120m跨临时固结计算书.doc

中铁十四局集团有限公司 滨江大道 120m 悬灌梁临时固结计算书 1 目 录 1 计算依据 1 2 工程概况 1 3 临时固结设计 2 3 1 总体思路 2 3 2 墩梁临时固结设计 2 3 3 荷载计算 3 4 材料主要参数及截面特性 4 5 临时固结计算 4 5 1 荷载分布情况 4 5 2 验算模型的建立 4 5 3 计算结果 5 6 结论 8 中铁十四局集团有限公司 滨江大道 120m 悬灌梁临时固结计算书 1 滨江大道 120m 悬灌梁临时固结计算书 1 计算依据 滨江大道 120m 跨悬灌梁临时固结设计图 公路钢管混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTJ D62 2004 公路桥涵设计通用规范 JTJ D60 2004 公路桥涵施工技术规范 JTG T F50 2011 钢结构 原理与设计 清华版 路桥施工计算手册 人交版 结构力学 材料力学 高教版 2 工程概况 城南河大桥位江苏省南京市境内 在现城南河大桥 66 120 66 m 连续梁的 4 5 墩处跨越城南河河主河道 它的建设贯通了滨江大道观光公路路线 对于促进 地区经济发展具有十分重要的意义 桥位位于城南河河段内 经过多年治理 该河段现已成为人工控制的河段 河湾 难以自由发展 河道比较稳定 城南河大桥 66 120 66 m 连续梁采用变高度预应力连续箱梁 直腹板单箱单 室截面 中支点处梁高 660cm 跨中和边支点处梁高 300cm 梁底曲线按二次抛物线 变化 单幅箱梁顶宽为 1889cm 支点处箱底宽 691cm 跨中箱底宽 979cm 箱梁外 侧悬臂长 357cm 端部厚 20cm 根部厚 55cm 箱梁顶板厚 25cm 底板厚由 30cm 变 厚至 120cm 腹板由中支点至跨中分三段变化 厚度变化为 85 65 45cm 大桥跨越城南河道防两防洪堤及主河道 河堤防护按照河堤加固处理设计进行防 护 中铁十四局集团有限公司 滨江大道 120m 悬灌梁临时固结计算书 2 3 临时固结设计 3 1 总体思路 在连续梁悬灌施工过程中 可能会产生不平衡力 为确保施工安全 在 0 块处采 用临时锚固措施 来抵消不平衡力 同时为现场施工技术进行有效的指导 城南河大桥 120m 跨连续梁墩梁临时固结 由于墩身顶面几何尺寸限制 如在墩顶 设置固结 抵抗梁部不平横力臂过短 为保证墩梁固结稳定 确保连续梁在施工期间 安全 本固结设置采用在承台上 主墩两侧各施工 2 直径 1 2mC40 钢管砼立柱 根据 专家意见 在主墩垫石顺桥向两侧各施工 1 宽 40cm 长 590cm 的 C50 钢筋砼临时支座 用 于共同支撑悬臂施工期间梁部 并在临时支撑立柱顶部预埋型钢牛腿 作为支撑现浇 0 段托架使用 临时支墩及临时支座在中跨合拢前用风镐机凿除 3 2 墩梁临时固结设计 图图 1 1 墩梁临时固结结构布置墩梁临时固结结构布置 中铁十四局集团有限公司 滨江大道 120m 悬灌梁临时固结计算书 3 墩梁临时固结结构布置 采用 4 根直径 1 2mC40 钢管砼立柱 主墩大小里程侧各 2 根 距墩中心线 4 0m 横 桥向中心间距 2 6m 临时固结墩身钢管顶端采用 32 根主筋直径 20mmHRB335 钢筋焊接于钢管内壁 底部 16mm 钢板腿脚采用 32 根主筋直径 20mmHRB335 钢筋与钢板融透焊并锚固于承台 内 1 0m 承台施工时预埋 顶部锚固于 0 段砼内 锚固长度 1 0m 临时固结支墩间设置 25a 工字钢横联 14a 槽钢剪刀撑 主墩垫石顺桥向两侧施工宽 40cm 长 590cm 的 C50 钢管砼临时支座 内部绑扎 16mm 钢筋笼 30cm 40cm 3 3 荷载计算 各段梁体参考数见下表 节段名称 01234567 节段长度 cm 1100300300300300350350350 节段体积 m3 43882 178 875 672 580 977 169 9 节段重量 KN 