施工组织设计下载简介
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京沪高速铁路某特大桥跨公路连续梁施工方案单元4中心位移值满足要求。
最大剪应力:,满足要求。
设前托梁所有荷载只由腹板两侧吊杆承担,则每根吊带受力为:
,吊杆用φ32mm精轧螺纹钢筋。
验算吊杆强度 JB/T 8432.1-2018标准下载,满足要求;
腹板处每根底纵梁的集中荷载:kN/m
底板处的荷载:kN/m
弯曲应力: ,满足要求。
最大剪应力:,满足要求。
设后托梁所有荷载只由腹板两侧吊杆承担,则每根吊带受力为:
,吊杆用φ32mm精轧螺纹钢筋。
验算吊杆强度 ,满足要求。
P1= 6.14×26×43%×0.5×1.05+3.634×10×0.25=45.12KN
P2= 14.03×2×26×1.05×43%×0.5=164.7KN
P3=11.87×26×1.05×43%×0.5=69.67KN
P4= P5= 3.6×26×1.05×43%×0.5=22.77KN
P6=13.773×10×43%×0.5=29.61KN
P7=8.74×10×43%×0.5=18.79KN
A0=20215.0221mm2 Ix=482306094.8594mm4 Wx=2593043.5207mm3
最大剪应力:,满足要求。
根据《公路桥涵施工技术规范》允许最大变形量为20mm。由力学求解器计算解得,杆端的纵向位移值v=4mm<20mm,满足要求。
第三章 挂篮主桁架计算
取1#块计算,1#块梁段长度为2.7m,重量为136.882t,按140吨计算结构受力。施工机具及人群荷载2.5kN/㎡,混凝土超灌系数1.05。
1.浇筑1号块时受力计算
① 混凝土重量+超载:
前吊点近似承担混凝土荷载的43%,即:
=1470×43%=632kN
前横梁重3.255x10=32.55KM ;
前吊点承担底篮、侧模、内模、端模、操作平台的43%荷载:
P1=33.647×10×43%=144.68 kN
③ 前吊点承担人群和机具荷载的43%,
P2=2.5×2.7×12×43%=34.83kN
④ 倾倒和振捣混凝土荷载的43%,
P3=4×2.7×12×43%=55.73kN
主桁架受力简图如下图所示:
φ25mm的精轧螺纹钢筋抗拉强度为298KN,采用9根钢筋后锚,F=298x9=2682KN,
468x4.4=Qx4.4
解得:Q=468KN <2682KN 安全系数S=2682/468=5.73
2.挂篮空载行走时受力计算
挂篮空载前移时,只靠反扣轮及配重平衡其倾覆力,每个反扣轮的极限承载力为70KN。挂篮的底模系、侧模、内模、端模、吊带系统以及操作平台等总重33.647吨,故作用于主构架前吊点的荷载为:P1=33.647×50%=16.82t,
挂篮前进时冲击荷载系数取1.3,单个前吊点荷载为:
P=16.82×10×1.3/2=110kN
主桁结构计算简图如下图所示,
125x4.44=Qx4.44
每片桁架后有两对反扣轮,则每个轮子承载的压力为:110/4=27.5KN<70KN,安全系数 S=70KN/27.5KN=2.55>2.0,符合要求。
② 反扣轮轮压的局部影响及计算
最大弯矩 M=Px=27.5×0.08=2.2KN·m
弯曲应力 ,满足要求。
3.1 杆件稳定性计算
计算简图
AC和CD杆件均受拉,AC的内力较大,故应力为:
BC和BD杆件均为受压杆件,杆件长度分别为3.3m和5.305m,且BD号杆件的轴压力大于BC号杆件,故在此只验算BD号杆件的压杆稳定性,其轴力为784.55KN。
BD杆件的惯性半径为:
,故BD杆稳定性满足要求。
根据《公路桥涵施工技术规范》允许最大变形量为20mm。按1.2倍荷载进行预压,则主构架前端受力为:P=1.2×450KN=540KN
由力学求解器计算解得,CD杆D 端的纵向位移值v=9mm<20mm,由于各杆件均为铰接,其杆端位移值均在杆件的弹性形变范围内。吊杆的形变量在做挂篮的混凝土荷载实验时,应记录相关数据,作为浇注各混凝土时的位移提前量的依据,每次浇注时,应将吊杆的形变量计算在千斤顶所调节吊杆高度数值以内,由此抵消吊杆因受拉变形而引起的杆端位移值变化。
3.3 主构架销轴计算
销轴采用40Cr,其许用剪应力[τ]=234,销轴直径采用D=79mm
1.销轴抗剪强度验算:
=106.75MPMP 满足要求。
销孔的直径是D=80mm,P=784.55/2=392.28KN
