大连交流岛中桥(支架设计、检算)(1)

1、大连西中岛地方铁路新建工程交流岛跨石化大道特大桥2-48m 连续梁满堂支架及根底设计、检算报告xxxx 勘察设计院二一五年三月大连西中岛地方铁路新建工程交流岛跨石化大道特大桥2-48m 连续梁满堂支架及根底设计、检算报告院 长 ：总工程师 ：XXXX 集团勘察设计院 工程设计证书 甲级 A121012066 2021 年 03 月 沈阳大连西中岛地方铁路新建工程交流岛跨石化大道特大桥2-48m 连续梁满堂支架及根底设计、检算报告检 算： 复 核： 审 定： 院 审：目录1、检算依据 02、检算内容 03、检算标准及技术标准 0.4、工程概述 04.1 工程概况 04.2 支架布置 14.2.1

2、 碗扣式支架布置 1.4.2.2 支架根底及地基处理 1.5、支架检算 15.1 支架荷载计算 1.5.2 钢管参数 25.3 支架强度检算 2.5.3.1 腹板及夹腋处支架单根立杆检算 2.5.3.2 顶底板处支架单根立杆检算 3.5.4 支架整体抗倾覆计算 4.5.5 支架竖向变形计算 5.5.6 方木检算 55.6.1 顺桥向方木强度计算 5.5.6.2 横桥向方木强度计算 6.5.7 支架根底检算 76、施工考前须知 8.1、检算依据1、交流岛跨石化大道特大桥 2-48m 连续梁桥支架及根底设计、检算委托书。2、辽宁铁工建设大连分公司大连西中岛地方铁路新建工程一标段工程部 提供的施工方

3、案及相关图纸。2、检算内容交流岛跨石化大道特大桥 2-48m 连续梁满堂支架及根底设计、检算。3、检算标准及技术标准1、?铁路桥涵工程施工质量验收标准? ( TB10415-2003)；2、?铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程? ( TB10110-2021)3、?铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计标准? (TB10002.3-2005)；4、?铁路桥涵地基和根底设计标准? (TB10002.5-2005)；5、?公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计标准? ( JTGD62-2004)；6、?钢结构设计标准?(GB500017-2003);7、?建筑地基根底设计标准? ( GB50007

4、-2002)；8、 ?建筑施工碗扣式脚手架平安技术标准?(JGJ166-2021) ;4、工程概述4.1 工程概况 交流岛跨石化大道特大桥为新建铁路大连西中岛地方铁路(五岛至西中岛段)重点控制工程，桥中心里程 DK3+813.335,全桥孔跨布置为40-32m预应力简支T梁+2-48m 现浇连续梁+22-32m预应力简支T梁，全桥长2142.07延长米。设计跨越石化大道采用2-48m连续箱梁，中央分隔带内设墩，桥下净高 5.58m。梁 体断面为箱型，底宽3.4m，顶宽4.9m,悬臂长0.75m。单箱单室，等高度变截面，跨 中处顶板厚0.35m，底板厚0.35m，腹板厚0.6m,支点附近顶板厚0

5、.5m，底板厚0.7m， 腹板0.8m。桥面布置为有砟桥面。梁体为曲线梁，曲线半径R=800m。两侧边墩为圆端型重力式实体墩，桩根底，桥墩按曲线径向布置。中墩为矩形板式墩，桩根底。中墩采 用与梁中心线斜交布置，斜交角度为 44°，墩中心线与石化大道中心线平行。桥位处地址为：素填土，厚1.0m左右；淤泥粉质粘土，厚2.2m，承载力c 060kPa ; 粉质粘土，厚2.3m，承载力c 0=20kPa；全风化页岩，厚1.8m，承载力c 0200kPa；中 风化页岩，承载力 c 0=400kPa.4.2 支架布置4.2.1 碗扣式支架布置现浇梁采用满堂式支架，支架采用碗扣式钢脚手架，规格为

6、© 48 X 3.5，顺桥向碗 扣支架间距0.6m。横桥向碗扣支架间距0.3m,翼缘处为0.6m。顶托横桥向方木为150 X 150mm,间距0.6m。顺桥向方木为100X 100mm,腹板处间距0.2m,翼缘及顶、底 板处间距 0.3m。41#墩两侧斜角处墩身两侧 5m 范围内,采用双立杆扣件式脚手架加强, 使支架顺桥 向间距为0.3m,扣件式脚手架与碗扣式脚手架采用扣件联接。 扣件式脚手架大、小横杆 竖向间距为 1.2m。4.2.2 支架根底及地基处理支架位于石化大道路基硬路肩以内的部位, 可以采用枕木支垫在脚手架立杆铁垫板 下,其余位置采用厚 30cmC30 混凝土根底。支架施

