立交橋蓋梁施工方案

1、泗許高速公路淮北段路基工程 04標(biāo)蓋梁施工方案K26+443.75分離式立交橋蓋梁施工方案一、施工設(shè)計說明1、概況K26+443.75分離式立交橋全長975米（起迄里程為K25+956.25K26+931.25）。共有124個橋墩，均為雙柱式結(jié)構(gòu)，除14#、15#、16#、17#t柱直徑為1.6米外，其余各墩直徑為1.4m,墩柱上方為蓋梁。蓋梁分為三種尺寸：長12.5m,寬1.8m,高1.5m,混凝土體積30.645m3;長12.85m,寬1.9m,高1.7m,混凝土體積38.62m3;長12.85m,寬2.3m,高1.7m,混凝土體積46.75m3;如圖1-1。蓋梁施工擬采用抱箍法施工，抱箍

2、直徑根據(jù)墩柱直徑選用兩種，即。1.4和。1.6,1#蓋梁（長12.5m,寬1.8m,高1.5m）采用。1.4的抱箍，2#、3#蓋梁采用。1.6的抱箍，因3#蓋梁體積大于2#蓋梁，所以取1#、3#蓋梁分別對01.4和01.6的抱箍進行驗算。圖1蓋梁一般構(gòu)造圖（單位：mrm2、設(shè)計依據(jù)(1)交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(JTJ025-86)(2)汪國榮、朱國梁編著施工計算手冊(3)公路施工手冊，橋涵(上、下冊)交通部第一公路工程總公司。(4)路橋施工計算手冊(人民交通出版社)(5)蓋梁模板提供廠家提供的模板有關(guān)數(shù)據(jù)。(6)K26+443.75分離式立交橋施工圖設(shè)計文件。(7)國家

3、、交通部等有關(guān)部委和安徽省交通廳的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。(8)我單位的橋梁施工經(jīng)驗。3、工程數(shù)量主要工程數(shù)量表表2蓋梁編號長*寬*高C30(m3)數(shù)量(個)對應(yīng)墩柱直徑備注1#12.5*1.8*1.530.64554小1.41-13、18-312#12.85*1.9*1.738.624小1.615#、16#3#12.85*2.3*1.746.754小1.614#、17#二、施工工藝1、施工工藝流程3、模板施工蓋梁模板采用定型鋼模板，兩套側(cè)模配三套底模。在施工完模板支架后，人工配合吊車將模板運到支架上，用全站儀放出蓋梁的邊線，按照放出的蓋梁邊線進行拼裝，采用點焊固定好拼裝完的底模，模板縫間夾緊海棉膠條，保

4、證不漏漿，同時要量測兩端的標(biāo)高，滿足設(shè)計要求。鋪設(shè)完底模后，安裝蓋梁鋼筋，然后支立側(cè)模。4、鋼筋施工底模鋪設(shè)完畢，標(biāo)高調(diào)整合格后，即可在其上進行鋼筋綁扎作業(yè)。蓋梁鋼筋制作加工在鋼筋加工場進行，鋼筋制作加工必須以設(shè)計圖紙為依據(jù)，并嚴格執(zhí)行JTJ-0412000公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范的要求。鋼筋接頭采用搭接焊，制作時按設(shè)計圖紙在平整的硅制工作平臺上放出大樣，放樣時要考慮焊接變形。加工好的骨架采用人工或自制小車運到指定墩處，用吊車將其安裝于設(shè)計位置，鋼筋骨架按設(shè)計位置安裝后，進行箍筋及預(yù)埋件施工。5、混凝土澆筑蓋梁采用自拌混凝土，水平運輸采用硅運輸車，垂直運輸采用汽車吊吊斗入模。振搗時從墩柱頂開始，向

5、中間澆注。硅采用插入式振搗器振搗，分層厚度30cm-50cm;每振點間距不超過振動器作用半徑的1.5倍;與模板應(yīng)保持5cm-10cm距離；振搗時“快插慢拔”，每振點振動時間嚴格控制且不宜過長。6、拆模及養(yǎng)護硅澆筑一段時間后，進行澆水養(yǎng)護，養(yǎng)護714天。硅強度達2.5Mpa即可拆除側(cè)模，拆模時注意防止模板碰損蓋梁硅。三、蓋梁抱箍法結(jié)構(gòu)設(shè)計1、側(cè)模與端模支撐1#蓋梁：側(cè)模為特制大鋼模，面模厚度為S5mm肋板為8cm的4根梢鋼和2根角鋼，角鋼布置在上下兩端，間距為35cm+3*30cm+35cm;在肋板外設(shè)210背帶。在側(cè)模外側(cè)采用間距0.7m的210作豎帶，豎帶高1.8m;在豎帶上下各設(shè)一條020

