滨江大桥斜拉桥主梁施工方案（上报公司）

中铁十六局集团滨江小马路工程滨江大桥预应力钢筋混凝土主梁现浇施工安全专项方案③动用最快的交通工具或其他措施，及时把伤员送往邻近的医院抢救。同时，密切注意伤员的呼吸，脉搏、血压及伤口的情况。6.4滨江大桥支架防洪措施具体见附件（防汛预案）

7.文明施工及环境保护措施7.1文明施工组织保障严格按照建设部颁布的施工现场管理条例有关规定进行文明现场管理。按照现代工业生产的客观要求，在施工现场保持良好的生产环境和施工秩序及外观形象，达到提高劳动效率，安全生产和保证质量的目的；从培养和尊重科学，遵守纪律，服从集体的大生产意识，提高企业的整体素质，用高水平的施工现场，来提高企业的知名度，树立企业的形象，增强企业的竞争能力。1）文明施工目标按建筑工程文明施工检查评分细则要求进行工地建设，定期按“细则”要求进行全面检查，要求各次检查评定分数达优良以上，且施工期间实现外界向业主“零”投诉目标。2）建立文明施工保证体系（1）成立以项目经理为组长，书记、副经理、项目总工、质量环保部、安全管理部和综合办公室有关人员等管理人员为成员的现场文明施工管理小组，委派安全管理部负责文明现场管理。（2）建立文明施工岗位责任制，按分区划片原则进行施工现场管理，项目经理部负责施工现场场容文明形象管理的总体策划和部署，各作业队和协力队伍对各自工作区域的现场管理负责，服从项目经理部文明施工管理。（3）建立文明施工管理制度，严格执行检查制度和奖罚制度，把文明施工管理和经济利益挂钩。（4）坚持文明施工例会制度，对检查情况进行讲评，分析文明施工现状，针对实际存在的问题，制定改进措施。（5）实行挂牌施工，接受群众监督，主动与兄弟施工单位搞好协调，加强联系，保证工程顺利展开。（6）健全管理数据a．备齐上级文明施工标准、规定、法律等数据。b．文明施工自检数据应完整填写，内容符合要求，签字手续齐全。c．要有文明施工活动情况记录。d．开展竞赛、加强文明施工教育培训工作。在现场各专业之间开展文明施工竞赛活动，将其与检查、考核、奖惩相结合，竞赛评比结果张榜公布于众，对工人进行岗位文明施工教育。7.2环境保护措施项目部成立环保部门，严格执行环境与水土保持管理办法和相关法规及当地政府的各项有关规章制度，与当地环保部门密切配合，切实做好本工程的水土保持和环境保护工作。（1）环境保护做到全面规划，合理布局，综合治理，化害为利。（2）严格遵守达标排放的原则，妥善处理施工用的废水、生活污水，利用临时排水系统及永久性排水设施排至污水坑内，经处理达到允许排放标准后再进行排放。（3）施工现场设垃圾堆放点，施工弃渣、废料、生活垃圾等必须弃于垃圾堆放点，及时拉运出场，并根据地形地貌、水文条件等采取适当的工程防护措施。禁止乱丢乱弃，污染水源。对各种机械废油、各种脱模剂、混凝土外加剂等化工产品严格控制，小心使用，防止流失入附近水源中。（4）工程用料根据具体情况，堆放在施工场地和征地线内，不影响农田耕种和污染环境。每道工序施工时做到工完料尽，并对场地进行及时清理，保证施工场地整洁。（5）定时对施工道路及运输车辆进行洒水，以消除灰尘。（6）施工区内的杂草、杂物和碎屑垃圾等要及时清除，保持整洁。（7）在施工过程中，要做到“环保六不准”，即不乱丢乱弃；不乱排污水；不随意损坏植被；不随意开辟施工便道；不随意设建临时工程。（8）严格控制施工期噪声排放量，施工现场严格执行GB12523-90《建筑施工场界噪声限值》，并遵照福建省有关环境噪声管制办法执行。（9）噪声敏感区段采取时间控制措施。（10）主要施工场地构筑围墙，以隔噪声，减少施工机械作业对外界的噪声污染；相对固定的施工机械，选择声屏障安置，尽量远离噪声敏感目标。（11）选用高效低噪声的施工机械，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。（12）工地配备急救药箱，做好传染病、季节性疾病及职业病的预防、宣传工作。与附近医院建立医疗联系，以便发生紧急情况紧急救治。（13）定期对生活区消毒、防尘、灭蝇、灭鼠；食堂有加盖的泔水桶和垃圾袋；厕所卫生设专人管理，每天清洗，保持整洁，厕所内定期喷洒药物进行消毒，并做好记录。（14）生活污水经隔油池或化粪池处理后就近排入既有水系，生活垃圾集中处理。

8.劳动力计划我部将成立现浇钢筋混凝土板拱施工作业队，设置队长3名，负责现场支架及现浇钢筋混凝土板拱施工协调和管理。施工现场配备安全员2人，质检员2人，技术员2人，施工工人220人，机械人员50人，材料人员140人，共400人。表8.1专职安全生产管理计划表序号岗位人数姓名1项目经理1柴方华2技术负责人1魏小锋3技术员2姜晶雨、郭金雨4安全员2张志军、钱东亮5质检员2杨镇、张猛6试验员2王洪生、俞飞7测量员2郭和军、符保山表8.2特种作业人员计划表序号主要工种计划人数备注1机械操作工382驾驶员123钢筋工1004木工405砼工206普工1507架子工50

附录1.滨江大桥钢管立柱贝雷梁支架设计计算书1.工程概况都匀滨江小马路(AK0+279.43～BK10+631.378)道路工程，位于黔南州都匀市南东侧,道路整体线性呈北西南东向，是连接贵广高铁都匀东站至都匀市区的快速通道，也是连接都匀市沿剑江河至清水河的观光大道。其中，滨江大桥起点处位于黔桂铁路一侧的水泥路上，依次经过虚填土区，清水河（中桩里程AK0+280.65～AK0+521.35）和污水处理厂，桥梁全长240.70米，主桥采用独塔双索面斜拉桥，H型结构，采用塔墩梁固结形式，桥跨布置为（102+130）m，主梁为预应力混凝土双边箱结构，截面最高点梁高2.87m，索塔为矩形空心塔，钢筋混凝土结构，主梁采用支架现浇施工，桥梁设计桥面标高763.78～768.92m。基础采用钻孔灌注桩基础。结合桥位区地形、地质条件，斜拉桥主梁施工支架拟采用贝雷梁加钢管柱形式。考虑到斜拉桥跨越污水处理厂，且厂区无法拆迁的实际情况，并结合地质勘测资料，支架基础拟采用扩大基础+挖孔桩（跨污水厂区）的形式。支架的立面布置如图1所示，钢管立柱的平面布置如图2所示。图1滨江斜拉桥支架里面布置图图2钢管立柱平面布置示意图2.设计依据1.《AK0+387(102+130)m塔独斜拉滨江大桥设计图》2.《混凝土结构设计规范》GB50010-20103.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-20124.《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-20115.《钢结构设计规范》GB50017-20146.《建筑施工模板安全技术规范》JGJ166-2887.