县2号大桥钢栈桥施工方案(含计算书)

#县*2号大桥钢栈桥施工方案四川瑞=+公司*2号大桥项目部二一四年三月一日#县*2号大桥钢栈桥施工方案编制： 审核： 四川瑞=+公司*2号大桥项目部二一四年三月一日目 录一、 工程概况21.1气候条件21.2水文条件21.3地质条件21.4设置栈桥原因21.5栈桥设计标准3二、 编制依据3三、 施工组织3四、 工程重点与难点分析5五、工期计划及保证措施55.1工期计划55.2保证措施5六、 钢栈桥设计66.1基础及支撑构件66.2主梁受力构件66.3桥面及防护构件6七、 主要施工方法77.1工艺流程77.2主要施工方法7八、 维护保养9九、 栈桥拆除109.1拆除顺序及原则109.2构件拆除作业11十、 质量保证措施1110.1组织保证措施1110.2技术保证措施1210.3物资保证措施12十一、 安全保障措施1211.1安全生产目标1211.2安全保证体系及组织机构设置1211.3常规安全管理措施1311.4特殊安全管理措施13十二、 文明施工及环境保护措施1412.1环境保护保证措施1412.2文明施工保证措施15十三、 受力计算书16#县*2号大桥钢栈桥施工方案1、 工程概况本段为省道黄标线蕲春清水河至干鱼咀段改建工程*2号大桥，里程桩号：K16+525K17+333，施工内容为*2号大桥。该桥全长808m，跨径组合为330+430+(60+110+60)+3(430)，共计22跨，桥宽12m为保证场内道路贯通，满足车辆通行及场内材料运输，故在*2号大桥南侧8m处修建一座钢栈桥。该栈桥上跨*，是*2号大桥河西侧施工所需材料的主要运输通道。该桥桥跨组合为13X12m，共长156m，主支撑结构为D520钢管，主梁为国产321贝雷片，桥宽6m。1.1气候条件#县属亚热带大陆性季风气候，江淮小气候区，光照充足，雨量充沛，气候温和，四季交替分明。年均降雨日数在116167天之间，常有洪涝、干旱、低温冷冻和高温危害。1.2水文条件地表水、地下水较发育，地表水主要为*河水，沿途汇集河流的排泄及大气降水，属季节性河流，具暴涨暴落的特点，水量受季节性影响控制。地下水主要为松散型沉积物孔隙水，孔隙水分上层滞水、孔隙承压水两类。1998年最高洪水位22.25m。1.3地质条件主要地质特征为素填土、粉砂、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、细砂、粗砂、含砾粉质粘土、粉质粘土、全风化泥质砂岩、强风化泥质砂岩和中风化泥质砂岩。1.4设置栈桥原因由于本工程上跨*，河道东侧桥长约260m，河道西侧桥长约440m（桥梁总长808m，河宽约108m），且附近无跨越河道东西两侧的桥梁可通行,为方便河道东西两侧桥梁施工用的材料运输，保证混凝土能够及时有效运送到河西施工场地，在*2号大桥南侧12米处平行于*2号大桥搭建156m长临时钢栈桥一座。栈桥使用时间自桥梁开工之日起自工程结束止。1.5栈桥设计标准便桥设计标准按照工地上经常通行的车辆中荷载分部最不利的混凝土罐车设计，设计行车速度10km/h。该水系四级航道为远期规划，尚未通行大型船只，故河道中栈桥设置12m跨，即可满足当地小渔船通行要求，通航净空高度不小于4.5 m。2、 编制依据1、公路桥涵施工技术规范 （JTG/T F502011）；2、公路工程施工安全技术规程 （JTJ076-95）3、装配式公路钢桥多用途使用手册4、钢结构工程施工质量验收规范 （GB502052001）；5、钢结构设计规范 （GB500172003）； 6、公路桥涵地基与基础设计规范（ JTJ02485）；7、公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ025-86）；8、桥梁施工常用数据手册9、省道黄标线#县清水河至干鱼嘴段改建工程第3标段*2号大桥两阶段施工图设计3、 施工组织为加强对本项工程的领导和管理，确保本工程按期优质完成，我们将以精干、高效的原则，选择有能力、有经验、懂业务的骨干人员，组织本工程现场施工。由项目经理任总负责人，总工代表项目部负责技术管理工作，并配备操作熟练的技术工人，和机械设备操作人员完成本项工作。