7、工前石化大道路基应填筑至标高为 5.12m处，且应按路基设计要求进行地基处理及填筑碾压。承台基坑回填处必须采用山皮石或砂砾并碾压密实, 每层回填厚度不得大于 30cm, 承台基坑局部如果不能保证碾压密实,要求回填素混凝土,并进行振捣。该工程桥位处为淤泥质粘土，承载力为 60Kpa及120Kpa,不满足满堂支架地基承 载力要求,必须进行地基处理。对于淤泥质粘土采用片石换填 1.0m 深,换填范围为桥 宽两侧各增加 0.5m。公路硬路肩以外边坡处，挖台阶，台阶深度1.0m,宽度2.0m，其上浇筑混凝土，坡脚位置,挖台阶后浆砌片石。地基处理见附图。5、支架检算5.1 支架荷载计算 荷载种类及标准值

8、：梁体混凝土重量，腹板处梁高 3.4m,顶底板高0.7m,混凝土容重26KN/m3; ：模板重量，取1.5KPa。 ：施工人员、材料及机械荷载，计算碗扣支架时取1.0KPa,计算梁底木方时取1.5KPa。 ：振捣混凝土时产生的冲击荷载，取 2.0KPa。 ：浇筑混凝土时产生的冲击荷载，取 2.0KPa。s :风荷载体型系数，按照建筑结构荷载标准，取0.8;1.0;z :风压高度变化系数，本工程离地面高度5.5m，为丘陵及乡村地区,wo :临时工程取大连10年重现期的根本风压0.4Kpa风荷载标准值，wk 0.7 s Zw0 0.7 0.8 1 0.4 0.224Kpa荷载组合支架强度计算本工程

9、结构重要性系数丫 0=1.0碗扣式脚手架立杆、梁底横向、纵向方木强度计算荷载组合为：1.2 1.4 支架刚度计算碗扣式脚手架立杆、梁底横向、纵向方木刚度计算荷载组合为：支架稳定性计算碗扣式脚手架整体稳定性计算支架浇筑混凝土时稳定性计算荷载组合为：1.2 0.9 1.4 模板安装完毕浇筑混凝土前组合风荷载支架稳定性计算荷载组合为：0.9 0.9 00A95.2钢管参数钢管参数表外径壁厚截面积惯性矩截面模量回转半径每米长质量(mm)(mm)(cm2)(cm4)(cm3)(cm)(kg/m)483.54.8912.195.081.583.845.3支架强度检算腹板及夹腋处支架单根立杆检算采用1.2m

10、高立杆，支架间距0.6m顺桥向x 0.3m横桥向一不组合风荷载N 1.2 ()1.4 ()1.20.6 0.3 (3.4 26 1.5)1.4 0.6 0.3 (1.0 2.0 2.0)20.68KN轴心受压杆件的稳定系数，按入=0/i查表取值。l0=h+2a=1.2+2 ®.65=2.5m入=50/1.58=158, ©取 0.282;3N 20.68 10A 0.282 4.89 102149.96Mpa215Mpa二组合风荷载N w 0.9M wA WNw 1.2 ()0.9 1.4 ()1.20.6 0.3 (3.4 26 1.5)0.9 1.4 0.6 0.3 (

11、1.0 2.0 2.0)20.55KN轴心受压杆件的稳定系数，按入=0/i查表取值。|0=h+2a=1.2+2 0.65=2.5m入=50/1.58=158, ©取 0.282;M w :风荷载产生的立杆弯矩21.4 oWkLxLo821.4 0.224 0.6 2.5280.147KN ?mN w 0.9M wA W320.55 100.282 4.89 10260.9 0.147 105.08 103175.08Mpa215Mpa顶底板处支架单根立杆检算顶底板处支架间距0.6m>0.6m，跨中出顶板厚0.35m,底板厚0.35m,桥墩支点附 近顶板厚0.5m,底板厚0.7m

12、。一不组合风荷载N 1.2 ()1.4 ()1.2 0.6 0.6 (1.2 26 1.5)1.4 0.6 0.6 (1.0 2.0 2.0)16.65KN轴心受压杆件的稳定系数，按入=0/i查表取值。l0=h+2a=1.2+2 J0.65=2.5m入=50/1.58=158, ©取 0.282;NA16.650.282 4.894120.7Mpa10215Mpa一组合风荷载Nw0.9M wAWNw1.20.91.4 (1.2 0.6 0.6 (1.2261.5)0.9 1.40.6 0.6 (1.0 2.0 2.0)16.39KN轴心受压杆件的稳定系数，按入=0/i查表取值l0=h

13、+2a=1.2+2 0.65=2.5m入=50/1.58=158, ©取 0.282;M w :风荷载产生的立杆弯矩21.4 oWkLxLo81.4 0.224 0.6 2.5280.147N ?mN w 0.9M wA W316.39 100.282 4.89 10260.9 0.147 105.08 103144.9Mpa 215Mpa5.4支架整体抗倾覆计算支架整体抗倾覆稳定计算工况为：模板安装后，尚未安装梁体钢筋前，取顺桥向1.0m 进行计算。此时倾覆弯矩中的风力为 wk 0.224 3.4 1.00.762KN作用点距地面5.5+1.7=7.2m倾覆弯矩 Mq 0.762