《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63-20078.《材料力学》3.主要内容检算内容主要包括：1、贝雷梁支架的设计与检算；2、横向分配梁的设计与检算；3、钢管立柱的设计与检算；4、基础的设计与检算；5、斜拉索支架张拉可行性判定。4.贝雷梁支架的设计与检算4.1设计概况根据桥位区实际的地形地貌，贝雷梁支架布置采用三种形式，即单层布置、双层布置及加强型双层布置（跨污水厂区及污水厂右侧）。根据支架总体布置图1，给出贝雷支架布置的三个典型断面布置如图3-5所示。图3单层贝雷梁支架布置断面图图4双层贝雷梁支架布置断面示意图图5加强型贝雷梁支架布置断面示意图（30-30轴线）4.2支架检算根据支架整体布置，以跨污水处理厂为界，支架检算时分3段进行（分别命名为污水厂左侧支架、污水厂支架和污水厂右侧支架）。4.2.1污水厂左侧支架检算1、荷载分析作用在该部分支架的荷载主要有：支架区混凝土主梁（含铁砂混凝土配重）重量和模板、施工机具等施工荷载，共两大类，具体统计分析如下：A、施工荷载模板荷载：3kN/m2；人群材料机具荷载2.5kN/m2；混凝土振捣荷载2kN/m2；新浇混凝土及模板荷载组合系数为1.2；人群、机具及混凝土振捣和冲击荷载的组合系数为1.4。临时结构引起的荷载为：2.5*1.4+2*1.4+3*1.2=9.9kN/m2。B、主梁自重根据滨江斜拉桥设计图，由于左右跨不对称布置，故在左跨设铁砂混凝土配重以抵消两跨不平衡重的影响。配重设置区域如图6所示。小配重区，小配重区，长度32.5m大配重区，长度25.9m图6配重布置示意图混凝土容重：26kN/m3；铁砂混凝土容重：35kN/m3，根据配重分布，分三种情况计算混凝土主梁的自重分布。无配重区9.833.115.640.715.633.110.810.87.39.833.115.640.715.633.110.810.87.3图7无配重区主梁自重分布统计（单位：kN/m）小配重区34.2522.4344.9422.4334.2510.87.334.2522.4344.9422.4334.2510.87.3图8小配重区主梁自重分布统计（单位：kN/m）大配重区70.7166.3566.359.853.0253.0210.87.370.7166.3566.359.853.0253.0210.87.3图9大配重区主梁自重分布统计（单位：kN/m）2、有限元模型建立基于大型结构分析软件ANSYS，建立污水厂左侧贝雷梁支架的空间有限元分析模型。贝雷梁构件全部采用平面梁单元（beam44）模拟，一个单元包含2个结点，每个结点包括3个平动自由度和3个转动自由度。单元截面属性根据贝雷片制式构件相应截面自定义输入（弦杆][10，竖杆I8，斜杆I8）。贝雷片之间的连接视为铰接。支座约束的布置根据横向分配梁布置情况，在贝雷梁相应位置按固定铰支座约束。贝雷梁自重由程序自动载入，斜拉桥自重以及临时施工荷载根据上述荷载分析平均分布在相应贝雷梁弦杆上，有限元模型如图10所示。图10贝雷梁有限元模型3、强度检算根据运算结果，提取贝雷梁支架的应力分布云图如图11-14所示。图11单元左端最大组合应力（单位：Pa）图12单元右端最大组合应力（单位：Pa）图13单元左端最小组合应力（单位：Pa）图14单元右端最小组合应力（单位：Pa）由图11-图14可知，贝雷梁的最大、最小组合应力如表1所示。表1污水厂左侧贝雷梁应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注单元左端截面最大组合拉应力146最小组合拉应力120最大组合压应力-190最小组合压应力-254单元右端截面最大组合拉应力112最小组合拉应力98最大组合压应力-177最小组合压应力-262结论：污水厂左侧贝雷梁支架强度满足要求！4、刚度检算提取贝雷梁变形云图如图15-17所示。图15X方向变形（单位：m）图16Y方向变形（单位：m）图17Z方向变形（单位：m）由图15-图17可知，贝雷梁的最大位移如表2所示。表2左侧贝雷梁位移最值表（单位：mm）名称位移值备注X方向最大位移218.1mm<L/400=21/400=52mm；X方向最小位移-2.5Y方向最大位移0.2Y方向最小位移-18.1Z方向最大位移1.3Z方向最小位移-1.3结论：污水厂左侧贝雷梁刚度满足要求。5、贝雷片下方分配梁检算根据支架布置图，污水厂左侧贝雷梁下方共布置有18道分配梁。如图18所示，最左侧分配梁编号1，依次向右进行编号，最右端分配梁的编号为18。图180#台至0#块支架布设分配梁上作用荷载为前述贝雷梁支架的支反力。根据贝雷梁支架计算结果，选取支反力合力最大的分配梁进行强度、刚度检算。贝雷梁支架支反力合力计算如表3所示。表3贝雷梁支架支反力合力一览表位置（m）123456789数值（kN）4112761575497421738450896695245013578位置101112131415161718数值（kN）1146277257492160958915912192659746167由表3可知，位置9处分配梁受力最大，为13578kN，故取位置9处分配梁进行强度检算。提起位置9处贝雷梁支架的支反力的具体数值如表4所示。表4位置9处贝雷梁支架支反力分布一览表位置反力值位置反力值位置反力值1285.715307.429307.42285.616307.830307.93285.717307.431307.54285.618307.832308.05285.619307.433307.56285.620307.834308.07285.621344.935335.38285.722345.836336.09345.323344.937335.310345.424345.838336.111382.925344.939318.112383.226345.940318.513382.927344.941318.114383.228345.942318.5分配梁采用三肢I56b型钢，有限元模型的建立是基于ANSYS环境下进行的。横向分配梁采用空间梁单元（beam44）模拟，每个结点包括3个平动自由度和3个转动自由度。约束按分配梁下方钢管柱位置施加固定支座，将表4荷载按集中荷载施加于分配梁有限元分析模型上，如图19所示。其中，横向分配梁自重由程序自动计入。图19分配梁计算图式分配梁的弯矩分布如图20所示。图20向分配梁弯矩图根据分配梁弯矩分布区，计算分配梁的应力最值如表5所示。