6、的栓桿作拉桿，上下拉桿間間距1.6m。端模為特制大鋼模，面模厚度為S5mm肋板高為8cm在端模外側(cè)采用間距0.7m的210作豎帶，豎帶高1.8m;在豎帶外設(shè)。48的鋼管斜撐，支撐在橫梁上。2#、3#蓋梁：豎帶高2.0m,上下拉桿間間距1.8m,其余同1#蓋梁。2、底模支撐1#蓋梁：底模為特制大鋼模，面模厚度為S5mm肋板高為8cm.在底模下部采用間距0.7m10型鋼作橫梁，橫梁長3.8m。蓋梁懸出端底模下設(shè)三角支架支撐，三角架放在橫梁上。橫梁底下設(shè)縱梁。橫梁上設(shè)鋼墊塊以調(diào)整蓋梁底2%勺橫向坡度與安裝誤差。與墩柱相交部位采用特制型鋼支架作支撐。2#、3#蓋梁：底模下部采用間距0.7m14型鋼作橫

7、梁，其余同1#蓋梁。3、縱梁1#蓋梁：在橫梁底部采用2根工40a型鋼連接形成縱梁，長14m中心間距154.2cm,縱梁底部采用2.5m長的工16型鋼作為縱梁橫向底部聯(lián)接梁?？v、橫梁以及縱梁與聯(lián)接梁之間采用U型螺栓連接；縱梁下為抱箍。2#、3#蓋梁：縱梁長14nl底部采用4根工40a型鋼連接，其余同1#蓋梁。4、抱箍三種蓋梁均采用兩塊半圓弧型鋼板(板厚t=12mn)制成，M24的高強螺栓連接，抱箍高51cm,采用32根高強螺栓連接。抱箍緊箍在墩柱上產(chǎn)生摩擦力提供上部結(jié)構(gòu)的支承反力，是主要的支承受力結(jié)構(gòu)。為了提高墩柱與抱箍間的摩擦力，同時對墩柱硅面保護，在墩柱與抱箍之間設(shè)一層23mnff的橡膠墊，

8、縱梁與抱箍之間采用U型螺栓連接。5、防護欄桿與與工作平臺(1)欄桿采用。50的鋼管搭設(shè)，在橫梁上每隔2.1米設(shè)一道1.2m高的鋼管立柱，豎向間隔0.5m設(shè)一道鋼管立柱，鋼管之間采用扣件連接。(2)工作平臺設(shè)在橫梁懸出端，在橫梁上鋪設(shè)2cm厚的木板，木板與橫梁之間采用鐵絲綁扎牢靠。6、主要工程材料數(shù)量匯總見表2單個蓋梁主要工程材料數(shù)量表表2在舁廳P項目及名稱材料規(guī)格單位數(shù)量備注一側(cè)模支撐1槽鋼10kg15122拉桿小20kg177.552兩端帶絲型3鋼管斜撐鋼管小48m175.744螺帽用于小20栓桿個72約10kg5墊板0.1X0.1米鋼板6=10mmkg56.52計72塊每塊6橫肋槽鋼8、角

9、鋼8kg1347.33二底模支撐1橫梁10#曹鋼kg1368.14計36根2三角架10#曹鋼kg278.37計2個3縱肋槽鋼8、角鋼8kg673.7二縱梁1工字鋼140akg18923橫拉桿16#工字鋼kg184.5計5根四蓋梁面模5mnffi板kg2482五抱箍共計2套1抱箍桶鋼板鋼板6=12mmkg425.42上蓋筋板鋼板6=20mmkg86.353卜盍筋板鋼板6=20mmkg86.354中部筋板鋼板6=10mmkg64.76三角形，共計24個5螺栓連接板鋼板6=20mmkg160.146高強螺栓小24長100mm個32約4.44kg8橡膠墊厚23mmm24.39六連接件1U型螺栓共計50

