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连续刚构箱梁边跨现浇段支架设计与施工

2015年4月23日() 来源:中国市政工程网 作者:佚名 阅读:

  一、工程概况

  板沙尾特大桥是太澳高速公路顺德至中山段上的一座连续刚构桥,于佛山市顺德区大良板沙尾与容桂东升之间跨越容桂水道,桥梁横向按左、右两幅分离设置,桥面宽2×16.3m;板沙尾特大桥主桥为l08+185x2+108m颈应力棍凝土连续刚构,引桥为4 x 45m装配式预应力键凝土连续T梁。4~7号墩位于水中,其中5、6、7号墩为主桥主墩,因此靠近4号墩的边跨现浇段位于容桂水道中,需搭设钢管支架。

  二、支架施工方法

  4号墩墩身施工时,在设计位置预埋钢板;到支架施工时,在预埋钢板上焊接牛腿,作为支架的一部分承重结构。同时水中用振动锤打入两排(每排5根)钢管桩(φ620mm),作为承重柱。接长钢管,在钢管顶部和墩身牛腿上设置横梁,将贝雷片顺桥向摆在横梁上,形成整个支架的受力结构。

  由于钢管支架过高,需要设置两层横连来保证钢管受力平均和支架稳定。另外,在牛腿焊接时,要保证焊缝饱满,焊接质量要好,是牛腿能达到或超过受力要求。

  三、板沙尾特大桥边跨现浇段支架验算

    1、荷载计算:

    边跨现浇段箱梁总长 2+8+3.93=13.93m,梁高4.3m,底板宽8m,顶板厚0.3m,底板厚0.3m,腹板厚0.5m。梁段总重687.4吨。施工中分两次浇筑,第一次浇筑底腹板,第二次浇筑顶板。在计算中,按照一次浇筑完成来偏于安全的计算支架受力情况。

    该段箱梁自重分析如下:

    (1) 箱梁在四号墩盖梁上的1.75m长部分,截面积为40.6m2,按2.6t/m3计,则该段总重为: 1.75×40.6×2.6=185t,该段重量由已经浇筑的盖梁及墩身承担,不在支架承重范围。

    (2)箱梁截面积为40.6m2的另外一段长(2-1.75)=0.25m,其荷载q1=105.6 t/m;

    (3)箱梁3m长顶板变截面处q2=56.3 t/m;

    (4)其余8.93m视为等截面,其荷载q3=34.4t/m;    12片贝雷梁,q4=1.2t/m;

        施工荷载、模板重及分配梁施工荷载按q5=3.0t/m计;

        则截面处总荷载Q1=q1+q4+q5=109.8t/m;;

                Q2=q2+q4+q5=60.5t/m;Q3=q3+q4+q5=38.6t/m;

    2、贝雷支架受力计算

    1)   贝雷支架纵向受力分析

    3、贝雷梁的验算

查《装配式公路钢桥多用途使用手册》,每排贝雷片的容许抗弯[M]=78t*m,容许抗剪力[V]=24.5t。支架最大弯矩M1=183.4t*m,最大剪力V1=165.9t,采用12排贝雷片。根据贝雷片横桥向分布比例以及贝雷支撑数量,得到中间2片贝雷受力最大。

         M中=0.5×0.214×183.4t*m=19.62 t*m<[M]=78t*m;V中=0.5×0.214×165.9t=17.75 t <[V]=24.5t

    根据计算,支架采用12排贝雷梁符合要求。

    4、牛腿受力验算

    四号墩牛腿处总承重为150t,每个牛腿承重75t。

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