表5向分配梁应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注单元左端截面最大组合拉应力129最小组合拉应力3.6最大组合压应力-3.6最小组合压应力-129单元右端截面最大组合拉应力122最小组合拉应力3.6最大组合压应力-3.6最小组合压应力-122结论：污水厂左侧支架横向分配梁强度满足要求！6、钢管立柱检算钢管柱位于横向分配梁下方，横向分配梁的支座反力即为钢管柱受到荷载，考虑到左侧支架钢管立柱规格有两种（一种为直径为800mm，壁厚为16mm，一种为直径为609mm，壁厚为16mm），故分别对两种钢管进行受力检算。横向分配梁的支座反力如表6所示。表6横向分配梁支座反力（KN）位置1234567直径609钢管反力值274.9515.1914.11923.62175.31509.8371.8直径800钢管反力值72413571928292033472463912由此可知，直径609钢管承受最大荷载为2175.3kN；直径800钢管柱承受的最大荷载为3347KN。A、φ609钢管检算钢管柱的抗压设计强度f为210MPa，临时固结面积为π*（0.6092-0.5772）/4=0.0298m2，则单根钢管柱的抗压力为：所以钢管柱强度满足要求。钢管柱按一端固定一端铰接的轴心压杆计算，其稳定性计算公式为：式中：——压杆的稳定系数；fc——材料强度设计值，Q235取210MPa。钢管柱的最大长度为5m，故长细比为14，稳定系数查表得0.991，所以：所以钢管柱稳定性满足要求。B、φ800钢管检算①钢管柱强度检算临时辅助钢管柱直径为800mm，壁厚为16mm。钢管柱的抗压设计强度f为210MPa，临时固结面积为π*（0.82-0.7682）/4=0.0394m2，则单根钢管柱的抗压力为：所以钢管柱强度满足要求。②钢管柱稳定性检算钢管柱按一端固定一端铰接的轴心压杆计算，其稳定性计算公式为：式中：——压杆的稳定系数；fc——材料强度设计值，Q235取210MPa。钢管柱的最大长度为9m，故长细比为24，稳定系数查表得0.974，故：所以钢管柱稳定性满足要求。7、基础检算根据支架布置图可知，污水厂左侧支架基础形式有两种，如图21所示，故分别对两种基础进行检算。图21础布置形式示意图JC-4检算基础JC-4所承受荷载为上面钢管柱传递荷载，经分析分配梁2处所传递荷载最大（根据表3），该排钢管柱的具体受力如表7所示。表7钢管柱受力一览表位置（m）1234567位置2274.9515.1914.11923.62175.31509.8371.8故将该钢管柱区域的基础混凝土底面积按钢管柱下独立的混凝土区域6*3.5*0.8m计算，基于ANSYS有限元软件建立条形基础模型，采用solid45单元模拟，边界条件为底部固结，条形基础自重由程序自动载入，有限元模型如图22所示。图22条形基础有限元模型图23第一主应力（单位：Pa）图24第二主应力（单位：Pa）图25第三主应力（单位：Pa）由图23-图25可知，基础JC-4的最大应力如表8所示。表8位置2处基础应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注第一主应力-0.331.38<14.3第二主应力-0.33第三主应力-1.38结论：基础JC-4满足强度要求。钢管柱承受的最大荷载为2175.3KN。钢管柱自重为：则地基承受的压力为2175.3+11.7=2187KN。可将钢管柱区域的基础混凝土底面积按钢管柱下独立的混凝土区域6*3.5计算，则基础的压应力为基础JC-4处地基承载力不小于250kPa。JC-1检算基础JC-1上部作用两根钢管柱，由前述计算求得钢管柱的支反力如表9所示。表9JC-1处钢管立柱支反力一览表（kN）位置（m）1234567位置8131245348527604444165位置972413571928292033472463912将钢管柱区域的基础混凝土底面积按钢管柱下独立的混凝土区域4*9*1.5m计算，1.5m为厚度，基于ANSYS有限元软件建立条形基础模型，采用solid45单元模拟，边界条件为底部固结，条形基础自重由程序自动载入，有限元模型如图26所示。图26基础JC-1有限元模型计算结果图27第一主应力（单位：Pa）图28第二主应力（单位：Pa）图29第三主应力（单位：Pa）由图27-图29可知，基础JC-1的最大应力如表10所示。表10基础JC-1应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注第一主应力-0.230.96<14.3第二主应力-0.23第三主应力-0.96结论：基础JC-1满足强度要求。钢管柱承受的最大荷载为3347KN。钢管柱自重为：则地基承受的压力为3347+27.7=3375KN。可将钢管柱区域的基础混凝土底面积按钢管柱下独立的混凝土区域4*4.5计算，则基础的压应力为基础JC-1处地基承载力不低于250kPa。4.2.2跨污水厂区支架检算跨污水池贝雷梁采用加强型贝雷片，有限元模型的建立是基于ANSYS环境下进行。贝雷梁构件和分配梁全部采用平面梁单元（beam44）模拟，一个单元包含2个结点，每个结点包括3个平动自由度和3个转动自由度。根据横向分配梁布置情况，在贝雷梁相应位置按固定铰支座约束，贝雷梁自重由程序自动载入，斜拉桥自重以及临时施工荷载根据第4章中表7施加，有限元模型如图30所示。a俯视图b正视图c侧视图图30贝雷梁有限元模型1.强度检算图31单元左端最大组合应力（单位：Pa）图32单元右端最大组合应力（单位：Pa）图33单元左端最小组合应力（单位：Pa）图34单元右端最小组合应力（单位：Pa）由图31-图34可知，弦杆的最大、最小组合应力如表21所示。表21水厂上方贝雷梁应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注单元左端截面最大组合拉应力205最小组合拉应力102最大组合压应力201最小组合压应力257单元右端截面最大组合拉应力225最小组合拉应力107最大组合压应力204最小组合压应力264结论：污水厂上方贝雷梁强度满足要求。2刚度校核提取贝雷梁变形云图如图43-45所示。图35X方向变形（单位：m）图36Y方向变形（单位：m）图37Z方向变形（单位：m）由图35~图37可知，贝雷梁的最大位移如表22所示。表22贝雷梁位移最值表（单位：mm）名称位移值备注X方向最大位移1.620.5mm<32/400=32/400=80mm；X方向最小位移0Y方向最大位移9.6Y方向最小位移-20.5Z方向最大位移1.8Z方向最小位移-3.7结论：跨污水池贝雷梁刚度满足要求。3.分配梁检算基于贝雷梁检算模型，建立分配梁模型，分配梁为四肢56B工字钢，下方且靠近左侧位置比较特殊，长度为10m，分配梁为为五肢56B工字钢且上下两侧均焊接4cm厚钢板，有限元模型如图46所示。