謝鳳飛
摘要:結(jié)合濯港特大橋6×32m渡線連續(xù)梁的支架設(shè)計,對盤扣式支架的設(shè)計和復(fù)核展開了詳細(xì)研究。
Abstract: Combined with the support design of the continuous beam of the 6×32m crossover of the Zhuogang Bridge, a detailed study on the design and review of the disc support was carried out.
關(guān)鍵詞:連續(xù)梁;高速鐵路;現(xiàn)澆技術(shù)
Key words: continuous beam;high-speed railway;cast-in-place technology
中圖分類號:U445.4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1006-4311(2020)25-0146-006
1 ?工程概況
新建某高速鐵路濯港特大橋6×32m渡線連續(xù)梁,該橋中心里程為DK117+314.13,墩臺號為134#~140#,梁體為單箱雙室、等高度變截面結(jié)構(gòu)。梁全長為194.5m,跨度為(31.85+4×32.7+31.85)m,梁高3m,邊支座中心距梁支座0.75m,橋面寬12.60~18.14m。濯港特大橋橋址平面圖、立面圖、134#墩梁體支座處截面圖、134#~135#墩梁體跨中截面圖、140#墩梁體支座處截面圖如圖1~圖5所示。
2 ?現(xiàn)澆支架設(shè)計
2.1 結(jié)構(gòu)形式
該6×32m渡線連續(xù)梁采用盤扣式滿堂支架現(xiàn)澆法施工,滿堂支架高度為8.591m,支架立桿順橋向方向間距為90cm,立桿橫橋向具體間距為:腹板及底板下順橋向間距為90cm,橫橋向間距為60cm,翼緣板下順橋向為90cm,橫橋向為90cm。支架立柱底座下墊3cm厚木板,木板支承在10cm厚的C25混凝土基礎(chǔ)上,混凝土下方為30cm厚毛渣,毛渣下方換填粉質(zhì)黏土。
在現(xiàn)澆支架頂托上布置工14橫向分配梁,分配梁上縱向布置10×10cm方木,方木上鋪15mm厚竹膠板。方木在箱梁下緊貼密布。現(xiàn)澆連續(xù)梁支架概念設(shè)計圖如圖6~圖7所示(以134#-135#墩為例)。
2.2 支架設(shè)計荷載
支架設(shè)計荷載采用以下標(biāo)準(zhǔn)取值:
①站臺梁作用于支架新澆梁體重量,混凝土C50,容重按26 kN/m3計算;
②盤扣架每根立桿承受的自重按照0.3kN/m計算;
③模板荷載(含內(nèi)模、側(cè)模及方木等)以梁體混凝土自重的10%計;
④施工人員、材料及施工機(jī)具荷載:2.5kN/m2;
⑤澆筑混凝土?xí)r產(chǎn)生的沖擊荷載:2.0kN/m2;
⑥振搗混凝土產(chǎn)生的荷載:2.0kN/m2;
2.3 計算方法
支架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性檢算采用極限狀態(tài)設(shè)計法。
3 ?荷載計算
對現(xiàn)澆連續(xù)梁支架最不利位置進(jìn)行檢算,計算時抽取代表墩一側(cè)或兩側(cè)截面截面。
3.1 135#中墩兩側(cè)截面荷載計算
立桿順橋向間距為0.9m,梁身高度為3m,荷載計算區(qū)域劃分如圖8所示。
翼緣板(A區(qū))下荷載計算:
翼緣板面積S1=1.18m2,寬度B1=3.05m
①混凝土自重:N1=1.05×26×1.18/3.05=10.6kN/m2
②模板自重:N2=0.1×N1=1.06kN/m2
