合川某大桥施工栈桥施工方案

xxxx渠江大桥施工栈桥施工方案工程概况xx渠江大桥及引道工程全长1.835km，起讫桩为K0+000～K1+835，本合同段属二级公路，路基宽度为8.5m，设计行车速度40km/h。主要工程量为大桥801m/1座。二、栈桥设计由于xx渠江大桥的两个主墩在江中，为了施工不受洪水影响，施工的机械、材料、人员需在栈桥上作业。栈桥设计在主墩和车渡码头之间。设计栈桥桥面宽度1.95m，总长144m，一岸72m，跨径为18m。采用钢管做立柱，管径为300㎜～460㎜，壁厚6㎜。管柱顶部用Ⅰ20焊接钢板连接成横梁，工字钢横梁上架设自制桁梁、面层铺钢轨和木板而成。自制桁梁两侧焊接1.2m高钢筋栏杆，保证行人安全。三、栈桥受力验算1、自制桁梁的受力分析及验算：一片桁梁的自重计算7.5角钢：（1×13×2+1.8×13×2+2.35×12×2+2×13）×5.818=902.95㎏6.3角钢:（1.7×12×2）×3.907=159.4㎏20Ⅰ字钢:（18×2×2）×27.929=2010.98㎏连接钢板以250㎏计算一片桁梁自重为:3.323t。分项系数按1.2计算，则桁梁自身重量产生的线可载为：q=33.23/18×1.2=2.22KN/m栈桥建成后，使用过程中最大动荷载以5t计算，视为集中荷载，动荷载在跨中时桁梁为最不利受力状态，集中荷载P=50×1.2=60KN。桁梁受力视为简支梁，力学模型为：最大弯矩为：Mmax=1/8×ql2+1/4×Pl=1/8×2.22×182+1/4×60×18=359.91KN.m桁梁的横截面为：查《钢结构手册》可知20#工字钢：Ix=2370㎝4,A=35.578㎝2则组合截面：I`x=4×（Ix+a2A）=4×（2370+602×35.578）=521803.2㎝4W`x=I`x/60=8696.72㎝3应力σ=Mmax/Wx=359.91KN.m/8696.72㎝3=41.38Mpa≤［σ］=135Mpa满足要求。挠度：f=5ql4/384EI+pl3/48EI=5×2.22×103×184/(384×2.1×105×106×521803.2×10-8)+60×103×183/(48×2.1×105×106×521803.2×10-8)=0.009422m=9.422㎜≤［f］=L/600=30㎜满足要求。2、桁梁视为桁架，杆件受力验算钢便桥自身产生的重量也全部在形心位置，即在跨中G=39.88KN,一边为39.88÷2=19.94KN。一边外部荷载为：60÷2=30KN所以支点反力为：R=（30+19.94）÷2=24.97KN采用结点法分析杆件受力： A结点FAB×1/1.8=24.97FAB=44.95KNFAB×1.5/1.8=FACFAC=-37.46KNB结点经分析AB、BD杆受拉，BC杆受压，FBA=FBD=FAB=44.95KNFBC=-(FBA×1/1.8+FBD×1/8)=-49.94KN经分析斜杆受拉力,竖杆受压力,验算时是对焊缝的计算,只需求出杆件的最大即可,最大拉力FAB=44.95KN。焊缝厚度按3㎜计算，查钢结构手册可知（746页），每1㎝长焊缝能承受的拉力为N=3.36KN，角钢连接工字钢的焊缝长度为，由于是双面焊，所以焊缝长度为：6×2×2=24㎝，一根杆件焊缝连接能承受的拉力为：F=24×3.36=80.64KN,考虑施工环境影响焊接质量,影响系数为0.85,则F=80.64×0.85=68.5KN≥44.95KN,所以满足要求。3、栈桥抗倾覆验算受力模型引起栈桥倾覆的力主要是水的动水压力，水的流速V=3m/s计算,假设涨水时,栈桥的桁梁一半被封堵,则每跨受的动水压力为:P动水压力=KHV2/2g×B×D,K为安全系数取值2H为桁梁在水中的埋置深度(即桁梁的高度)B为桁梁被封堵宽度D为水的密度,取值1吨/立方米则P=2×1.4×32/（2×10）×9×1=11.34t=113.4KN栈桥每个基础下设置有4个锚孔,每个锚孔中设置2根Φ28的钢筋,每个锚孔直径为100㎜,深度为9米,嵌入基岩至少3米。查《支挡结构手册》可得：抗拔力N=1/K×L×πDqK为安全系数取2.5L为锚杆有效长度D为锚孔直径q为砂浆与岩层的极抗剪强度,查《支挡结构手册》可知q=80Kpa第个锚孔的抗拔力:N=1/2.5×9×3.14×0.1×80×103=90432N=90.432KN倾覆矩为:M倾=P动水压力×(6.5+0.7+1.5)=113.4×8.7=986.6KN.m抗倾覆矩为:M抗=G钢×2+G砼×2+N×2×3+N×2×1