此位置特殊此位置特殊图38分配梁有限元模型计算结果图39单元左端最大组合应力（单位：Pa）图40单元右端最大组合应力（单位：Pa）图41单元左端最小组合应力（单位：Pa）图42单元右端最小组合应力（单位：Pa）由图39-图42可知，弦杆的最大、最小组合应力如表23所示。表23配梁应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注单元左端截面最大组合拉应力198最小组合拉应力1.9最大组合压应力0.1最小组合压应力187单元右端截面最大组合拉应力192最小组合拉应力3.9最大组合压应力0.2最小组合压应力192结论：分配梁强度满足要求。4.钢管柱检算钢管柱位于分配梁下方，分配梁的支座反力即为钢管柱的受力，提出分配梁计算后的支座反力，如表24所示。表24钢管柱荷载（KN）1613524855977258051013101611501178127114421286128213345626101514131812121192131313601378146314651513178215041495179754013983289234224192480235926792329253621662300268524302415285981311954433155216881455143911811126900844947706793889261由表24可知钢管柱受到的最大荷载为4433KN。（1）钢管柱强度检算临时辅助钢管柱直径为800mm，壁厚为16mm。钢管柱的抗压设计强度f为210MPa，临时固结面积为π*（0.82-0.7682）/4=0.0394m2，则单根钢管柱的抗压力为：所以钢管柱强度满足要求。（2）钢管柱稳定性检算钢管柱按一端固定一端铰接的轴心压杆计算，其稳定性计算公式为：式中：——压杆的稳定系数；fc——材料强度设计值，Q235取210MPa。钢管柱的最大长度为6m，故长细比为16，稳定系数查表得0.988，所以：所以钢管柱稳定性满足要求。（3）横系梁检算为全面考虑横系梁的受力情况，建立减少桩基处横系梁整体模型，受力最大钢管柱位于这部分横系梁上方，这样钢管柱受力最大的位置也能在这个模型中体现出来，将钢管柱区域的基础混凝土底面积按钢管柱下独立的混凝土区域45*1.5*1.5m计算，宽度、厚度均为1.5m，混凝土标号为C30。基于ANSYS有限元软件建立横系梁模型，采用solid45单元模拟，边界条件为底部桩基位置固结，条形基础自重由程序自动载入，上方荷载为钢管柱受力，有限元模型如图43所示。图43横系梁有限元模型图44第一主应力图45第二主应力图46第三主应力表25条形基础应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注第一主应力最大值1.351.35<1.436.27<14.3最小值-1.36第二主应力最大值0.15最小值-1.4第三主应力最大值0.1最小值-6.27结论：横系梁满足强度要求。（4）桩基础轴向抗压检算根据荷载分析可知，钢管柱承受的最大荷载为4433KN。钢管柱自重为：桩基础上方独立的横系梁自重为234KN，单桩的最大重量约为460KN。则地基承受的压力为4433+27.7+234+460=5155KN。每根钢管柱下方设一根挖孔桩，布置方式如图47所示。图47桩基布置俯视图桩基的直径为1.5m，采用C30混凝土，桩高度不等，下端深入中风化石灰岩层1m，中风化石灰岩的单轴饱和抗压强度标准值为7.1Mpa，环境条件按较差计算，c1、c2分别取为0.4和0.03，根据《公路桥涵地基与基础设计规范》可知，挖孔桩的单桩轴向受压容许承载力通过下式计算得到：所以桩基础强度满足要求。（5）配筋检算非偏心受压的桩基每根设置Φ20纵筋13根，1根Φ10螺旋箍筋，箍筋间距为15cm；偏心受压的桩基每根设置Φ20纵筋20根，1根Φ10螺旋箍筋，箍筋间距为15cm；挖孔桩直径均为1.5m。如图48-50所示。图48非偏心受压桩基纵筋布置图图49偏心受压桩基纵筋布置图图50箍筋布置图纵筋、箍筋抗拉设计强度为195MPa，C30混凝土的抗压设计强度为13.8MPa，构件工作环境系数为0.95，混凝土和钢筋安全系数为1.25。根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》可知，当钢筋混凝土作为轴心受压构件使用时，且采用螺旋式间接钢筋时，截面强度按下式计算，所以配筋设计强度满足要求。（6）桩基础偏心受压检算由于部分位置不是每根钢管柱下方都有一个桩基，所以会出现两个钢管柱共用一个桩基的情况，此情况需要对桩基进行偏心受压计算，这部分的钢管柱编号如图51所示，从左往右依次编号为1-15；桩基编号如图52所示，从左往右依次编号为1-12，钢管柱受力如表26所示。图51钢管柱编号图图52桩基编号图表26钢管柱承受荷载（KN）编号12345678数值11954433155216881455143911811126编号9101112131415数值900844947706793889261由图51、52可知，钢管柱4、5共用桩基4，钢管柱7、8共用桩基6，钢管柱10、11共用桩基8。共用桩基上方偏心荷载为二者之和，偏心弯矩为两者之差乘2，偏心距为偏心弯矩除以偏心荷载，计算可得共用桩基承受的偏心荷载、偏心弯矩以及偏心距如表27所示。表27桩基承受荷载、偏心弯矩、偏心距编号468偏心荷载314323061791偏心弯矩466110206偏心距0.150.050.12每根桩基设置Φ20纵筋20根，1根Φ10螺旋箍筋，箍筋间距为15cm。纵筋、箍筋抗拉设计强度为195MPa，C30混凝土的抗压设计强度为13.8MPa，由表可知桩基承受的最大偏心荷载为3143KN，偏心距0.15m，承台自重468KN，桩自重为322KN。配筋率为0.356%，构件工作环境系数为0.95，混凝土和钢筋安全系数为1.25。又长细比不大于5，所以无需考虑偏心距增大系数，即η=1，g取为0.9。由可得：当ξ=0.91时ρ=0.0036，比较接近设计配筋率。此时A=2.4501，B=0.4699，C=1.9765，D=0.879。根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》可知，沿周边均匀布置钢筋的圆形截面偏心构件，截面强度按下式计算，所以配筋设计强度满足要求。4.2.3污水厂右侧支架检算污水厂区右侧支架采用加强型贝雷梁+分配梁+钢管立柱+筏形基础形式。具体布置如图53所示。图53污水厂右侧支架布置示意图1、贝雷梁强度、刚度分析支架有限元分析模型的建立同前述支架，不再赘述。