根据本合同段承台各工序的工程量及施工方法，选用的设备及工具、仪器。主要设备、机具、仪器和材料 序号名称规格或型号单位数量功率（kw）备 注1汽车吊30T台1转材料2履带吊50T台1吊振动锤3装载车ZL50A台1转小型机具、材料4全站仪拓普康GTS-332N台1定位钢管桩5水准仪DS32-S台2测量顶标高6电焊机BXL-300-3BX-200台475KW焊接钢管桩加固7振动锤DZ90台190KW下沉钢管桩8螺旋钢管D520米696栈桥支撑桩、柱9贝雷片片500主梁10工字钢I45米156横梁I16米3240分配梁11钢板6吨34桥面劳动配备计划序号工作班组人员总数主要职责1电焊工10钢管桩接长，剪刀撑加固2测量4定位放样，测量标高3机械班10机械操作、维修、指挥、振动锤操作4杂工班10铺分配梁，铺桥面钢板5后勤班6生产材料及后勤保证总计40人4、 工程重点与难点分析4.1栈桥施工重点：1、 确保钢管桩的入土深度达到设计要求；2、 保证支撑体系的稳定；3、 保证各构配件直接的连接和焊接的质量。4.2栈桥施工重点：1、水中钢管桩定位的准确性；2、钢管桩震动下沉时垂直度的控制。5、 工期计划及保证措施5.1工期计划3月3日，开始施工河东侧桥台，3月5日完成；3月7日打1#墩钢管桩立柱，第一次立柱高18m，打入完成后，现场焊接立柱，接长6m，测量立柱顶标高，符合要求后，安放I45工字钢横梁，12焊接立柱间剪刀撑，立柱与横梁间加劲板和三角撑焊接，吊装贝雷片纵梁，布放I18工字钢分配梁，铺桥面钢板，安装防护栏杆。施工下一跨立柱，3天完成一次该循环，该栈桥共计13跨，完成所有立柱及桥跨等，需要39天，即4月15日完成。河西测引桥路基4月1日开始填筑，4月4日完成，4月5日施工桥台，4月7日完成。4月8日开始施工引道护坡及桥台锥坡，4月15日完成。4月16日，请监理和业主验收，合格后正式投入使用。5.2保证措施合理调剂人力、物力和施工机械，使施工进度紧跟计划。加强调度统计工作，减少各道工序间的衔接时间，充分利用各个工作面，避免出现窝工现象。建立建全各项规章制度，采取各种有效措施，确保施工安全；做好环境保护工作，做到文明施工。避免质量、安全、环保诸方面造成工程的停顿、间断或返工，保证本工程能够顺利连续实施。6、 钢栈桥设计该栈桥主要由基础及支撑构件、主梁受力构件、桥面及防护构件组成。6.1基础及支撑构件基础及支撑构件为D520螺旋钢管，壁厚为8mm，钢管总长24m入土13m左右，作为基础，地面上11m左右，作为支撑立柱，顶部为2I45a工字钢作为横梁，立柱直接为12槽钢制作的剪刀撑和横联，保证立柱的稳定性。6.2主梁受力构件主梁受力构件为3组2榀贝雷片，作为纵向受力主梁。6.3桥面及防护构件桥面系为6钢板，下班为I18工字钢作为横向分配梁，将上部荷载均匀分布到纵向主梁上。桥面防护栏杆立柱为D48钢管，壁厚3mm，横向为16钢筋，满挂密目安全网。6.4栈桥引道栈桥河东侧引道，经与河道管理部门的协商，使用*河堤护坡的平台为栈桥河东侧引道，表面硬化，硬化层为20cm厚C20素混凝土。栈桥河西侧桥面标高与原地面高差约为6m，引道设计为填土路基，面层为C20钢筋混凝土。路基填料为砂性土，分层填筑，每层30cm，20T震动压路机碾压6便。引道路基纵坡设置为7%，路基长度约为90m。路基边坡为1:0.5，为减少雨水冲刷，和汛期涨水对路基产生不利影响，使用砂袋满铺作为防护。桥台台背做填土锥坡，为使锥坡稳定，同意使用砂袋护坡，坡脚处延锥坡边线下挖50cm，摆放砂袋，最为护坡坡脚基础。7、 主要施工方法7.1工艺流程施工准备钢管桩进场定位放线震动下沉钢管桩水准测量桩顶找平安装管桩顶横梁剪刀撑等加固安装贝雷片纵梁布放工字钢分配梁桥面系钢板安装护栏7.2主要施工方法钢管桩施工（1）钢管桩的加工与制造栈桥钢管桩在厂家加工，每节长度为6m，接桩在现场进行。（2）振打钢管桩施工方法振打钢管桩采用悬打法施工，用50T履带吊车配合振动锤施打钢管桩。悬打法采用履带吊停放在已施工完成的栈桥桥面，吊装悬臂打入栈桥基础钢管桩，测量组确定桩位与桩的垂直度满足要求后，开动振桩锤振动，在振动过程中要不断的检测桩位与桩的垂直度，发现偏差要及时纠正。