10、套(1)螺桿小20kg166.455(2)用于小20栓桿個100約14kg(3)墊板鋼板6=12mmkg47.150塊20*5*1.2cm七護欄與工作平臺1欄桿架鋼管小48m89.4261.85kg2安全網(wǎng)m242.723木板厚2cmm231.64扣件個48約57.6kg四、設(shè)計檢算說明1、設(shè)計計算原則(1)在滿足結(jié)構(gòu)受力情況下考慮撓度變形控制(2)綜合考慮結(jié)構(gòu)的安全性。(3)采取比較符合實際的力學(xué)模型(4)盡量采用已有的構(gòu)件和已經(jīng)使用過的支撐方法。2、對部分結(jié)構(gòu)的不均布，不對稱性采用較大的均布荷載。3、本計算未扣除墩柱承擔(dān)的蓋梁硅重量。以做安全儲備。4、抱箍加工完成實施前，必須先進行壓力試驗

11、，變形滿足要求后方可使用。五、側(cè)模支撐計算1、力學(xué)模型假定硅澆筑時的側(cè)壓力由拉桿和豎帶承受，Pm為硅澆筑時的側(cè)壓力，T1、T2為拉桿承受的拉力，計算圖式如圖2所示。2、荷載計算硅澆筑時的側(cè)壓力：Pm=Kth式中：K-外加劑影響系數(shù)，取1.2;丫一硅容重，取26kN/m3;h-有效壓頭高度。硅澆筑速度v按0.3m/h,入模溫度按20c考慮。貝U:v/T=0.3/20=0.015<0.035h=0.22+24.9v/T=0.22+24.9乂0.015=0.6mPm=Kh=1.2X26x0.6=19kPa圖2側(cè)模支撐計算圖式硅振搗對模板產(chǎn)生的側(cè)壓力按4kPa考慮。則：Pm=19+4=23kPa

12、蓋梁長度每延米上產(chǎn)生的側(cè)壓力按最不利情況考慮(即硅澆筑至蓋梁頂時)1#蓋梁：P=Pm<(H-h)+Pmxh/2=23x0.9+23x0.6/2=27.6kN3#蓋梁:P=Pm<(H-h)+Pm<h/2=23X1.1+23X0.6/2=32.2kN3、拉桿拉力驗算拉桿(020圓鋼)間距0.7m,0.7m范圍硅澆筑時的側(cè)壓力由上、F兩根拉桿承受。P取最大值32.2kN貝u有：o=(T1+T2)/A=0.7P/2兀r2=0.7X32.2X103/2兀x102=35.89MPa<6=160MPe(可)4、豎帶抗彎與撓度計算設(shè)豎帶兩端的拉桿為豎帶支點，豎帶為簡支梁，梁長l0=1.

13、8m,硅側(cè)壓力按均布荷載q0考慮。豎帶10的彈性模量E=2.06Xl05MPa慣性矩Ix=198.3cm4;抗彎模量Wx=39.7cm3q0=23X0.7=16.1kN/m最大彎矩：Mmax=q002/8=16.1x1.82/8=6.5kNm(T=Mmax/2Wx=6.5/(2x39.7x10-6)=8186481.864MPa<(rw=160MPa何)撓度：fmax=5q0l04/384X2XEIx=5X16.1x1.84/(384X2X2.06X108X198.3X10-8)=0.0015m<f=l0/400=1.8/400=0.0045mi(可)六、橫梁計算采用間距0.7m1

14、0型鋼作橫梁，橫梁長3.8m。蓋梁懸出端底模下設(shè)特制三角支架，每個重約8kNo1、荷載計算(1)蓋梁硅自重：1#蓋梁：G1=30.645m3<26kN/m3=797kN3#蓋梁：G1=46.75m3<26kN/m3=1215.5kN(2)模板自重：G2=62kN根據(jù)模板設(shè)計資料)(3)三角支架自重：G4=3X2=6kN(4)施工荷載與其它荷載：G5=20kN橫梁上的總荷載：1#蓋梁：GH=G1+G2+G3+G4=797+62+6+20=885kN3#蓋梁：GH=G1+G2+G3+G4=1215.5+62+6+20=1303.5kN1#蓋梁：qH=885/12.05=73.4kN/m

15、3#蓋梁：qH=1303.5/12.85=101.44kN/m橫梁采用間距為0.35m的梢鋼，則作用在單根橫梁上的荷載1#蓋梁：GH=74.4X0.35=26.1kN3#蓋梁：GH=101.44X0.35=35.5kN作用在橫梁上的均布荷載為：1#蓋梁：qH'=GH/lH=26.1/1.8=14.5kN/m(式中：1H為橫梁受荷段長度，為1.8m)3#蓋梁：qH=GH/lH=35.5/2.3=15.5kN/m2、力學(xué)模型如圖3所示。Q卜二工，bk/圖3橫梁計算模型3、橫梁抗彎與撓度驗算5橫梁的彈性模量E=2.06X10MPa;慣性矩Ix=198.3cm4;抗彎模量Wx=39.7cm31