建立的有限元分析模型如图54所示。贝雷梁上支架荷载同污水厂区荷载分析，不再重叙。图54污水厂右侧支架有限元分析模型分析计算结果如图55-58所示。图55单元左端最大组合应力（单位：Pa）图56单元右端最大组合应力（单位：Pa）图57单元左端最小组合应力（单位：Pa）图58单元右端最小组合应力（单位：Pa）由图55-图58可知，贝雷梁的最大、最小组合应力如表18所示。表18污水厂右侧贝雷梁应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注单元左端截面最大组合拉应力160最小组合拉应力124最大组合压应力-253最小组合压应力-260单元右端截面最大组合拉应力164最小组合拉应力139最大组合压应力-252最小组合压应力-262结论：污水厂右侧贝雷梁强度满足要求！提取单元的位移云图如图59-61所示。图59X方向变形（单位：m）图60Y方向变形（单位：m）图61Z方向变形（单位：m）由图59-图61可知，贝雷梁的最大位移如表19所示。表19右侧贝雷梁位移最值表（单位：mm）名称位移值备注X方向最大位移2.615.3mm<L/400=22/400=55mm；X方向最小位移-1.2Y方向最大位移0.14Y方向最小位移-15.3Z方向最大位移1.4Z方向最小位移-1.4结论：污水厂支架右侧贝雷梁刚度满足要求。2、横向分配梁检算横向分配梁位于贝雷梁的下方，贝雷梁的约束反力即为施加在横向分配梁上的荷载，根据贝雷梁计算结果可以得到全部约束反力，求出每道横向分配梁受到的合力，由于每道横向分配梁的布置都是相同的，所以只需要检算合力最大处的横向分配梁即可。横向分配梁受到的合力如表20所示。表20横向分配梁荷载统计位置1234合力98961246775686585注：最左侧横向分配梁编号为1，依次类推。由表20可知，位置2处横向分配梁受到的荷载最大，为12467KN，横向分配梁受到的具体荷载形式如图62所示，下方约束为钢管柱所在位置。该位置贝雷梁反力分布具体数值如表21所示。图62横向分配梁计算模型表21位置2处贝雷梁支反力荷载统计位置反力值位置反力值位置反力值128515223292232286162243022532851722331223428618224322255285192233322362862022434225728521366353718286223693637393452336637371103462436938373113712536639327123732636940328133712736641327143732836942328注：图62中最左侧荷载编号为1，依次类推。分配梁弯矩分布如图63所示。据此求得分配梁应力最值如表22所示。图63横向分配梁弯矩图表22横向分配梁应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注单元左端截面最大组合拉应力138最小组合拉应力3.6最大组合压应力-3.6最小组合压应力-138单元右端截面最大组合拉应力122最小组合拉应力3.6最大组合压应力-3.6最小组合压应力-122结论：横向分配梁强度满足要求！3、钢管柱检算钢管柱位于横向分配梁下方，横向分配梁的支座反力即为钢管柱受到荷载，横向分配梁的支座反力如表23所示。表23横向分配梁支座反力（KN）位置（m）1234567反力72213521876250831342400941注：图62中最左侧支座编号为1，依次类推。由此可知，钢管柱承受的最大荷载为3134KN。钢管柱直径为800mm，壁厚为16mm。钢管柱的抗压设计强度f为210MPa，钢管柱截面积为π*（0.82-0.7682）/4=0.0394m2，则单根钢管柱的抗压力为：所以钢管柱强度满足要求。钢管柱按一端固定一端铰接的轴心压杆计算，其稳定性计算公式为：式中：——压杆的稳定系数；fc——材料强度设计值，Q235取210MPa。钢管柱的最大长度为9m，故长细比为24，稳定系数查表得0.974，所以：所以钢管柱稳定性满足要求。4、基础检算由于承受最大荷载的钢管柱位于双排柱区域，所以将钢管柱区域的基础混凝土底面积按钢管柱下独立的混凝土区域4*8*1.5m计算，1.5m为厚度，基于ANSYS有限元软件建立筏形基础模型，采用solid45单元模拟，边界条件为底部固结，筏形基础自重由程序自动计入，有限元模型如图64所示。图64筏形基础有限元模型图65第一主应力（单位：Pa）图66第二主应力（单位：Pa）图67第三主应力（单位：Pa）由图64-图67可知，筏形基础的最大应力如表24所示。表24筏形基础应力最值表（单位：MPa）名称应力值备注第一主应力-0.220.91<14.3第二主应力-0.22第三主应力-0.91结论：基础满足强度要求。钢管柱承受的最大荷载为3134KN。钢管柱自重为：则地基承受的压力为3134+27.7=3162KN。可将钢管柱区域的基础混凝土底面积按钢管柱下独立的混凝土区域4*4计算，则基础的压应力为故筏形基础地基承载力不得低于250kPa。5.施工阶段索力张拉力计算滨江大桥斜拉桥采用支架施工，分段张拉斜拉索的施工工艺。由于目前监测单位没有确定，经与施工方沟通，张拉索力按成桥索力的85%计算，通过分析计算确定其施工张拉力。有限元模型的建立是基于ANSYS环境下进行，根据滨江大桥斜拉桥设计图主梁的截面布置，斜拉桥采用双主梁模型，主梁和桥塔采用空间梁单元（beam44）模拟，每个结点包括3个平动自由度和3个转动自由度。斜拉索采用杆单元（link10）模拟，通过设置其属性keyopt(3)为0，达到使用杆单元模拟的斜拉索只受拉不受压。双主梁的截面采用自定义截面模式定义，分别如图68、69所示。有限元模型如图69所示。图68左侧主梁模型图69右侧主梁模型a.有限元模型b.实体显示模型图70斜拉桥有限元模型经调索计算，得到目标索力及调索后的索力分别如表25所示，根据调索得到的斜拉索应变得到的张拉力如表26所示。