预应力盖梁工法
市政工程H型墩预应力悬臂盖梁施工工法(2)

市政工程H型墩预应力悬臂盖梁施工工法市政工程H型墩预应力悬臂盖梁施工工法是一种常用的悬臂盖梁施工方法,具有高效、经济、安全等优点,在市政工程中得到了广泛应用。
下面将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
一、前言市政工程H型墩预应力悬臂盖梁施工工法是一种先进的施工方法,通过预应力技术和悬臂盖梁结构的组合使用,可以快速地完成市政工程中H型墩的建设。
二、工法特点该工法的特点主要包括以下几点:1. 可以实现悬臂盖梁的快速和高效施工,提高施工效率。
2. 通过预应力技术,可以显著提高悬臂盖梁的承载能力和安全性。
3.施工工艺简单明了,容易掌握和操作。
4. 工法灵活多样,适应性强,可根据具体工程要求进行调整和变化。
三、适应范围该工法适用于市政工程中H型墩的建设,如桥梁、隧道、高架等项目。
四、工艺原理工法的施工工艺与实际工程之间存在着密切的联系。
在施工过程中,采取了一系列的技术措施来保证施工的顺利进行。
其中,预应力技术是该工法的核心,通过在混凝土结构中施加预先设计好的拉力,可以改善混凝土的性能,提高梁体的抗弯承载能力。
在施工过程中,还需注意混凝土的配合比例、浇筑和震实措施等,以保证梁体的质量和强度。
五、施工工艺该工法的施工过程可以分为准备阶段、搭设模板阶段、预应力张拉阶段、浇筑混凝土阶段和脱模阶段。
每个阶段都有具体的施工工序和要求,通过合理的组织和协调,可以保证施工的连续性和准确性。
六、劳动组织施工过程中需要协调各个施工人员的工作,包括操作工、技术人员、安全监督员等。
合理的劳动组织可以提高施工的效率和质量。
七、机具设备在施工过程中需要使用各种机具设备,如吊车、钢制脚手架、张拉设备等。
这些机具设备的特点、性能和使用方法对施工过程具有重要影响。
八、质量控制施工过程中需要进行严格的质量控制,包括原材料的检验、工艺的把控和成品的验收。
通过有效的质量控制措施,可以确保施工过程中的质量达到设计要求。
软弱地基大悬臂预应力混凝土盖梁施工工法(2)

软弱地基大悬臂预应力混凝土盖梁施工工法软弱地基大悬臂预应力混凝土盖梁施工工法一、前言软弱地基是指土壤承载力较低、地基稳定性较差的地区。
在软弱地基上修建建筑物时,容易出现沉降、变形等问题,给工程安全和使用寿命带来风险。
为了避免这些问题,开发了软弱地基大悬臂预应力混凝土盖梁施工工法。
二、工法特点软弱地基大悬臂预应力混凝土盖梁施工工法是在软弱地基上建造大跨度建筑物时采取的一种施工工法。
它的主要特点有:1. 采用预应力混凝土结构,可以有效增加结构的承载能力和稳定性。
2. 通过预先施加预压力,可以减小软弱地基的沉降和变形。
3. 盖梁悬浇混凝土时,采用了大悬臂施工方法,可以减少对软弱地基的影响,保证施工过程的稳定性。
三、适应范围软弱地基大悬臂预应力混凝土盖梁施工工法适用于大型建筑物、桥梁和隧道等工程。
它可以有效解决软弱地基导致的工程安全和使用寿命问题,适应范围广泛。
四、工艺原理软弱地基大悬臂预应力混凝土盖梁施工工法通过预应力混凝土结构和大悬臂施工方法来实现施工过程的稳定性和工程的安全性。
具体的原理如下:1. 首先,在软弱地基上进行地基处理,通过加固地基的承载能力和排水能力,提高地基的稳定性。
2. 然后,在地基上铺设预应力锚杆,通过施加预压力来增加结构的承载能力和稳定性。
3. 接着,使用大悬臂施工方法进行盖梁悬浇混凝土,通过减小对软弱地基的影响,确保施工过程的稳定性和成效。
五、施工工艺1. 地基处理:清理软弱地基上的杂草、石头等杂物,然后进行加固处理,包括加固地基承载力和排水能力。
2. 预埋锚杆:在地基上预埋预应力锚杆,通过预应力锚杆施加预压力来增加结构的承载能力和稳定性。
3. 盖梁悬浇混凝土:采用大悬臂施工方法进行盖梁悬浇混凝土,通过减小对软弱地基的影响,确保施工过程的稳定性和安全性。
4. 混凝土浇筑:按照设计要求,进行混凝土的浇筑,保证盖梁的强度和稳定性。
5. 后续处理:混凝土凝固后,进行后续处理工作,包括封固和防水等。
盖梁预应力张拉施工方案(一)2024