每根桩的的下沉应一气呵成，中途不可有较长时间的停顿，以免桩周土扰动恢复造成沉桩困难。桩顶铺设好横梁、纵梁、分配梁及桥面板后，50T履带吊前移，进行插打下一跨钢管桩。按此方法，循序渐进的施工。（4）振桩施工要点及注意事项a.振桩开始时，可吊装振桩锤和夹具与桩顶连接牢固, 先利用桩的自重下沉，然后，开动振动锤使桩下沉。当最后下沉速度与计算值相距不多，且振幅符合规定时，即认为合格，施工过程中可采用贯入度法进行双控。b.每根桩的下沉一气呵成，不可中途间歇时间过长，以免桩周的土恢复，继续下沉困难。每次振动持续时间过短，则土的结构未被破坏，过长则振动锤部件易遭破坏。振动的持续时间长短应根据不同机械和不同土质通过试验决定，一般不宜超过10min15min。c.振动锤与液压夹具必须可靠连接，无间隙或松动，否则振动力不能充分向下传递，影响钢管桩下沉，在振动锤振动过程中，如发现桩顶有局部变形或损坏，要及时恢复。d.测量人员现场指挥精确定位，在钢管桩打设过程中要不断的检测桩位和桩的垂直度，并控制好桩顶标高。下沉时如钢管桩倾斜，及时牵引校正，每振12min要暂停一下，并校正钢管桩一次。设备全部准备好后振桩锤方可插打钢管桩。f.钢管桩之间的连接必需满焊，各加长加劲板也需满焊并符合设计的焊缝厚度要求。g.将钢管与牛腿、承重梁与牛腿、承重梁与纵向分配梁与横向分配梁之间焊接牢固，以确保施工的安全。（5）钢管桩顶横梁、桩间剪刀撑、平联施工钢管桩振桩施工处完成后，立即进行该墩钢管桩顶横梁、牛腿、桩间平联、剪刀撑施工。a.测量出桩顶横梁准确高度，吊装横梁，焊接横梁与钢管桩，焊接牛腿。所有焊缝均要满足设计要求。b.技术员实测桩间距离，计算平联及剪刀撑长度并在后场下料，焊接平联及剪刀撑。所有焊缝均要满足设计要求。栈桥上部结构安装栈桥上部主梁采用3组双榀贝雷片，跨径12m，在场地拼装好之后，采用50吨履带吊进行吊装架设。吊装完成后，贝雷片做横向连接，保证整体稳定性。桥面系施工桥面系由I18工字钢分配梁和6mm钢板组成。分配梁间距30cm，与贝雷梁之间用25的U型栓联接（严禁焊接而烧伤贝雷片），桥面钢板焊接与分配梁上。栈桥施工注意事项 （1）钢管桩施工中的注意事项栈桥施工前先进行技术和安全交底,让每个操作人员明白栈桥设计意图和注意事项。也可在施工过程中摸索出一套行之有效的方法，随着工人操作的熟练程度，在确保工程质量的安全的前提下可逐步加快施工进度。所有钢结构的焊接，包括钢管桩的节段焊接、型钢的焊接以及各个连接件的焊接都必须严格按图纸施工。钢管桩平面位置偏差控制在50mm以内，垂直度控制在1%以内。（2）钢管桩的连接注意事项为加快施工进度，计划每道工序投入一个班组不间断进行施工，按10小时工作制进行单班制。钢管桩施打完成后，应立即进行钢管桩的横向连接，焊接剪刀撑及钢管平联，在涨潮及落潮的时间间隔内所有的施工应停止进行，并确保已经施工完的钢管桩进行连接固定，防止在潮水的破坏作用下，钢管桩在河床位置折断。（3）施工过程中的不可预见因素的应对措施考虑到该地区复杂的地质情况，在施工过程中可能会遇到钢管桩不能顺利振沉或钢管桩已振沉但承载力不够等不可预见的因素。遇到类似的情况，在确保安全的情况下再制定必要的措施后才能进行施工。8、 维护保养8.1结构维护保养 制定栈桥交通管理办法,从人员、车辆、荷载、标志、通行、用电、环保、处罚等方面加以规定，将因施工机械违章对栈桥造成的损坏减小到最低程度，从而起到对钢栈桥的日常维护保养的作用。 在栈桥进口竖立标明载重等级、限制车速等重要通行规则的标志牌，严防超载、超速运行，确保交通运营安全。 栈桥使用寿命24个月，必要的维护是保证栈桥使用期正常运营的有力保障，定期对栈桥进行全方位的检查和保养，以确保栈桥的使用安全。 长期观测栈桥基础钢管桩的冲刷情况，对于冲刷过大超过栈桥设计参数警戒的位置采用抛砂袋、片石的办法进行维护；同时在潮水流速较大的区域设立沉降观测点对基础钢管桩进行观测, 若发现基础有不均匀沉降,立即加以处理。 定期检查贝雷桁架纵梁连接处的销子、螺栓的松动脱落情况。在销子周围涂油脂,以防雨水进入销孔内。 定期测量桥梁的跨中挠度，是否有所增加。挠度增加的速度应与销子或销孔磨损度成正比，其增量应该是很小的。如挠度增加过快，表明销子或销孔或桁架上下弦杆有了损坏，应立即进行详细检查，并采取有效措施解决。