16、#蓋梁:最大彎矩：Mmax=qHlH2/8=14.5x1.82/8=5.9kNm(T=Mmax/Wx=5.9/(39.7x10-6)=147582148MPa<ow=160MPa阿)最大撓度：fmax=5qH'lH4/384xEI=5X14.5x1.84/(384x2.06x108x198.3x10-8)=0.0048m<f=l。/400=1.8/400=0.0045m3#蓋梁:Mmax=qHlH2/8=15.5x2.32/8=10.2kNm(T=Mmax/Wx=10.2/(80.529x10-6)=126662127MPa<ow=160MPa阿)最大撓度：fmax=

17、5qH'lH4/384xEI=5x15.5x2.34/(384乂2.06x108X563.7乂10-8)=0.0049m<f=l。/400=2.3/400=0.00575m七、縱梁計算1#蓋梁縱梁采用兩根140a工字鋼，I40a工字鋼之間用5根I16工字鋼連接成整體，縱梁長14n2、3#蓋梁縱梁采用四根140a工字鋼。1、荷載計算(1)橫梁自重：1#蓋梁：G5=1368<10=13680N=13.68kN3#蓋梁：G5=1988<10=19880N=19.88kN(2)縱梁自重：1#蓋梁：G6=(1892+184.5)X10=21kN3#蓋梁：G6=(1892+184

18、.5)X2X10=42kN縱梁上的總荷載：1#蓋梁：GZ=G1+G2+G3+G4+G5+G6=797+62+6+20+14+21=920kN3#蓋梁：GZ=G1+G2+G3+G4+G5+G6=1215.5+62+6+20+19.88+42=1366kN縱梁所承受的荷載假定為均布荷載q:1#蓋梁：q=GZ/L=920/12.05=76kN/m3#蓋梁：q=GZ/L=1366/12.85=106.3kN/m2、力學(xué)計算模型建立力學(xué)模型如圖4所示。圖4:1#蓋梁縱梁計算模型圖UZ=lCfe.3kn/m1*1,I1.I7.1IP.S75圖5:3#蓋梁縱梁計算模型圖3、縱梁彎矩、剪力、撓度計算根據(jù)縱梁計

19、算模型圖分別計算出彎矩、剪力、撓度，如圖5所示-23 -圖6:1#蓋梁縱梁彎矩、剪力、撓度圖圖7:3#蓋梁縱梁彎矩、剪力、撓度圖4、縱梁抗彎與撓度驗算縱梁的彈性模量E=2.06X105MPa；慣性矩Ix=21714cm4抗彎模量Wx=1085.7cm31#蓋梁應(yīng)力及撓度驗算：根據(jù)圖6可知，最大彎矩：Mmax=246.12kNm(r=Mmax/Wx=246.12/(2x1085.7x10-6)=113346114MPa<(rw=145MPag)根據(jù)圖6可知，最大撓度：fmax=0.0011m<f10/400=7.1/400=0.0018m1(可)3#蓋梁應(yīng)力及撓度驗算：根據(jù)圖7可知，

20、最大彎矩：Mmax=439.32kN-m(T=Mmax/Wx=439.32/(4x1085.7x10-6)=101161102MPa<(rw=145MPag)根據(jù)圖7可知，最大撓度：fmax=0.0009m<flo/400=7.1/400=0.0018m1(可)八、抱箍計算(一)抱箍承載力計算1、荷載計算每個蓋梁按墩柱設(shè)兩個抱箍體支承上部荷載，由上面的計算可知：1#蓋梁支座反力RA=RB=q#2=76X12.05/2=457.9kN3#蓋梁支座反力RA=RB=C0/2=106.3X12.85/2=683.0kN以最大值為抱箍體需承受的豎向壓力N進行計算，該值即為抱箍體需產(chǎn)生的摩擦力

21、。2、抱箍受力計算(1)螺栓數(shù)目計算1#蓋梁抱箍體需承受的豎向壓力N=457.9kN3#蓋梁抱箍體需承受的豎向壓力N=683.0kN抱箍所受的豎向壓力由M24的高強螺栓的抗剪力產(chǎn)生，查路橋施工計算手冊M24螺栓的允許承載力：NL=P"n/K式中：P-高強螺栓的預(yù)拉力，取225kN;W-摩擦系數(shù)，取0.3;n-傳力接觸面數(shù)目，取1;K-安全系數(shù)，取1.7。則：NL=225X0.3X1/1.7=39.7kN螺栓數(shù)目m計算：1#蓋梁：m=N/NL=457.9/39.7=11.5=12個，取計算截面上的螺栓數(shù)目m=12個。則每條高強螺栓提供的抗剪力：P'=N/12=457.9/12=

