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1、广州南沙港铁路西江特大桥635#638#(40+64+40)m连续梁施工支架验算书(初稿)北京瑞达一三路桥技术有限公司二。一七年六月北京广州南沙港铁路西江特大桥635#638#(40+64+40)m连续梁施工支架验算书施工单位:中铁十二局集团有限公司设计单位:北京瑞达一三路桥技术有限公司负责人:方案设计:方案验算:出版日期:1 .工程概况及方案设计11.1 工程概况11.2 方案简介11.3 验算依据12 .O号块支架设计验算22.1 O号块结构参数22.2 墩顶现浇段荷载组合22.3 32.4 I4OA工字钢纵梁验算52.5 I20一1.字钢横向分配梁验算52.6 I4OA工字钢下横梁验算7
2、2.7 609钢管支墩验算93 .边跨直线段支架设计计算103.1 边跨直线段结构参数103.2 边跨直线段荷载组合113.3 I32A纵向工字钢验算123.4 120工字钢横向分配梁验算143.5 14OA工字钢下横梁验算163.6 609钢管墩设计计算183.7 单桩承载力验算194 .临时固结设计验算205 .结论及注意事项21广州南沙港铁路西江特大桥635#638#(40+64+40)m连续梁现浇段施工支架计算书1.工程概况及方案设计1.1 工程概况广州南沙港铁路西江特大桥635#638#墩之间设计为(40+64+40)m连续梁结构,跨越东阜二路所设。箱梁顶宽1140cm,箱室宽570
3、cm,梁高280Cm420cm;635#墩高1235cm,636#墩高1035cm,637#墩高1035cm,638#墩高1185cm。其中O号块长IloOCm,重573.95t;边跨直线段长760cm,重244.66to1.2 方案简介本桥0号块长I100Cm,满足常规挂篮拼装要求,故只需0号块采用支架现浇施工,主墩承台纵向尺寸为860cm,支架需悬挑一部分。支架采用1排609mm壁厚8mm钢管桩+2根140工字钢下横梁+9根140工字钢纵梁+120工字钢横向分配梁结构。这排钢管桩支撑在承台上,满足要求。边跨直线段支架方案为2排609mm壁厚8mm钢管桩+2根140工字钢下横梁+7根132工
4、字钢纵梁+120工字钢横向分配梁结构。第一排钢管桩支撑在承台上,第二排采用钢管打入桩作为基础。1.3 验算依据1) 广州南沙港铁路西江特大桥(40+64+40)m连续梁设计文件;2)铁路预应力混凝土连续梁(刚构)悬臂浇筑施工技术指南;3)铁路混凝土工程施工质量验收标准(TBlo4242010);4)路桥施工计算手册;5)铁路桥涵地基和基础设计规范(TB10002.5-2005);6) 铁路工程地基处理技术规程(TB10106-2010);7)钢结构设计规范(GB50017-2011);8)建筑施工脚手架构造与计算手册;9)建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范(JGJ166-2008);2.0号
5、块支架设计验算2.1 0号块结构参数本桥连续梁的计算跨度为40+64+40m,顶板宽度11.40m,底板宽0号块每延米的重量:5.70m,主要结构参数如表2.1所示。节段名称0节段长度(cm)1100节段体积(m3)220.75节段重量(t)573.95表2.1主要结构参数表PO=3=521.77ZMmI。2.2 墩顶现浇段荷载组合根据相应规范,支架强度验算荷载组合包括:1)新浇注钢筋混凝土重量:0号块每延米自重荷载:Nl=%xl2=626.13ANz2)模板重量:初步估算模板荷载设计值:M=30.621,2=36.75ZN/m3)施工人员和施工设备荷载:N3=3kNm2B=33kNm4)振捣
6、混凝土时产生的荷载:N4=IkNftn1B=21kNm5)倾倒混凝土时产生的冲击荷载:N5=2kNm2B=22kNm6)其他可能不可预见的荷载:Ns=TkNm2B=IlkNIm由此可得支架强度验算荷载:0号块:N=WNi=0.88kNm1.l-12.3 纵梁受力验算本桥墩顶现浇段支架设计拟采用609mm,壁厚8mm钢管墩+双140a工字钢横梁+14Oa工字钢纵梁+120横向分配梁结构。根据具体桥梁情况,拟将120横向分配梁以60Cm等间距布置在140横梁上,14Oa纵梁一端支撑在本桥桥墩上,另一端支撑在2根140a横梁上,140a横梁支撑在4根钢管墩上,根据工程具体情况本桥0#块支架受力情况如
7、图21所示。750.88750.881.801.90a)140a荷载分布图750.88750.88c)14Oa弯矩图d)14Oa剪力图图21支架受力图挠度验算:根据分析受力发现单元2的悬臂端位移最大为,最大为W=4.9mm1.2Vx9_4129五1353.56=2.741.2由此可见设9根140a工字钢做纵向分配梁满足要求,验算通过。2.5 120工字钢横向分配梁验算120a工字钢的几何参数如下:高度:=200mm;腹板厚度:dw=7mm;惯性矩:x=2370cmt抗弯截面模量:VK=237Cm3;抗剪切模量:SX=I37.8cn;截面面积:A=35.5cm2;抗弯强度设计值:f=2O5MPa
8、抗剪强度设计值:=114Pf/根据上面知线荷载为750.88KNm.则每根钢上线荷载为F=750.88KNm0.6mll.40m=39.52kNmo39.5239.5239.5239.5239.5239.5239.5239.52R1.202,203,2Y4,20Y5,20Y,20Y7,208k27977777777977777777777777777777a) 120横向分配梁受力图39.5239.5239.5239.5239.5239.5239.5239.521.2018.7053.7,1.2031.201.20W51.20W61.20W71.20W81.202977777777777777
9、T方R77745.7147.9147.1847.9145.7153.7818.70b) 120横向分配梁支反力4.424庶40森.84庶69加%水40媒:9NIpr,x11jzTmIIz1.9132.4942.3552.356H1.P702.49,”9184.42C)120横向分配梁弯矩图-25.06-1877374下WW77.28.72-22.37-24.08-23.59-23.83-23.35d)120横向分配梁剪力图图22120受力图由此可知:120工字钢横向分配梁的最大弯矩Mnax=6.01kNm120工字钢横向分配梁的最大剪力nax=28.72kN=Wv=48.59kNm,nax=6.01kNmW=138.96kNQmaX=28.72kNSX强度满足设计要求,验算通过。挠度验算:在均布荷载作用下120钢梁各单元最大挠度出现在结构跨中,为W=O.Xmm1.21.631.2Vx2_415.64x2_,Zr=509.83由此可见双140a工字钢做下横梁满足要求,验算通过。挠度验算:受力分析可以得到单元一和单元三的悬臂端挠度最大,且最大挠度为W=1.3?WZ=907.42攵N满足设计要求。为了安全,保守地将钢管墩看作是两端钱接接结构,此时长度系数=1,=1000cm,则%=左=a=47.06v150ii查表得:e=0