表25目标索力与计算索力一览表单位：kN编号计算索力目标索力误差编号计算索力目标索力误差zs136383639-0.03%ys1363936390.00%zs236293630-0.03%ys236293630-0.03%zs3361836180.00%ys3361836180.00%zs436943695-0.03%ys436943695-0.03%zs5436243620.00%ys543614362-0.02%zs645294530-0.02%ys645284530-0.04%zs746984701-0.06%ys746994701-0.04%zs847024704-0.04%ys847034704-0.02%zs947084710-0.04%ys947094710-0.02%zs1056425644-0.04%ys1056425644-0.04%zs1156475649-0.04%ys1156475649-0.04%zs1255675568-0.02%ys1255675568-0.02%zs1355725573-0.02%ys1355725573-0.02%zs1459125914-0.03%ys1459125914-0.03%zs1560036004-0.02%ys1560026004-0.03%zs1660086009-0.02%ys1660066009-0.05%z00%ys1759255927-0.03%zs1859285930-0.03%ys1859285930-0.03%zs1'364336420.03%ys1'364436420.05%zs2'363536350.00%ys2'363536350.00%zs3'362536240.03%ys3'362536240.03%zs4'378837860.05%ys4'378637860.00%zs5'436743660.02%ys5'436843660.05%zs6'453145310.00%ys6'453345310.04%zs7'453045280.04%ys7'453045280.04%zs8'469946970.04%ys8'469946970.04%zs9'470146990.04%ys9'470146990.04%zs10'554455420.04%ys10'554455420.04%zs11'554955470.04%ys11'554955470.04%zs12'538653850.02%ys12'538753850.04%zs13'539353920.02%ys13'539353920.02%zs14'607760750.03%ys14'607860750.05%zs15'608760840.05%ys15'608760840.05%zs16'592459220.03%ys16'592459220.03%zs17'482848260.04%ys17'482748260.02%zs18'483348310.04%ys18'483348310.04%表26斜拉索张拉力(KN)斜拉索编号zs1zs2zs3zs4zs5zs6zs7zs8zs9数值58396968788286081039610703107761048510053斜拉索编号zs10zs11zs12zs13zs14zs15zs16zs17zs18数值1123810859103809950102259771920985537983斜拉索编号zs1'zs2'zs3'zs4'zs5'zs6'zs7'zs8'zs9'数值57126865780185441033910659107421046010034斜拉索编号zs10'zs11'zs12'zs13'zs14'zs15'zs16'zs17'zs18'数值1122110843103669939102169763920385517980斜拉索编号ys1ys2ys3ys4ys5ys6ys7ys8ys9数值526860056583713784418685863186548435斜拉索编号ys10ys11ys12ys13ys14ys15ys16ys17ys18数值960692448683828188108379778761455811斜拉索编号ys1'ys2'ys3'ys4'ys5'ys6'ys7'ys8'ys9'数值513758966489706283648619857286028389斜拉索编号ys10'ys11'ys12'ys13'ys14'ys15'ys16'ys17'ys18'数值956092018645824587748346775761175790由表26可知，张拉斜拉索时引起的锚固反力巨大，支架根本无法承受，故在支架上张拉斜拉索方案不可行。建议在主塔中张拉斜拉索或不要将反力架安装在支架上方，而是将张拉千斤顶反力架安装在梁体主索锚固区下方在主梁上张拉。6.斜拉索张拉对支架影响评估主梁浇筑完成后，斜拉索张拉可能会引起支架受力的变化。目前桥梁监控单位尚未确定，不能确定斜拉索的张拉顺序及张拉力，故本计算中将主梁视为连续支撑的梁，施加部分索力，通过连续支撑反力的变化初步评估斜拉索张拉对支架的影响。基于ansys，建立斜拉桥主梁的有限元分析模型，在主梁下方间隔1m设置只受压支撑，有限元分析模型如图71所示。图71有限元分析模型为评估斜拉索张拉的影响，模拟张拉zs1、ys1、zs1'、ys1'四根索（靠近主塔位置），张拉力为设计索力的85%，对比张拉前后连续支撑反力的变化如表27、28所示。表27左侧主梁下方支座反力变化量（N）坐标变化量坐标变化量坐标变化量坐标变化量-101.670-43.393020.384119076.5730-100.680-42.5011021.261100077.4740-99.6830-40.7311022.13987078.3760-98.6880-39.853023.01680079.2770-97.6920-38.9741023.893-200080.1790-96.6970-38.096025.651-240081.9840-95.7010-37.2171026.53314082.8890-94.7060-36.3392027.414-15083.7930-92.8620-34.5933028.296452084.6970-92.0150-33.7262029.177085.6010-91.1670-32.8593030.059086.5060-89.4750-31.9914031.826088.3160-88.630-31.1244032.711089.2210-87.7850-30.25710033.597436090.1270-86.0950-28.53113034.483-28091.0330-85.250-27.67313035.369-1091.9390-84.4050-26.81416036.254-270092.8440-82.7220-25.95620038.029-250094.63310-81.8850-25.09726038.91731095.5160-81.0480-24.23960039.80624096.3990-79.360-22.490040.69419097.2810-78.510-21.4289041.58315098.16410-77.660-20.44119042.47116