侧面吊架上弦杆由120*120*6方管,下弦杆由2[20槽钢,腹杆由120*60*6方管组焊而成。侧面吊架在挂篮行走时主要承受后托梁及相应的模板的重量。荷载为P=33.647×10×1.3/4=110KN,侧面吊架与主构架之间是采用销轴连接。计算简图如下:
验算下弦杆的压杆稳定性,其轴力为P=206.42KN,
下弦杆的惯性半径为:,长细比
位移计算图
由力学求解器计算得纵向最大位移值为4.5mm<3675/400=9.18mm,所以满足要求。
抗剪强度计算:销轴采用40Cr,其许用剪应力[τ]=234,销轴直径采用D=39mm
抗弯强度计算:按简支梁计算
销孔的直径是D=40mm,P=206.42/2=103.21KN
由于是两边同时承受力,所以一边销孔拉板厚度是6mm,安全系数不小于2.0,每边销孔拉板厚度设为16mm,槽钢壁厚不小于拉板厚度,故腹板焊接10mm厚补强板。
5.挂篮倒退时前横梁的受力计算
挂篮倒退时,前横梁前横梁各承担底托系统、外侧模及提吊系统的荷载的12.5%,冲击荷载系数取1.05,P=32×10×1.05×12.5%=42KN
弯曲应力: ,满足要求。
最大剪应力:,满足要求。
倒退时,前横梁杆端位移值最大值为18.7mm<20mm,符合要求。
6、挂篮倒退时前、后托梁的受力计算
冲击荷载系数取1.05
底模模板荷载=1.81kN/m
调节支撑位置各承担侧模重量的12.5%,G2=10t×10×12.5%×1.05=13.125kN/m
底纵梁荷载=1.39kN/m
弯曲应力: ,满足要求。
最大剪应力:,满足要求。
最大变形在单元2处,杆件型变量(mm)
坐标系:x方向0.00000
Y方向0.02475
行走轨道锚固间距为1000mm时计算
挂篮行走时,冲击荷载取1.05,每侧轨道承担的荷载为:P=32×10×1.05×25%=84KN
行走轨道采用2[25b,轨道锚固钢筋采用φ25mm精扎螺纹钢筋。
弯曲应力: ,满足要求。
最大剪应力:,满足要求。
支座反力为R=42KN
验算轨道锚固钢筋强度 ,满足要求。
8、主构架节点板焊缝强度计算
焊缝剪应力按下式计算:
P—节点板焊缝所受力;
a—一般取0.7K,为4.2
K—焊缝高度mm,最小板材厚度为[32a的腹板厚度9.5mm,则K=0.7x9.5≈6mm
,满足焊缝的受力要求。
,满足焊缝的受力要求。
,满足焊缝的受力要求。
,满足焊缝的受力要求。
竖杆轴心受压稳定性计算
浇注混凝土状态,竖杆轴力为P=468.00KN。
,故竖杆稳定性满足要求。
轴心受压构件的最大剪力
6.3连续梁悬臂施工临时固结设计计算
连续梁在双伸臂施工过程中,墩梁间予以临时固结,以承受悬臂施工阶段荷载竖向反力及两侧悬臂由于重量不平衡产生的弯矩。
结构简单,制作和拆除方便,安全可靠。
临时立柱支撑沿主墩墩身纵向对称0号节段横轴线布置,间距为5.96m;横向对称梁的纵轴线布置,间距为6m。临时支撑采用φ600mm钢管,壁厚10mm,每侧两根,共4根。钢管内灌注C40混凝土。
四、作用在临时支撑上的载荷
依据设计图纸中对临时固结的要求:
要求能承受不平衡弯矩:M总=40556kN.m
能承受竖向力:N总=33916 kN
偏安全考虑,不平衡荷载全部由4根钢管混凝土柱承受,则作用在每根钢管混凝土柱上的竖向荷载为;
N1= N总/4+ M总/ 5.96/2=11881 kN
五、临时立柱的强度检算
临时立柱承受最大压力:Nmax=11881 KN
按钢管混凝土轴心受压柱设计(依据《钢管混凝土结构设计与施工规程》CECS28:90):
, No-钢管砼轴心受压短柱的承载力设计值
φl-考虑长细比影响的承载力折减系数
φ2-考虑偏心率影响与承载力折减系数
依据计算公式,管径φ=600mm,fa=315N/ mm2,Aa=0.019㎡,
fc=16.7N/mm2,Ac=3.14*0.29*0.29=0.26㎡,
φl =0.75,φ2=1
Nu1=0.75×1×15435=11576 kN
为确保安全,利用0号段支架外侧腹板下两根空钢管立柱作为辅助支撑,1号块施工完毕后对该钢管立柱进行接高处理GB 50180-2018 城市居住区规划设计要求,顶部与箱梁腹板底抵紧。
Φ600×10钢管截面特性
截面积:A=18535.4mm2
回转半径:i=208.62mm
长细比:λ=l0/i=14750/208.6=70.7
DB52/T 1551-2020 电梯使用管理和维护保养要求及评价规则.pdf查表得拆减系数:φ=0.83
每根空钢管立柱能承受的竖向压力:NU2=φfA=0.83×215×18535.4=3307kN
NU2+Nu1=11576 +3307=14883> Nmax=11881 KN