方墩盖梁施工方案

1、设计计算说明根据桥梁设计图，标段内矩形墩盖梁分（长宽高尺寸）10.9 X 3.4 X 2m、10.8x2.7x2m两种规格尺寸。其中尺寸为10.9x3.4x2m的盖梁砼 数量67.32m3,设计计算时采用尺寸为10.9x 3.4 x 2m的盖梁进行验算。2、设计依据钢结构设计规范GB 50017-2003、公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）、建筑结构荷载规范GB 50005-2003、建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范（征求意见稿）和桥梁施工图。3、总体方案矩形墩盖梁采用钢模板施工， 在墩柱上穿直径100mm的Q345型 钢棒（墩身施工时预埋直径110mm 的PVC管，预埋在墩顶往下 1.18m、距墩身边缘50cm位置）， 采用QLD50型千斤，钢棒作为千斤 顶的支撑点，利用千斤顶支撑I45a 工字钢，工字钢上铺设14b槽钢（盖梁悬挑端部）作为施工平台。 详见矩形墩盖梁施工设计图。4、设计参数I45a工资钢：理论重量80.4kg/m弹性模量e = 206000 N / mm 2惯性力矩1=32240 cm设计抗弯强度f = 215 N / mm 2m直径100mm钢棒（Q345钢）弹性模量E = 206000 N / mm 2 惯性力矩【=490.87 CO4设计抗弯强度f = 250 N / mm 2设计抗剪强度f = 145 N / mm 2mv5、荷载分析5.1、永久荷载钢筋砼重量G1：盖梁尺寸为10.9 x 3.4 x 2m砼数量67.32ms，但工字钢不承受全部砼 重量，盖梁中部部分荷载由墩身承受，工字钢只承受墩身截面以外悬挑部 分钢筋砼总量。钢筋砼比重按2.6t/ms （按公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）的规定）。工字钢承受钢筋砼重量G1:G1=（67.32-6.5 x 3.2 x 2）msx 2.6 t/msx 10KN=668.72KN盖梁钢筋砼重量转化为均布荷载在工字钢上荷载分布情况为q1 （盖梁纵桥向净边）=0.1 x 2 x 2.6 t/m3x 10KN=5.2KN/mq2(盖梁横桥向净边) = (3.4x2x0.2x2.6 t/m3 x 10KN) m( 3.4 x 0.2 )x 1.7=88.4KN/mq3 (盖梁端部)= (3.4 x 1 x 2.6 t/nb x 10KN) m 2=44.2KN/m荷载分布示意图：盖梁模板重量G2：根据模型设计图得知，系梁模板采用钢模板，重量（侧模和底模部分） 为2.4t，即G2=24KN,转换为均布荷载：q=24 KNm 2 m 10.9m=1.1KN/m4I45a工字钢重量G3:采用两根长12m I45a工字钢，理论重量80.4kg/m。I45a工字钢的重 量G3:G3=12 x 2 x 80.4x 10m 1000=19.296KN转换为均布荷载：q=19.296KN- 2 m 12m=0.8KN/m盖梁两端分配梁，采用14b槽钢，间距45cm，每根5米长，共12 根。G4=5x 12x 16.7x 10m 1000=io.02KN根据以上分析计算永久荷载G为：G=G1+G2+G3+G4 =668.72KN+24KN + 19.296 KN+10.02KN= 722.036KN5.2、可变荷载矩形墩为实心墩，不考虑施工荷载、砼振捣附加荷载等可变荷载。5.3、偶然荷载根据盖梁施工搭设结构，不考虑撞击力等因素引起的偶然荷载。6、千斤顶反力计算永久荷载和可变荷载分别按1.2、1.4的分项系数计算千斤顶反力 为：永久荷载：722.036 x 1.2=866.4KN可变荷载：不考虑。根据盖梁施工方案，上部荷载由4个千斤顶承受，每个千斤顶反力Q 为：Q=G m 4=866.4KN m 4=216.6KN根据盖梁施工方案得知，盖梁施工采用50吨千斤顶。7、钢棒（Q345钢）强度计算根据盖梁施工方案，采用长4.4m （每侧悬挑50cm）、直径100mm的 钢棒作千斤顶的支撑位置，钢棒承受千斤顶传递的集中荷载力216.6KN, 利用TSSD钢结构计算软件对钢棒受力分析结果如下：7.1、几何数据及计算参数0.蕊伽2.600m亡#七/支座形式： 左端：悬挑右端：悬挑连续梁结构信息：跨序号跨度（mm）截面惯性矩（x 106mmJ第1跨500.04.9第2跨2600.04.9第3跨500.04.9材料弹性模量（N/mm2）： E = 206000.07.2、荷载数据工况1（恒载）0.P4jls7.3、内力计算结果a. 弯矩包络图b剪力包络图C.截面内力第一跨1234567正弯矩(kN-m)0.000.000.000.000.000.000.00负弯矩(kN-m)0.000.000.000.000.000.00-18.95正剪力(kN)0.000.000.000.000.000.000.00负剪力(kN)0.000.000.000.000.000.00-252.72挠度(mm)9.277.726.184.633.081.530.00正弯矩最大值(kN-m): 0.00位置(m):0.000负弯矩最大值(kN-m): -18.95位置(m):0.500剪力最大值(kN)：-252.72位置(m):0.425挠度最大值(mm)：9.27位置(m):0.000第二跨1234567正弯矩(kN-m)0.000.000.000.000.000.000.00负弯矩(kN-m)-18.95-18.95-18.95-18.95-18.95-18.95-18.95正剪力(kN)0.000.000.000.000.000.000.00负剪力(kN)-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00挠度(mm)0.00-6.52-10.43-11.73-10.43-6.520.00正弯矩最大值(kN-m): 