖支架基础，因此，跨中支架移至距0#台口约6m处，导致支架距2#墩边约22.5m，因此，支架改用双层贝雷片组合。双层贝雷片截面几何特性；W=7408.95cm I=1074294.4cm Q=245.2KN 混凝土荷载； q=25.93Kpa贝雷片的间距平均按90cm排列，贝雷片的跨径按24.0m计，偏于安全。因此q=25.930.9=23.39KN/m1、贝雷梁按简支梁计算M=q/8=23.39242/8=1684.08KN.m=1684.08106（7408.95103） =227.3Mpa2101.3MpaQ=23.39242=280.68KN245.21.3

17、Mpaf=5q4/（384EI） =523.93244103（3842.11074294.4）=45.8mm60mm2、工字钢横梁计算工字钢横梁直接安放在混凝土基础面上，因此，勿需计算工字钢横梁强度与刚度，只需计算横梁抗剪强度。2I 28a工字钢截面特性为：I=71152=14230cm4 W=422.22=844.4cm3 A=55.372=110.74 cm2 d=0.85cm一排贝雷片所承载的重力传递到工字钢横梁的集中力为；P=23.39 24/2=280.68KN=280.68(280.852) =58.9Mpa851.3Mpa 3、钢管计算工字钢横梁直接安放在混凝土基础面上，因此，不需计算钢管的强度与稳定。