113882134 62048 81965 618852103 42004 61817 4 节段名称 89101112131415 节段长度 cm 350350400400400400400400 节段体积 m3 63 260 766 660 755 354 053 052 6 节段重量 KN 1643 21578 21731 61578 21437 8140413781367 6 竖向最大不平衡弯矩计算 根据设计图纸 取值 10000KN m 最大竖向支反力计算 0 15 块重量为 6354 4t 恒荷载考虑 1 2 倍安全系 数 即 6354 4 1 2 7625 28t 挂篮重量 100t 暂定 机具 材料和人重量为 62t 考虑 活荷载考虑 1 4 倍安全系数 即 100 62 1 4 226 8t 故最大竖向支 反力为 78520 8KN 中铁十四局集团有限公司 滨江大道 120m 悬灌梁临时固结计算书 4 4 材料主要参数及截面特性 HRB335 级钢材弹性模量 E 2 06 105MPa 密度 7850kg m3 线膨胀系数 1 2 10 5 泊松比 0 3 HRB335 钢筋抗拉 抗压强度设计值为 280MPa Q235 钢材抗拉 抗压强度设计值为 140MPa C40 砼抗压强度按设计值 18 4MPa C50 砼抗压强度按设计值 22 4MPa 5 临时固结计算 5 1 荷载分布情况 临时固结支墩弯矩荷载 根据设计要求 临时固结支墩应能承受中支点处最大不平衡弯矩 10000KN m 因 临时固结支墩分布于两支座处 于横向中心线分两处进行外力弯矩加设 临时固结竖向荷载 根据设计要求 最大竖向支反力 78520 8KN 分别作用于临时固结支墩与临时支座 4 个临时固结支墩和 2 个临时支座同时支撑 则将最大竖向支反力平均分为两部分 临时支墩每处支反力大小为 78520 8KN 2 4 9815 1KN 临时支座每个受到的压力为 78520 8 2 0 4 5 9 2 8317 9KN m2 5 2 验算模型的建立 采用 Midas civli 2010 建立临时固结整体实体计算模型 对墩梁临时固结砼及 钢管整体受力情况进行分析 临时固结整体计算模型如下图 2 中铁十四局集团有限公司 滨江大道 120m 悬灌梁临时固结计算书 5 图图 2 2 临时固结计算整体实体模型临时固结计算整体实体模型 Midas civli2010 Midas civli2010 5 3 计算结果 5 3 1 砼受压应力 钢管砼临时固结支墩 C40 砼部分主要承受压应力 其受力情况计算如下图 3 图图 3 3 C40C40 砼实体最大压应力砼实体最大压应力 C40 砼在最大不平衡弯矩下及竖向力作用下 最大压应力为为 7 7MPa 小于容许应 力 18 4MPa 满足受力要求 钢筋砼临时支座 C50 砼部分主要承受压应力 其受力情况计算如下图 4 中铁十四局集团有限公司 滨江大道 120m 悬灌梁临时固结计算书 6 图图 4 4 C50C50 砼实体最大压应力砼实体最大压应力 C50 砼在荷载作用下 最大压应力为为 10 5MPa 小于容许应力 22 4MPa 满 足受力要求 5 3 2 钢材受力情况 钢管砼临时固结支墩 墩中 1200 10mm 钢管其受力情况计算如下图 5 图图 5 5 1200 10mm1200 10mm 钢管最大应力图钢管最大应力图 在最不利荷载组合情况下 1200 10mm 钢管最大应力为 48 8Mpa 小于容许应 力 140MPa 满足要求 钢筋砼临时支座 直径 16mm 钢筋在荷载作用下其受力情况计算如下图 6 中铁十四局集团有限公司 滨江大道 120m 悬灌梁临时固结计算书 7 图图 6 6 16mm16mm 钢筋最大应力图钢筋最大应力图 在最不利荷载组合情况下 16mm 钢筋最大应力为 55 8MPa 小于容许应力 280MPa 满足要求 5 3 3 临时固结变形 临时固结支墩在承受最大弯矩及竖向力作用下 产生压缩变形为 1 4mm 图图