0.00位置(m):0.000负弯矩最大值(kN-m): -18.95位置(m):0.091剪力最大值(kN)：-0.00位置(m):0.000挠度最大值(mm)：-11.73位置(m):1.300第三跨1234567正弯矩(kN-m)0.000.000.000.000.000.000.00负弯矩(kN-m)-18.950.000.000.000.000.000.00正剪力(kN)0.000.000.000.000.000.000.00负剪力(kN)-252.720.000.000.000.000.000.00挠度(mm)0.001.533.084.636.187.729.27正弯矩最大值(kN-m): 0.00位置(m):0.000负弯矩最大值(kN-m): -18.95位置(m):0.000剪力最大值(kN)：-252.72位置(m):0.000挠度最大值(mm)：9.27位置(m):0.5007.4、直径100mm的钢棒(Q345钢)强度验算a、抗弯强度验算根据以上受力分析得知，钢棒所受的最大弯矩为：fmax=18.954KN- 叫抗弯截面模量：兀d3 兀 x (0.1)3w = 98.175 x 10-6m3z 3232抗弯强度：& max=fmaxm Wz=18.954KNmm 98.175 x 10価3=0.1931 x 106KN/m2=193.1N/mnt f =250N/2安全mb、抗剪强度验算根据以上受力分析得知，钢棒所受的最大剪力为：Qmax=252.72KN, 剪应力为：4 Q 4 x 252.72t = x = 42.9 x 103KN/m2 = 42.9N/mm2 f = 145N/mm2max 3 兀r 23 x 兀 x 0.052v安全8、I45a工字钢强度验算根据以上荷载分析，利用TSSD钢结构计算软件对工字钢受力分析结 果如下：8.1、几何数据及计算参数43,2KmS. KJOra3.2Ktd/泸/支座形式： 左端：悬挑右端：悬挑连续梁结构信息：跨序号跨度（mm）截面惯性矩（x 106mm4）第1跨3250.0322.4第2跨5500.0322.4第3跨3250.0322.4材料弹性模量（N/mm2）： E = 206000.08.2、荷载数据a.工况1（恒载）O.WiO.BOWmO-fiOWmb.工况2（恒载）1.1 Wtl.lOWml.lOWml.lOWm1.1 Wmc. 工况3（恒载）nmnnnnME.zCI跚;j wui riIWnroni:程* J”应蚯CD0.11 ;iIIIZ.OEtDe*8.3、内力计算结果a.弯矩包络图b剪力包络图C.截面内力第一跨1234567正弯矩(kN-m)0.000.000.000.000.000.000.00负弯矩(kN-m)0.00-0.16-8.44-35.64-85.57-162.04-256.36正剪力(kN)0.000.000.000.000.000.000.00负剪力(kN)0.00-0.59-31.58-70.03-115.51-167.88-176.88挠度(mm)29.6224.4119.2114.038.994.230.00正弯矩最大值(kN-m): 0.00位置(m):0.000负弯矩最大值(kN-m)： -256.36位置(m):3.250剪力最大值(kN)：-176.88位置(m):3.250挠度最大值(mm)：29.62位置(m):0.000第二跨1234567正弯矩(kN-m)0.000.000.000.000.000.000.00负弯矩(kN-m)-256.36-236.23-224.15-220.12-224.15-236.23-256.36正剪力(kN)26.3617.578.790.000.000.000.00负剪力(kN)0.000.000.000.00-8.79-17.57-26.36挠度(mm)0.00-5.44-8.70-9.79-8.70-5.440.00正弯矩最大值(kN-m)： 0.00位置(m)： 0.000负弯矩最大值(kN-m)：-256.36位置(m) ：0.000剪力最大值(kN)：26.36位置(m)：0.000挠度最大值(mm)：-9.79位置(m) ：2.750第三跨1234567正弯矩(kN-m)0.000.000.000.000.000.000.00负弯矩(kN-m)-256.36-162.04-85.57-35.64-8.44-0.160.00正剪力(kN)0.000.000.000.000.000.000.00负剪力(kN)-176.88-167.88-115.51-70.03-31.58-0.580.00挠度(mm)-0.004.238.9914.0319.2124.4129.62正弯矩最大值(kN-m)： 0.00位置(m):0.000负弯矩最大值(kN-m)： -256.36位置(m):0.000剪力最大值(kN)：-176.88位置(m):0.000挠度最大值(mm)：29.62位置(m):3.2508.4、工字钢强度验算a、强度验算根据以上受力分析得知，工字钢所受的最大弯矩为：fmax=256.36KN- 叫 抗弯截面模量Wz=1430x 10価3。抗弯强度：& max=fmaxm Wz=256.36KN-mm 1430 x 10_6山3=0. 1793 x 1 06KN/m2=179N/mm2 f=215N/mni2安全mb、挠度验算根据钢结构设计规范规定，工字钢允许的最大挠度：L/250=5500m 250=22 皿根据以上受力分析可知，工字钢所受的最大挠度29.62mm,略超于规 范允许值，受力分析时考虑1.2倍安全系数，挠度视为合格。