③人員及機(jī)具荷載:取N3=2.5kN/m2
④澆筑混凝土?xí)r沖擊荷載:N4=2.0kN/m2
⑤混凝土振搗荷載:N5=2.0kN/m2
腹板(B區(qū))下荷載計算:
腹板面積S1=2.1m2,腹板寬度B1=0.7m
①混凝土自重:N1=1.05×26×2.1/0.7=81.9kN/m2
②模板自重:N2=0.1×N1=8.19kN/m2
③人員及機(jī)具荷載:取N3=2.5kN/m2
④澆筑混凝土?xí)r沖擊荷載:N4=2.0kN/m2
⑤混凝土振搗荷載:N5=2.0kN/m2
頂板及底板(C區(qū))下荷載計算:
頂板面積S1=2.96m2,寬度B1=2.66m
①混凝土自重:N1=1.05×26×2.96/2.66=30.4kN/m2
②模板自重:N2=0.1×N1=3.04kN/m2
③人員及機(jī)具荷載:取N3=2.5kN/m2
④澆筑混凝土?xí)r沖擊荷載:N4=2.0kN/m2
⑤混凝土振搗荷載:N5=2.0kN/m2
3.2 140#邊墩一側(cè)截面荷載計算
立桿順橋向間距為0.9m,梁身高度為3m,荷載計算區(qū)域劃分如圖9所示。
翼緣板(A區(qū))下荷載計算:
翼緣板面積S1=1.18m2,寬度B1=3.05m
①混凝土自重:N1=1.05×26×1.18/3.05=10.6kN/m2
②模板自重:N2=0.1×N1=1.06kN/m2
③人員及機(jī)具荷載:取N3=2.5kN/m2
④澆筑混凝土?xí)r沖擊荷載:N4=2.0kN/m2
⑤混凝土振搗荷載:N5=2.0kN/m2
腹板(B區(qū))下荷載計算:
腹板面積S1=2.1m2,腹板寬度B1=0.7m
①混凝土自重:N1=1.05×26×2.1/0.7=81.9kN/m2
②模板自重:N2=0.1×N1=8.19kN/m2
③人員及機(jī)具荷載:取N3=2.5kN/m2
④澆筑混凝土?xí)r沖擊荷載:N4=2.0kN/m2
⑤混凝土振搗荷載:N5=2.0kN/m2
頂板及底板(C區(qū))下荷載計算:
頂板面積S1=5.4m2,寬度B1=4.949m
①混凝土自重:N1=1.05×26×5.4/4.949=30kN/m2
②模板自重:N2=0.1×N1=3kN/m2
③人員及機(jī)具荷載:取N3=2.5kN/m2
④澆筑混凝土?xí)r沖擊荷載:N4=2.0kN/m2
⑤混凝土振搗荷載:N5=2.0kN/m2
4 ?支架及模板檢算
選取腹板和底板下支架及模板進(jìn)行驗算。
4.1 134#邊墩一側(cè)截面腹板下支架及模板檢算
4.1.1 縱向方木檢算
縱向10cm×10cm方木,搭設(shè)于間距為90cm的工字鋼上,則計算跨徑,按簡支梁進(jìn)行計算。
①強(qiáng)度檢算。
滿足要求。
4.1.2 橫向分配梁檢算
采用工14工字鋼橫向布設(shè)在支架上,為多支承點連續(xù)桿件,承受方木傳遞的間斷均布荷載。為簡化計算并偏于安全考慮,按滿布均布荷載簡支梁計算,計算跨度為60cm,取荷載最大區(qū)域腹板進(jìn)行檢算。工14力學(xué)參數(shù)如下:
4.1.3 立桿穩(wěn)定性計算
①不組合風(fēng)荷載時立桿穩(wěn)定性檢算
腹板下支架橫橋向間距0.6m,順橋向支架間距0.9m,取腹板架體高度最高的部位進(jìn)行支架檢算,取高度為9m。
綜上,地基承載力不低于200kPa時,滿足設(shè)計要求。
5 ?結(jié)論
考慮施工過程中的各種荷載并根據(jù)規(guī)范采用荷載組合,計算出方木、橫向工字鋼的強(qiáng)度和剛度滿足要求;盤扣支架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性滿足要求。
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