22、38.2KN<NL=39.7kN,故能承擔(dān)所要求的荷載。3#蓋梁：m=N/NL=683/39.7=17.2=18個，取計算截面上的螺栓數(shù)目m=1So則每條高強螺栓提供的抗剪力：P'=N/12=683/18=37.9KN<NL=39.7kN,故能承擔(dān)所要求的荷載。(2)螺栓軸向受拉計算硅與鋼之間設(shè)一層橡膠，按橡膠與鋼之間的摩擦系數(shù)取N=0.3計算，抱箍產(chǎn)生的壓力Pb=N/p由高強螺栓承擔(dān)。貝U:1#蓋梁N'=Pb=457.9kN/0.3=1526kN3#蓋梁N'=Pb=683kN/0.3=2277kN1#蓋梁抱箍的壓力由12條M24的高強螺栓的拉力產(chǎn)生。即每條

23、螺栓拉力為N1=Pb/12=1526kN/12=127kN<S=225kN3#蓋梁抱箍的壓力由18條M24的高強螺栓的拉力產(chǎn)生。即每條螺栓拉力為N1=Pb/18=2277kN/18=126.5kN<S=225kNer=N'/A=N'(1-0.4m1/m)/A式中：N'-軸心力ml-所有螺栓數(shù)目，取：1#蓋梁取16個，2#蓋梁取20個A-高強螺栓截面積，A=4.52cni1#蓋梁:(r=N'/A=Pb(1-0.4m1/m)/A=1526X(1-0.4x16/12)/16X4.52x10-4=98540kPa=98.54MPa(r=140Mpa,故高強螺

24、栓滿足強度要求。3#蓋梁:(r=N'/A=Pb(1-0.4m1/m)/A=2277X(1-0.4x20/18)/20x4.52x10-4=139934kPa=140Mpa=卜尸140Mpa,故高強螺栓滿足強度要求。(3)求螺栓需要的力矩M1)由螺帽壓力產(chǎn)生的反力矩M1=u1N1L1u1=0.15鋼與鋼之間的摩擦系數(shù)L1=0.015力臂M1=0.15X127X0.015=0.286KN.m2)M2為螺栓爬升角產(chǎn)生的反力矩，升角為10。M2鄧1XN'cos10xL2+Nsin10XL2式中L2=0.011(L2為力臂)=0.15X127Xcos10x0.011+127Xsin10x

25、0.011=0.449(KNm)M=M1+M2=0.286+0.449=0.735(KNm)=73.5(kg-m)所以要求螺栓的扭緊力矩陣73.5(kgm)(二)抱箍體的應(yīng)力計算：1、抱箍壁為受拉產(chǎn)生拉應(yīng)力1#蓋梁：拉力P1=6N1=6<127=762(KN抱箍壁采用面板S12mmi勺鋼板，抱箍高度為0.51m。則抱箍壁的縱向截面積：S1=0.012X0.51=0.00612(m2)(T=P1/S1=762/0.00612=124.5(MPa)<(r=140Mpa,滿足設(shè)計要求。3#蓋梁：拉力P1=9N1=9<127=1143(KN抱箍壁采用面板S12mmi勺鋼板，抱箍高度為

26、0.8m。則抱箍壁的縱向截面積：S1=0.012x0.8=0.0096(m2)(T=P1/S1=1143/0.0096=119.1(MPa)<(r=140Mpa,滿足設(shè)計要求。2、抱箍體剪應(yīng)力1#蓋梁：r=(1/2RA)/(2S1)=(1/2X457.9)/(2X0.00612)=18.7MPa<r=85Mpa根據(jù)第四強度理論(Tw=SQRT(t2+3t2)=SQRT(124.52+3X18.72)=128.7MPa<)w=145Mpa滿足強度要求。3#蓋梁:r=(1/2RA)/(2S1)=(1/2X683.0)/(2X0.0096)=17.8MPa<r=85Mpa根據(jù)第四強度理論(Tw=SQRT(t2+3t2)=SQRT(119.12+3X17.82)=123.0MPa<)w=145Mpa滿足強度要求。3、抱箍施工設(shè)計圖1值2帶= e