099.04710-75.9870-19.46158044.269120100.8220-75.1650-18.48358045.17750101.7120-74.3430-16.528520046.08640102.620-72.7050-15.557497046.99430103.540-71.890-14.585662047.90320104.3940-71.0750-13.613881048.81120105.28110-69.4030-12.6421925050.610107.07140-68.5450-10.7622708051.480107.96140-67.6880-9.85442488052.360108.86180-65.9110-8.94673251053.2410109.75230-64.9930-8.03894246054.1210110.65290-64.0740-7.131155450550111.54-2600-63.1560-6.22337239056.7770113.33-2700-62.2370-5.31569450057.67410114.223131-61.3190-4.4078-300670058.5710115.110-59.51104.403-302660059.4690116.010-58.62305.3069173560.3660116.90-57.73406.2097037061.2630117.790-56.84607.1125398063.0570119.60-55.95708.0154140063.9540120.530-55.06908.9183176064.8510121.450-53.27609.8212435065.7490122.382887-52.371010.7241868066.6460123.3-480-51.467011.6271981067.5430124.23-360-50.563013.4011389069.3440125.15-270-49.659014.273636070.2490126.08-200-48.754015.144493071.1530127-140-46.959016.016384072.0570127.93-100-46.067016.887298072.9610128.85-60-45.176017.759329073.8660129.78-30-44.284019.507243075.6710表28右侧主梁下方支座反力变化量（N）坐标变化量坐标变化量坐标变化量坐标变化量-101.670-43.393020.384106076.5730-100.680-42.501021.26181077.4740-99.6830-40.7311022.13963078.3760-98.6880-39.8531023.01649079.2770-97.6920-38.9741023.89352080.1790-96.6970-38.0961025.65137081.9840-95.7010-37.2171026.53318082.8890-94.7060-36.3392027.41413083.7930-92.8620-34.5932028.29610084.6970-92.0150-33.7262029.1778085.6010-91.1670-32.8593030.0599086.5060-89.4750-31.9914031.8266088.3160-88.630-31.1245032.7113089.2210-87.7850-30.25710033.5972090.1270-86.0950-28.53113034.4832091.0330-85.250-27.67313035.3691091.9390-84.4050-26.81416036.2541092.8440-82.7220-25.95621038.0291094.6330-81.8850-25.09727038.917095.5160-81.0480-24.23960039.806096.3990-79.360-22.490040.694097.2810-78.510-21.4290041.5831098.1640-77.660-20.44120042.471099.0470-75.9870-19.46160044.2690100.820-75.1650-18.48360045.1770101.710-74.3430-16.528523046.0860102.60-72.7050-15.557500046.9940103.50-71.890-14.585666047.9030104.390-71.0750-13.613885048.8110105.280-69.4030-12.6421934050.60107.070-68.5450-10.7622720051.480107.960-67.6880-9.85442499052.360108.860-65.9110-8.94673264053.240109.750-64.9930-8.03894262054.120110.650-64.0740-7.131155640550111.540-63.1560-6.22337264056.7770113.330-62.2370-5.31569481057.6740114.220-61.3190-4.4078-300535058.5710115.110-59.51104.403-302976059.4690116.010-58.62305.3069137060.3660116.90-57.73406.2097010061.2630117.790-56.84607.1125379063.0570119.60-55.95708.0154127063.9540120.530-55.06908.9183166064.8510121.450-53.27609.8212428065.7490122.380-52.371010.7241862066.6460123.30-51.467011.6271975067.5430124.230-50.563013.4011383069.3440125.150-49.659014.273631070.2490126.080-48.754015.144489071.15301270-46.959016.016379072.0570127.930-46.0671016.887293072.9610128.850-45.176017.759318073.8660129.780-44.284019.507227075.671076.5730通过表27、28可以看出：张拉斜拉索时，会引起部分支撑反力的变化，靠近张拉索位置的反力出现增大趋势，但增加幅度不大（本次模拟最大增量为94.8kN），但支反力减小的幅度较大，且竖向荷载整体呈减小趋势；考虑到支架贝雷片数量众多，分布到各贝雷片的反力有限，故在主塔上张拉斜拉索对支架受力整体有利，局部位置影响有限，当监控单位提供张拉顺序和张拉力后可具体分析。