8.2钢栈桥防腐保养栈桥位于特殊的河道环境中，钢结构构件更容易锈蚀，一旦钢栈桥锈蚀，必然会降低钢栈桥的承载能力和使用寿命，所以按期除锈、刷漆保养是保证栈桥寿命的重要环节。 定期认真检查贝雷片、横撑、斜撑等构件的各个部位有无损伤、变形、油漆脱落、锈蚀等情况。对锈蚀的部位，必须先将灰尘、油污、锈斑以及各种脏物清理干净，然后再喷油漆。 油漆表面有大面积吐锈，需将吐锈处的面漆、锈斑、氧化皮等彻底清除干净，并露出光洁的金属表面，重涂面漆。 件与杆件、杆件与节点板连接时，通常不可能周边都焊满，因此，互相搭接处的缝隙不能密封。缝内钢料表面与大气相通，积水后容易锈蚀，亦不便维修。施工中发现有锈蚀现象,则在缝隙内塞上腻子，表面再涂油漆，将缝隙密封起来，使缝内钢板表面与大气隔离，以达到防止锈蚀的目的。9、 栈桥拆除 9.1拆除顺序及原则按照先清后拆的原则，即首先将现场的散件物如临时用电设施、多余材料、散装模板、小型机具（件）清理出现场；其次，每作业层施拆前，再进行一次散件物清理，确保施拆构件无任何不稳定的附着物或粘着物。安照先装后拆的原则，即安装与栈桥搭设相反的顺序拆除，自上而下，自前而后顺序。 9.2构件拆除作业桥梁主体全部完成，确认完全不需要使用栈桥后，方可安排拆除作业。警戒作业，拆除现场实施两道警戒线，一是在拆除现场边界100m处，设置拆除警示标志，严禁非工作人员进入现场；二是在拆除现场边界10m处，用彩条带将四周封闭围护，严禁非作业人员进入现场，进入现场的所有工作人员必须戴安全帽、穿防滑鞋。分类存放，拆除构件或即时转运至下一个作业点，或现场分类、整齐堆放，堆放层高不超过3m。10、 质量保证措施确立“百年大计，质量第一”的质量意识；提高全员业务素质，使全体员工树立“工程在我心中，质量在我手中”的观念，增强质量意识，调动职工积极性，人人各司其职，用全员的工作质量来确保工程质量；确立创优质工程目标，积极开展争创优质工程活动。具体的质量管理工作是计划、实施、检查、处理四个科学环节在质量管理中的应用和具体化。对特定的施工工序在项目质量策划的基础上制定详细、具体的施工质量目标。 10.1组织保证措施（1）在保证质量，施工安全的基础上，优化资源配置，挖掘人员和设备潜力，充分发挥企业综合优势。（2）尊重科学、尊重知识、尊重人才。通过技术质量攻关活动，积极推动技术进步，改进完善施工工艺，提高劳动生产率，精心组织，加快施工进度，确保工程顺利按期保质保量完成。（3）根据本工程的工程总体计划，组织合理的施工流程，以满足工程需要。（4）坚持每日生产调度会制度，检查当日各工序完成情况，研究解决施工存在的问题，布置落实每日的生产任务，做到当日任务当日完。（5）建立形象进度考核制度，针对工程实际进展情况，抓住有利施工季节，适时开展劳动竞赛，掀起施工高潮。 10.2技术保证措施（1）优化施工组织设计，做到科学施工；实行动态网络管理，信息反馈及时，适时调整和优化施工计划，确保工序按时或提前完成。（2）组织好一条龙的施工作业线，保证一环扣一环的施工程序。（3）专业技术人员要深入一线跟班作业了解情况，及时搞好技术交底，做好现场施工控制，做到发现问题及时解决，以工序质量确保栈桥整体的质量。 10.3物资保证措施（1）物资采购人员应选配技术素质好、事业心和责任感强的同志担任。（2）根据施工计划，安排物资采购计划，确保各种物资材料按时到位，杜绝停工待料现象。（3）严把材料质量关，杜绝劣质材料进场。11、 安全保障措施 11.1安全生产目标（1）杜绝重大伤亡。（2）无重大设备、火灾、管线、交通、桩墩撞损等事故。（3）事故负伤频率控制在1以下。（4）安全管理规范，资料齐全，安全考核达业主要求。 11.2安全保证体系及组织机构设置（1）建立安全生产保证体系“安全生产”是一切施工的前提条件，因此，在整个施工过程中，我们将始终贯彻“安全第一，预防为主”的方针，建立项目安全生产保证体系。（2）健全安全组织，强化安全检查机构设置以项目经理为第一安全责任人的安全生产保障机构，各作业队配备责任心强的兼职安全员，随时随地在现场检查，充分发挥监督作用，把事故苗头消灭在萌芽状态。（3）贯彻GB/T28201：2001职业健康安全管理标准的管理体系文件，实施标准化管理，建立安全管理手册。 