14、7.25.48K ?m模板荷载取1.5KPa,支架倾覆支点取梁边缘对应的地面抗倾覆弯矩M W 1.54.9 14 918.01N ?m2平安系数：k m18.015.483.28 1.5，满足Q1Hy5.5支架竖向变形计算EAQ1=20.68KN，H=5.5m, E=2.1X 105MPa, A=4.89cm2,:立杆接头变形，一个接头取1mm，本工程取5个接头。20.68 103 5.5 103 L c, y5尹 56.1mm2.1 104.89 105.6方木检算顺桥向方木强度计算顺桥向方木翼缘及顶、底板下间距 0.3m，腹板下间距0.2m，截面100mrK 100mm。计算跨中局部腹板位

15、置，支点间距 0.6m。一腹板处N 1.2 ()1.4 ()1.2 (3.4 26 1.5) 1.4 (1.5 2.0 2.0) 115.58KN作用在方木上的均布荷载为：q二115.58 X 0.2= 23.12KN /m方木顺桥梁方向的两个支点间距为 0.6m，故承受的弯矩为:21223.12X 0.62M = 一 ql 二=1.04 KN m8 8方木拉应力为:M 1.04KN m=厂二6.24Mpa < 9.5Mpa(I级木材顺纹抗拉设计值)W 166.67cmql 23.12 X 0.6方木的剪力为：Q = 6.94 KN2 2方木的剪应力为：3Q 3x 6 94= 一=.一

16、=1.04Mpa < 1.6Mpa(l级木材顺纹抗剪强度设计值)2A 2X 0.1X 0.1挠度计算： W方木= 5qL4/(384EI)=5X23.12 X.64/ (384X0000X33.33 X-8)=0.47mm<600/400=1.5mm(二)顶、底板处N 1.2 ()1.4 ()1.2 (1.2 26 1.5) 1.4 (1.5 2.0 2.0) 46.94KN作用在方木上的均布荷载为：q46.94 0.314.08KN /m方木顺桥梁方向的两个支点间距为0.6m，故承受的弯矩为:M 1ql214.°8 °620.63KN8 8方木拉应力为：M 0

17、.63KN m厂 3.78MpaW 166.67cm9.5Mpa I级木材顺纹抗拉设计值方木的剪力为：Q虫 14.08 0.6 4.2kn2方木的剪应力为：3Q 3 4.22A 2 0.1 0.10.63Mpa 1.6Mpa I级木材顺纹抗剪强度设计值挠度计算： W方木= 5qL4/(384EI)=5X14.08 ：0.64/ (384X10000 >833.33 K0-8)=0.29mm<600/400=1.5mm横桥向方木强度计算横桥向方木间距0.6m，截面150mr> 150mm。一腹板处横桥向方木受到的荷载为N 1.2 1.4 1.2 3.4 26 1.5 1.4 1

18、.5 2.0 2.0。 115.58KN作用在方木上的均布荷载为： q 115.58 0.669.35KN /m方木横桥梁方向的两个支点间距为 0.6m，故承受的弯矩为:1 | 2 J1269.35 0.63.12KN方木拉应力为:M 3.12KN m3562.5cm5.55Mpa9.5Mpa I级木材顺纹抗拉设计值方木的剪力为：Q ql2方木的剪应力为：眇35 °.620&KN23Q 3 20.812A 2 0.15 0.151.39Mpa1.6 Mpa I级木材顺纹抗剪强度设计值挠度计算：W方木=5qL4/384EI=5X20.81 64/ (384X10000 >

19、4218.75 W-8)=0.83mm<600/400=1.5mm二顶、底板处 横桥向均布荷载为N 1.2 ()1.4 ()1.2 (1.2 26 1.5) 1.4 (1.5 2.0 2.0) 46.94KN作用在方木上的均布荷载为:q 46.94 0.628.16KN /m方木横桥梁方向的两个支点间距为0.6m，故承受的弯矩为:228.16 0.681.27KN方木拉应力为:1.27KN m3562.5cm2.26Mpa9.5Mpa I级木材顺纹抗拉设计值3Q 3 8.452A 2 0.15 0.15方木的剪力为：Q ql 28.16 0.68.45KN2 2方木的剪应力为:0.56Mpa 1.6Mpa I级木材顺纹抗剪强度设计值挠度计算：W方木=5qL4/384EI=5X8.45 X0.64/ (3840000X4218.75 10-8)=0.34mm<600/400=1.5mm5.7支架根底检算浇筑30cmC20混凝土作为支架根底。碗扣支架底部设置10c