盖梁预应力张拉施工方案(一)引言概述:在建筑工程中,盖梁预应力张拉施工方案是一项至关重要的工作,它对于确保盖梁的结构稳定性和强度起着决定性的作用。
本文将详细介绍盖梁预应力张拉施工方案,包括预应力张拉工艺、预应力钢束的布置和张拉力的控制,以及施工前的准备工作和施工后的检验和验收等。
正文:一、预应力张拉工艺1.确定预应力钢束的布置方案,根据盖梁的结构形式和设计要求进行合理布置。
2.制定张拉计划,确定预应力张拉的顺序和步骤,并制定相应的操作流程。
3.进行预应力束的固定和固化,确保预应力力的传递和保持。
二、预应力钢束的布置1.根据盖梁的受力情况,确定预应力钢束的数量和位置,并进行合理的布置。
2.保证预应力钢束的间距和间隔符合设计要求,以提供均匀的张拉力分布。
3.采用防锈措施,确保预应力钢束的耐腐蚀性能,延长使用寿命。
三、张拉力的控制1.根据设计要求,确定预应力钢束的张拉力大小,确保盖梁的强度和稳定性。
2.通过张拉设备和仪器对预应力钢束施加张拉力,保持张拉力的稳定和均匀。
3.监测张拉力的变化,并根据实际情况进行调整和控制,以保证施工质量。
四、施工前的准备工作1.对盖梁的模板、支撑和模板板面等进行检查和修复,确保施工基础良好。
2.准备预应力钢束和预应力张拉设备,并进行必要的检测和校准。
3.与相关单位进行协调和沟通,确保施工工期和施工安全。
五、施工后的检验和验收1.对盖梁的预应力张拉施工进行检验,包括张拉力的测试和检测预应力钢束的固化情况等。
2.对盖梁的结构进行验收,确保盖梁符合设计要求和相关施工标准。
3.记录和整理施工过程中的数据和资料,以备后续的使用和参考。
总结:通过本文的详细介绍,可以看出盖梁预应力张拉施工方案的重要性和施工要点。
只有在严格按照施工方案进行施工的情况下,才能确保盖梁的稳定性和强度。
希望本文对相关工程师和施工人员能够提供一些参考和指导,确保盖梁预应力张拉施工的质量和效果。
大挑臂预应力盖梁施工技术方案

大挑臂预应力盖梁施工技术方案1. 引言在建筑工程中,预应力盖梁是一种常见的梁体结构形式,其通过预先施加预应力,可以有效地提高梁体的承载能力和使用性能。
本文将介绍大挑臂预应力盖梁的施工技术方案,并详细阐述施工过程中的关键步骤和注意事项。
2. 技术方案2.1 施工准备工作在进行大挑臂预应力盖梁施工前,需要进行施工准备工作,包括以下内容:•建立施工组织机构和安全生产管理体系,明确各个工作岗位的职责和任务;•制定施工方案和施工计划,明确施工进度和工期;•对施工现场进行勘察,确保施工条件符合要求;•确定预应力盖梁的设计参数和施工技术要求。
2.2 施工工序大挑臂预应力盖梁的施工工序主要包括以下几个步骤:2.2.1 模板工程•搭设模板支架和定位设备,确保模板的准确安装;•按照设计要求进行模板的拼装和调整,确保模板的尺寸和形状符合要求;•对模板进行检查,确保模板的牢固和平整。
2.2.2 钢筋工程•按照设计要求,在模板内布置钢筋,并进行绑扎;•对钢筋进行定位和检查,确保钢筋的位置和数量符合要求;•在钢筋上安装预应力锚具和张拉设备。
2.2.3 预应力张拉•根据设计要求,进行预应力张拉,通过张拉设备对锚具进行预应力施加;•控制张拉过程中的预应力力值和伸长量,确保预应力的施加符合设计要求;•在预应力施加完成后,进行锚固处理。
2.2.4 灌浆和养护•对预应力孔进行灌浆处理,确保预应力锚具的粘结性能;•根据设计要求,对梁体进行养护,保证混凝土的强度和耐久性。
2.3 施工注意事项在进行大挑臂预应力盖梁施工过程中,需要注意以下事项:•施工人员必须具备相关的施工技能和资质,严格按照施工方案进行操作;•施工现场必须按照相关的安全生产规定进行管理,保证施工过程的安全性;•模板、钢筋和预应力设备必须经过专业验收和检测,确保质量达标;•在预应力张拉过程中,需要对张拉力值和伸长量进行监测和记录,及时调整;•施工过程中的各个工序要进行交叉检查,确保质量和进度。
预应力大盖梁托架法施工技术