11.3常规安全管理措施（1）遵守安全手册、安全技术操作规程，认真执行安全生产“五同时”和“三要”规定，进行现场管理，杜绝“三违”现象。（2）坚持经常性安全教育，坚持“三级安全教育”，坚持上岗前安全教育和特种作业人员培（复）训教育，聘请港监部门进行江上施工安全培训。（3）定期召开安全例会、生产协调会、班组工前安全交底全。（4）定期进行安全检查，根据安全管理工作需要进行经常性、专业性、班组岗前等安全检查，对不安全因素严格整改，对违章违纪严肃处理。（5）认真建立安全管理台帐。 11.4特殊安全管理措施（1）用电安全管理施工现场制订电气安全操作规程、电气安装规程、电气运行管理规程和电气维修检查制度，做好交接班、电气维修作业、接地电阻、手持电动工具绝缘电阻、漏电开关测试记录。变配电室符合“四防一通”要求，建立相应的管理制度，配置好必要的安全防护用品。低压线路架设和使用必须符合有关规定，照明线路、灯具等安装高度符合规定高度。并安装漏电保护器，其漏电动作电流不大于30毫安，动作时间不大于0.1秒。易燃易爆场所要安装防爆电器。电工作业时必须戴好个人防护用品，并严格执行电气安全操作规程，做到持证上岗。电工作业必须严格贯彻“装得正确，用得安全，修得及时，拆得彻底”的十六字方针。（2）设备安全管理各大、中型机具设备、压力容器、机动车辆（包括外借设备）的进场，均进行认真检查验收，填写验收记录。进场的设备要有安全操作规程。机械操作人员必须严格执行安全操作规程，佩戴个人防护用品，做到持证上岗，每天要填写运转记录和例行保养记录。机具设备及车辆在使用过程中，定期维修和保养，不准带病作业。12、 文明施工及环境保护措施 12.1环境保护保证措施1、 减小陆域生态破坏及水土流失的措施（1）本工程施工应避免任意取土、弃土，不得随意破坏工程沿线附近区域的植被与绿化。（2）工程临时用地不得破坏河堤。2、 施工期减轻水域环境污染的措施施工废料及焊条头等严禁丢弃至河道，避免污染水质。3 、减少施工期对水域物种和渔业资源影响的措施减少施工对渔业资源影响的措施，主要通过工程建设方案和施工方案的比选，最大限度的减轻施工噪声和冲击波、震动对鱼种生活环境的影响。4 、施工期噪声污染防治措施施工过程中，各种施工机械作业、施工运输车辆是主要噪声源，必须采取以下控制措施，减少噪声的环境影响。（1）根据国家和地方有关环保法规，严格控制施工期噪声排放量，施工场界噪声执行GBl252390建筑施工场界噪声限值执行。（2）对施工噪声敏感区段的施工作业应采取时间控制措施。夜间禁止在靠近居民区的场地(水域)进行打桩作业。对居民敏感区，夜间时段(22：00-06：00)和午间(12：00-14：00)，应限制高噪声机械设备的使用，减少对居民正常生活的影响。（5）注意选用高效低噪声的施工机械，并加强机械设备的日常维护，保证施工机械设备在良好的状态下运行。（6）加强施工期环境管理，合理安排施工工序，做到文明施工，减少噪声影响。 12.2文明施工保证措施1 、组织保证措施（1）项目部成立以项目经理为组长的现场文明施工领导小组及考评小组，负责整个项目部现场文明施工的考评工作。并根据实际情况制定文明施工管理细则。（2）加强宣传教育工作，提高管理人员及各班组文明施工的意识和自觉性。（3）考评小组将按照考评内容及考评标准，定期对现场进行一次考评，对每次考评结果予以公布，并对未能达到考评标准的部门，发出整改通知，予以处罚。（4）做好施工现场总平面设计，报监理工程师审批，施工中严格按平面布置，不得随意更改，同时根据工程进度，适时对施工现场进行调整。2、 现场文明措施（1）施工现场入口设置大门，配置门卫，大门外侧悬挂标语牌告示，写上工程名称、开竣工日期和工程建设、设计、监理、承包单位等名称，大门各种标牌保持整洁而且美观。（2）做好施工现场管理，周围居民和闲杂人员不得进入施工区域内，未经业主同意批准，外部任何单位和个人不得进入工地。（3）员工穿戴整齐，行为文明。佩带证件，证件应标明姓名、职务、身份及编号。（4）生产区按规定对各类区域及重点要害部位设立标志，要求明显、清晰。同时各生产车间设备、材料、工具摆放必须整齐、合理。