7.结论及建议根据上述检算结果，得出如下结论：1、经理论计算，采用贝雷钢管支架方案可行，各构件的强度、刚度和稳定性满足要求。但考虑到理论计算进行了适度简化处理，故在支架过程中应进行满载预压，确保支架的安全；预压过程中应安排专人负责变形观测，发现异常应立即停止工作。2、支架基础的地基承载力不得低于250kPa，现场条件不满足时，应进行换填，压实处理，以达到承载力要求。3、跨污水厂区支架受污水厂实际情况影响，基础采用挖孔桩基础，桩长较长，施工中应注意做好防护，确保施工安全及污水厂厂房设施的安全。4、由于斜拉索张拉力过大，张拉不能在支架上进行；建议斜拉索张拉在主塔或主梁上进行。5、在主塔上张拉斜拉索对支架受力整体有利，局部位置影响有限，当监控单位提供张拉顺序和张拉力后可具体分析。

附录2.滨江大桥二次支撑结构-碗扣式支架设计计算书1.支架方案简介滨江大桥主梁施工时，模板支架根据需要局部采用两种支撑方式组合使用，即下部支撑为钢管立柱贝雷梁支撑；上部为碗扣式满堂支架体系，支架立杆、横杆、剪刀撑采用Φ48×3.5mm钢管。杆件间以碗扣式连接为主，剪刀撑采用扣件连接。立杆下端设底座支撑于贝雷梁上，上端设可调顶托支撑。梁底、侧模均采用覆膜竹胶模板，支架顶的纵向、横向分配梁均采用10×10cm方木。竹胶面板与上层方木固定成型。内模采用普通竹胶板做面板，方木结构及钢管作为支撑。端模采用普通竹胶板做面板并采用支撑固定，斜撑底固定于延伸的底模板上。根据初步计算，支架的立杆、横杆、剪刀撑布置拟定如下：（1）立杆支架立杆步距为60cm，在立杆顶存在一定坡度，为减少悬臂长度步距设置为30cm。立杆间距在桥梁的全断面中均采用0.6×0.6m。（2）剪刀撑为确保支架整体稳定性，支架需设置相应的纵、横向剪刀撑和水平剪刀撑。剪刀撑布置严格按照规范要求进行，其布置原则如下：支架四周从底到顶连续设置剪刀撑，中间纵、横向由底至顶连续设置竖向剪刀撑。剪刀撑的斜杆与地面夹角应在45～600之间，斜杆应每步与立杆扣接。2.碗扣式钢管支架一般构造特性⑴脚手架钢管特性脚手架钢管采用Q235级钢，钢材抗拉、抗压和抗弯强度设计值详见表1.表1钢材的强度和弹性模量表Q235钢材抗拉、抗压和抗弯强度设计值(N／mm2)205弹性模量2.05×105⑵钢材木材截面特性Φ48×3.5mm脚手钢管钢管截面特性详见表2。表2钢管截面特性表外径F(mm)壁厚t(mm)截面积A(cm2)截面惯性矩I(cm4)截面模量W(cm3)回转半径i(cm)483.54.89312.685.231.58表3立杆、横杆承载性能立杆横杆步距（m）允许荷载（KN）横杆长度（m）允许集中荷载（kN）允许均布荷载（kN/m）0.6400.94.5121.2301.23.571.8251.52.54.52.4201.82.03.0木材承载力特性详见表4。表4方木承载力特性表尺寸规格(cm)截面积A(cm2)截面惯性矩Ｉ(cm4)截面模量Ｗ(cm3)抗弯强度(MPa)剪切强度(MPa)弹性模量（N/mm2）15×152254218.75562.5101.7900010×10100833167101.79000竹胶板采用厚度1.8cm，承载力特性详见表5。表5竹胶板力学特性表项目板长向(MPa)板宽向(MPa)静曲强度≥90≥60静曲弹性模量≥7500≥55003.支架承载力计算滨江大桥碗扣式支架根据现场实际需要进行设计，由0#桥台至塔梁固结段全部采用二次支撑体系，箱室、腹板及跨中连接板均为碗扣式满堂支架支撑与钢管立柱贝雷梁上；塔梁固结段至2#桥台因受场地净空限值，箱室腹板下方直接由贝雷梁支撑，跨中连接板下方设有碗扣式满堂支架。1.荷载分析作用在该部分支架的荷载主要有：支架区混凝土主梁（含铁砂混凝土配重）重量和模板、施工机具等施工荷载，共两大类，具体统计分析如下：A、施工荷载模板荷载：3kN/m2；人群材料机具荷载2.5kN/m2；混凝土振捣荷载2kN/m2；新浇混凝土及模板荷载组合系数为1.2；人群、机具及混凝土振捣和冲击荷载的组合系数为1.4。临时结构引起的荷载为：2.5×1.4+2×1.4+3×1.2=9.9kN/m2。B、主梁自重根据滨江斜拉桥设计图，由于左右跨不对称布置，故在左跨设铁砂混凝土配重以抵消两跨不平衡重的影响。配重设置区域如图所示。大配重区，长度大配重区，长度25.9m小配重区，长度32.5m0#台段主梁配重布置示意图钢筋混凝土容重：26kN/m3；铁砂混凝土容重：35kN/m3，根据配重分布，分三种情况计算混凝土主梁的自重分布。1）碗扣支架承载力计算（1）配重区碗扣支架承载力计算该段碗扣支架设计为立杆间距0.6×0.6m，横杆步距为0.6m，单根立杆承载力设计值为40KN。单根立杆对应上部荷载值为：0.6×0.6×1.48×35=18.648KN，0.6×0.6×0.68×26=6.365KN；施工荷载：9.9×0.6×0.6=3.564KN荷载效应组合值为：1.2×（18.648+6.365）+3.564=33.58KN<40KN，满足承载力要求！（2）箱室连接板底部支架承载力计算板底下碗扣式支架布设形式为：立杆间距1.2m×1.2m，横杆间距为0.6m。单根立杆对应上部荷载值为：1.2×1.2×0.28×26=10.484KN；施工荷载为：9.9×1.2×1.2=14.256KN荷载效应组合值为：1.2×10.484+14.256=26.837KN<40KN，满足承载力要求！（3）90cm横梁处因横梁处荷载值较大，断面高度较高，因此该处立杆应进行加强布设：顺桥向为0.45m×横桥向0.6m，横杆步距为0.6m。单根立杆对应上部荷载值为：0.45×0.6×2.875×26=20.183KN；施工荷载为：9.9×0.45×0.6=2.673KN荷载效应组合值为：1.2×20.183+2.673=26.892KN<40KN，满足承载力要求！（4）0#块塔梁固结段该处立杆布设形式为0.6×0.6m，横杆间距为0.6m。实心段处单根立杆对应上部荷载值为：0.6×0.6×3×26=28.08KN；施工荷载为：9.9×0.6×0.6=3.564KN荷载效应组合值为：1.2×28.08+3.564=37.26KN<40KN，满足承载力要求！2）方木承载力计算规格为15×1