管理辅导:西溪大桥便桥施工方案

来源:育路建造师发布时间:2008-06-19

 一、工程概况
  省道308复线涝港至大岭段新建工程第A合同段全长2.14Km,起讫桩号为K0+000~K1+700及K4+860~K5+300.本合同段采用部颁二级公路标准,路基宽度近期为25.5m、远期50m,设计行车速度60km/h.主要工程量包括:大桥556.4m/2座。
  二、栈桥设计
  本段西溪大桥工程K1+230-K1+350处需搭设平台和栈桥,桥梁的施工机械设备需要在栈桥上作业。栈桥设计在桥梁中线位置布置。设计栈桥桥面宽6.0m,桥梁总长度120m,分16跨。
  全部栈桥和平台采用钢管桩做立柱,立柱用振动锤将管桩打入土层,打入深度根据地质情况而定,主要以贯入度和入土深度控制,以达到设计承载力。管桩为直径600㎜,壁厚6㎜的钢管。在靠管桩顶部处用Ⅰ12槽钢,桩顶焊接钢板,而后铺设Ⅰ32工字钢,工字钢与钢板满焊,使整个平台连成整体,提高稳定性。工字钢横梁上架设贝雷纵梁、面层用Ⅰ25工字钢和枕木铺成。贝雷片与横梁采用U形螺栓锁紧;枕木用玛钉钉成整体,以保证施工机械的安全行走。
  三、栈桥的受力验算
  1、贝雷架的受力分析及验算:
  贝雷纵梁最大跨度为8m,受力分析和验算按8m计算。
  枕木:0.8×103kg/m3
  Ⅰ25a工字钢:38.1kg/m
  贝雷架自重:300kg/片、每片3m长
  枕木重量:0.8×103×0.15×6×8=5760kg
  Ⅰ25a工字钢重量:38.1×6×16=3657.6kg
  贝雷架自重:300×4/3×8=3200kg
  恒载:5760+3657.6+3200=12617.6kg
  每延米恒载:12617.6/8=1577.2kg/m
  恒载跨中弯距:1/2q12=1/2×1577.2×82=50470.4kg.m
  =504.7KN.m
  活载:施工中35T吊车履带,所有施工设备中最重,以其作为计算控制的标准。
  受力筒算模型为筒支梁,查阅《装配式公路钢桥使用手册》35T履带吊车空车在跨中生产弯距为1400KN.m、剪力为175KN.贝雷架容许内力:弯距为3152.8KN.m、剪力为980KN.
  栈桥所受弯距:504.7+1400=1904.7KN.m
  1904.7/3152=0.60
  按《装配式公路钢桥使用手册》中规定:在弯距未超过容许弯距的5%时,由容许剪力控制。
  履带吊车停在一头靠近钢管桩时的剪力最大。
  恒载的剪力为1/2q1=63.09KN
  吊重物引起的剪力为:225.8×(120/500)=54.2KN
  贝雷架所受最大剪力:63.09+175+54.2=292.29≤980KN
  经上述受力分析计算得贝雷架能承受施工时产生的荷载,强度能达到要求。
  2、钢管桩承载力及稳定性分析:
  钢管桩用6㎜Q235热轧钢板卷制而成。
  钢管桩的截面积=лR2-лr2=л(6002-5882)/4=11196.6㎜2
  钢管桩的极限承载强度=215×11196.6=2407277N
  吊车吊重时靠平台所受的荷载T
  350×2+120×6=4T
  T=355KN
  钢管桩顶所承受的荷载:P=126.2+355=418KN≤2407.3KN
  强度满足要求。
  稳定性分析:
  根据压杆稳定性公式:Pcr=л2×EI/(μ1)2
  其中μ为下端固结,上端为铰接,并结合以往的计算经验,μ的取值为0.7.
  E=2.1×105Mpa
  I=1/64×л( R4-r4 )
  =1/64×л( 3004-2924 )
  =40744999㎜
  I按顶标高为水平联系槽钢下边缘-2计算,底标高钢管桩打入粗砂混淤泥层的一半计算。查设计资料,设计桩长自由长度≥6.5m,
  Pcr=л2×EI/(μ1)2
  =л22.1×105×40744999/(0.7×6500)2
  =4079158aN=4079KN
  Pcr/P=9.2
  钢管桩的稳定系数为9.2
  根据本工程所提供的地质报告和钢管桩的入土自由长度≥1.2米计算其极限摩阻力为:Q=л。D×ti.li
  中粗砂li=1.5m     ti=70Kpa
  管桩为直径600㎜桩底强风化承载荷载   G=395.64KN
  Q=3.14×0.6×(1.2×70)+395.640
  =553.896KN≥418KN
  经上述受力分析的稳定性计算。栈桥是安全的。本栈桥可满足35t履带吊、砼搅拌运输车、和施工机械在栈桥上作业的安全要求。
  四、栈桥的施工方法
  栈桥的施工,采用履带吊车配合震动锤插打钢管桩的施工方法,将钢管桩打入土层中做栈桥桥墩,钢管桩打入深度根据地质情况而定,主要以贯入度和入土深度控制,以达到设计承载力。设计采用45KW震动锤震动沉桩,当震动到贯入度很小(下沉量很少)时,桩顶承载力可达450KN,同时要以达到管桩入土深度6.5 m来校核。确保桥墩的稳定性。
  施工步骤是:从0#墩开始,完成0#和1#墩管桩插打后,用水准仪测量标高,按设计标高将管桩顶部处用I12槽钢作水平撑,焊牢于管桩上,横梁和支撑焊接牢固后安装贝雷梁。贝雷梁在陆地按设计拼装,用吊车直接吊装就位。贝雷纵梁安装后,安装横向工字钢,横向工字钢按枕木设置,每根枕木两端必须搁置在工字钢横梁上,工字钢最大间距宜控制在50㎝左右,以改善枕木的抗弯距性能,工字钢横梁用U形螺栓和贝雷梁琐紧,使桥面整体稳定安全。

纠错

育路版权与免责声明

① 凡本网注明稿件来源为"原创"的所有文字、图片和音视频稿件,版权均属本网所有。任何媒体、网站或个人转载、链接转贴或以其他方式复制发表时必须注明"稿件来源:育路网",违者本网将依法追究责任;

② 本网部分稿件来源于网络,任何单位或个人认为育路网发布的内容可能涉嫌侵犯其合法权益,应该及时向育路网书面反馈,并提供身份证明、权属证明及详细侵权情况证明,育路网在收到上述法律文件后,将会尽快移除被控侵权内容。

二级建造师考试辅导资料

二级建造师考试辅导课程报名入口