（5）高空作业要加强现场设备、材料管理，设置安全、便利的人员通道，加强夜间施工现场照明和施工标志设立。13、 受力计算书#县*2号大桥钢栈桥受力计 算 书一、工程概况该栈桥上跨*，位于省道黄标线#县清水河至干鱼咀改建工程*2号大桥，南侧12m处，是*2号大桥河西侧施工所需材料的主要运输通道。该桥桥跨组合为13X12m，共长156m，主支撑结构为D520钢管，主梁为国产321贝雷片，桥宽6m。1.1气候条件#县属亚热带大陆性季风气候，江淮小气候区，光照充足，雨量充沛，气候温和，四季交替分明。年均降雨日数在116167天之间，常有洪涝、干旱、低温冷冻和高温危害。1.2水文条件地表水、地下水较发育，地表水主要为*河水，沿途汇集河流的排泄及大气降水，属季节性河流，具暴涨暴落的特点，水量受季节性影响控制。地下水主要为松散型沉积物孔隙水，孔隙水分上层滞水、孔隙承压水两类。1998年最高洪水位22.25m。1.3地质条件主要地质特征为素填土、粉砂、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、细砂、粗砂、含砾粉质粘土、粉质粘土、全风化泥质砂岩、强风化泥质砂岩和中风化泥质砂岩。 二、设计说明2.1设计依据 1）公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004） 2）公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD63-2007） 3）公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ025-86） 4）公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011） 5）海港水文规范（JTJ213-98） 6）装配式公路钢桥多用途使用手册 7）钢结构计算手册 8）省道黄标线#县清水河至干鱼嘴段改建工程第3标段*2号大桥两阶段施 工图设计 2.2技术标准 1）桥面设计顶标高为24.12米。 2）设计荷载：12m3砼罐车，装满混凝土整车重475kN。 3）河床高程为12.3m左右。 4）河床覆盖层：粉质粘土 5）设计行车速度5km/h，纵向行车间距不小于12m 2.3自重荷载统计 1）栈桥面层：6mm厚钢板，单位面积重47.1kg。 2）横向分配梁：I18a，0.241kN/m ，2.892kN/根，间距30cm 4）纵向主梁：321型贝雷梁，2KN/m。 5）桩顶分配主梁：I45a，0.80kN/m ，19.2KN/根。 2.4荷载工况建立 12m3罐车满载在栈桥上行驶时。 2.5荷载组合：自重荷载+12m3罐车满载。三、钢栈桥设计*2号大桥钢栈桥，自下而上，由钢管桩基础（兼墩柱）、柱顶横梁、承重梁、分配梁以及桥面板等五个部分；桥面荷载自上而下传递。设计荷载，取施工最不利荷载47.5吨的混凝土运输车（12m3）钢栈桥桥跨布置为1312m，桥面宽6.0m，桥面标高24.12m（高于洪水位约2m）。3.1基础及墩桩钢管立柱，设计为单排双柱式，采用520mm、壁厚8mm的Q235钢螺旋管，为较好扩散柱顶的集中应力，两端用80080016mmQ235钢板（设四个缀板）封端，钢管之间用8槽钢作剪刀撑增可墩柱整体稳定性。桥面荷载通地钢管桩传递到土层，利用桩周摩阻力支承全部荷载。3.2桥台桥台为钢筋混凝土，混凝土标号C30。 3.4柱顶横梁柱顶横梁采用2I55a工字钢，焊接于柱顶封板上。3.5承重梁承重梁采用3组、每组2榀国产贝雷片（即321钢梁）组成，每组间距200cm、每榀间距45cm，贝雷片高150cm、长300cm的标准件。3.6分配梁分配梁，分配梁置于承重梁之上，作用是将模板传递下来的荷载分配到各主梁之上。分配梁采用I18aQ235工字钢，布置间距为30cm，与贝雷梁之间用25的U型栓联接（严禁焊接而烧伤贝雷片）。3.7桥面板桥面桥采用6mm钢板。四、受力验算重点验算分配梁、承重梁、立柱、基础等四种构件的强度、刚度，因本支架的水平荷载（砼侧压力及风荷载）远小于竖直荷载，支架稳定性较高，不作验算；但立柱考虑偏心受压所引起的强度折减。本设计，为简化、且偏安全计算，一般采用简支梁或两跨、三跨连续梁作为受力模型；受力验算，采用容许应力法。荷载布置图如下：4.7m330kN荷载纵向布置图1.7m荷载横向布置图165kN165kN145kN4.1分配梁4.1.1材料性质2I18a工字钢（即2条工字钢共同承受轮重），Q235钢材；截面惯矩Ix=16602=3320cm4，截面抗矩Wx=1852=370 cm3，截面最大静矩Sx=106.5 2=213.0cm3，腹板厚度t=6.52=13mm，截面面积A=30.62=61.2 cm2； 每m重量为24.12=48.2kg。容许弯曲应力=140MPa,容许剪应力=80MPa，弹性模量E=2.0105。4.1.2荷载计算1、 可变荷载（混凝土运输车后轴重为分配梁的最不利荷载）后轴单侧轮重为165kN（即33.0吨/2），分项系数取1.3则P=1651.3=214.5kN2、 永久荷载（即分配梁自重） 2I18a自重为48.2kg，分项系数取1.2 则q=48.2101.2/1000=0.5784kN/m4.1.3抗弯验算1、 受力简图按最不利位置布置后轴荷载，如下图 2、 最大弯矩计算利用清华大学开发的杆件结构计算软件SM Solver，弯矩图如下 内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)- 杆端 1 杆端 2 - - 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩- 1 0.00000000 -106.657143 0.00000000 0.00000000 -106.917423 -48.0542777 2 0.00000000 109.992035 -48.0542777 0.00000000 109.413635 61.6485572 3 0.00000000 -105.086364 61.6485572 0.00000000 -105.664764 -43.7270077 4 0.00000000 35.3304875 -43.7270077 0.00000000 35.0702075 -27.8868513 5 0.00000000 197.008255 -27.8868513 0.00000000 196.863655 21.3471373 6 0.00000000 -17.6363450 21.3471373 0.00000000 -18.6485450 -10.4021413 7 0.00000000 23.2460097 -10.4021413 0.00000000 22.9857297 -0.00000000-最大弯矩为61.65kN.m 3、弯曲应力混凝土罐车后轴为双轴，分配梁同时受力的工字钢至少为2条，按2条计算。抗弯应力验算，=M/W=61650000/370000=166.6MPa=280MPa，满足要求！4.1.4抗剪验算 最不利荷载为单侧轮在单榀贝雷片顶部，后轴为双轴，最大剪力为 Q=（214.5+0.3214.5/2.0）/2=123.34kN抗剪应力验算，=QSmax/（It）=123340213000/(332010413）=60.9=80MPa ,满足要求!4.1.5刚度验算最不利受力与抗弯验算相同。位移计算杆端位移值 ( 乘子 = 1)- 杆端 1 杆端 2 - - 单元码 u -水平位移 v -竖直位移 -转角 u -水平位移 v -竖直位移 -转角- 1 0.00000000 0.00000000 0.00108490 0.00000000 0.00000000 -0.00217047 2 0.00000000 0.00000000 -0.00217047 0.00000000 -0.00389313 -0.00010862 3 0.00000000 -0.00389313 -0.00010862 0.00000000 0.00000000 0.00260493 4 0.00000000 0.00000000 0.00260493 0.00000000 0.00000000 -0.00224710 5 0.00000000 0.00000000 -0.00224710 0.00000000 -0.00066976 -0.00249309 6 0.00000000 -0.00066976 -0.00249309 0.00000000 0.00000000 0.00046931 7 0.00000000 0.00000000 0.00046931 0.00000000 0.00000000 -0.00023433-刚度验算,最大位移在跨中即f=0.00389m=0.39cmf=L/400=200/400=0.5cm，满足要求！4.2承重梁4.2.1材料性质2组国产贝雷片(321钢梁)组成，Q335钢材；截面惯矩Ix=2505002cm4，截面抗矩Wx=35702 cm3，截面面积A=25.52 cm2； 2榀每m重量为500kg；容许弯矩M=8002=1600KN.m,容许剪力Q=2502=500KN。4.2.2荷载计算1、可变荷载（混凝土运输车后轴重为分配梁的最不利荷载）后轴单侧轮重为165kN（即33.0吨/2），分项系数取1.3则P1=1651.3=214.5kN前轴单侧轮重为72.5kN则P2=72.51.3=94.25kN 2、永久荷载（即分配梁自重） 2榀贝雷片自重为500kg，分项系数取1.2 则q=500101.2/1000=6.0kN/m4.2.3抗弯验算1、受力简图按最不利位置布置荷载，以偏安全的单跨简支梁简化计算，如下图 2、最大弯矩计算利用清华大学开发的杆件结构计算软件SM Solver，弯矩图如下 内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)- 杆端 1 杆端 2 - - 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩- 1 0.00000000 153.460416 -0.00000000 0.00000000 117.460416 812.762500 2 0.00000000 -97.0395833 812.762500 0.00000000 -125.239583 290.406458 3 0.00000000 -219.489583 290.406458 0.00000000 -227.289583 -0.00000000-最大弯矩为M=812.76kN.m M=1600kN.m ，满足要求！手工计算，M=214.512/4+61212/8+94.251.36/12=812.76kN.m，与软件计算相同。4.2.4抗剪验算 最不利荷载为单侧轮在单组贝雷片顶部，最大剪力为 Q=214.5+7.394.25/12.0=271.8kNQ=500kN ,满足要求!4.2.5刚度验算最不利受力与抗弯验算相同。位移计算杆端位移值 ( 乘子 = 1)- 杆端 1 杆端 2 - - 单元码 u -水平位移 v -竖直位移 -转角 u -水平位移 v -竖直位移 -转角- 1 0.00000000 0.00000000 -0.00259948 0.00000000 -0.01040666 -0.00005827 2 0.00000000 -0.01040666 -0.00005827 0.00000000 -0.00351904 0.00258081 3 0.00000000 -0.00351904 0.00258081 0.00000000 0.00000000 0.00277029-刚度验算,最大位移在跨中即f=0.0104m=1.04cmf=L/400=1200/400=3.0cm，满足要求！4.2.6履带吊作用下贝雷片计算1）计算模型模型按12+12+12m连续梁建模，荷载按上述最不利荷载位置施加，简图如下：最不利荷载位置计算简图（2）最大工况荷载为履带吊插打钢护筒，履带吊自重50t，钢护筒自重及配件等按10t考虑，并考虑冲击系数与不均载系数1.3，跨中荷载分配比例（全偏载）为0.408：0.173：0.168：0.251，梁端荷载分配系数（距一侧30cm）为0.508：0：0：0.492跨中布载时最不利的贝雷架分配到的荷载为： q=（50+10）*1.3*10000/4500*0.408=70.72N