预应力大盖梁托架法施工技术一、预应力大盖梁托架法施工技术原理预应力大盖梁托架法施工是通过在墩柱上设置托架,为盖梁施工提供支撑平台。
托架通常由型钢或钢管等材料组成,通过预埋在墩柱中的预埋件与墩柱连接牢固。
在托架上铺设模板、分配梁等,然后进行钢筋绑扎、混凝土浇筑等施工工序。
二、工艺流程1、施工准备在进行预应力大盖梁托架法施工前,需要做好充分的准备工作。
包括对施工现场进行勘察,了解地质条件和周边环境;对施工所需的材料、设备进行采购和检验;对施工人员进行技术交底和安全教育等。
2、预埋件安装在墩柱施工时,按照设计要求在指定位置预埋托架连接用的预埋件。
预埋件的位置和数量必须准确无误,以确保托架的安装质量和稳定性。
3、托架安装根据设计方案,将加工好的托架构件运输到施工现场,通过吊车等设备将其安装在墩柱上的预埋件上。
安装过程中要注意托架的水平度和垂直度,确保其受力均匀。
4、模板安装在托架上铺设底模、侧模等模板。
模板的选择要根据盖梁的尺寸和形状进行,确保模板的强度和刚度满足施工要求。
模板安装要牢固,拼缝要严密,防止混凝土浇筑时出现漏浆现象。
5、钢筋绑扎在模板安装完成后,进行钢筋的绑扎工作。
钢筋的规格、数量和间距要符合设计要求,钢筋的接头要按照规范进行处理。
6、预应力管道安装对于预应力大盖梁,还需要安装预应力管道。
预应力管道的位置要准确,定位要牢固,防止在混凝土浇筑过程中发生位移。
7、混凝土浇筑混凝土浇筑前,要对模板、钢筋和预应力管道等进行检查,确保符合要求。
混凝土采用泵送方式进行浇筑,浇筑过程中要分层振捣,确保混凝土的密实度。
8、混凝土养护混凝土浇筑完成后,要及时进行养护。
养护方式可以采用覆盖洒水养护、塑料薄膜包裹养护等,养护时间要根据混凝土的类型和环境温度确定。
9、预应力张拉当混凝土强度达到设计要求后,进行预应力张拉。
预应力张拉要按照设计要求的顺序和张拉力进行,张拉过程中要做好记录。
10、压浆封锚预应力张拉完成后,及时进行压浆封锚工作。
悬挑预应力盖梁施工方案

悬挑预应力盖梁施工方案引言悬挑预应力盖梁是现代桥梁建设中常用的一种技术,它通过预应力技术和悬挑梁体结构设计,使得梁体结构更加轻盈、优雅,并且能够满足跨越较长距离的需求。
本文将从施工方案的角度对悬挑预应力盖梁进行介绍。
施工原理悬挑预应力盖梁施工的基本原理是通过预应力拉索将预制梁体吊装到预定位置,并进行预应力张拉,使得悬挑部分得到承载,确保整个桥梁结构的安全稳定。
具体步骤如下:1.预制梁体制作:根据设计要求,制作预应力盖梁的预制梁体,包括混凝土浇筑、钢筋安装等工序。
2.施工场地准备:清理施工场地,确保悬挑部分的施工条件符合要求,包括地形、地质等因素。
3.安装悬挑支撑系统:根据悬挑段的长度和形状,安装相应的支撑系统,包括腹板支撑、斜撑支撑等,以确保悬挑部分的稳定。
4.吊装预制梁体:利用吊车或者其他起重设备,将预制梁体吊装到悬挑位置,通过控制吊装过程中的角度和位置,确保悬挑部分准确、安全地到达预定位置。
5.预应力张拉:根据设计要求,对预制梁体进行预应力张拉。
预应力张拉的目的是使得梁体内部的钢束产生预应力,增加梁体的承载能力和刚度。
6.预应力锚固:将预应力钢束的张拉端进行锚固,使得预应力力量能够传递到梁体中。
7.辅助施工工序:包括混凝土浇筑、振捣、养护等工序,以保证悬挑梁体的强度和质量。
施工组织为了确保施工的顺利进行,悬挑预应力盖梁工程需要进行合理的施工组织。
主要包括以下几方面的内容:1.施工人员组织:根据工程规模和施工难度,确定施工人员的数量和职责,包括工程师、技术人员、操控人员等。
2.施工设备组织:根据悬挑段的长度和预制梁体的尺寸,选择适当的吊装设备、张拉设备、混凝土搅拌设备等。
3.施工计划安排:根据工期要求和施工技术要求,制定详细的施工计划,明确施工的每个阶段、每个工序的时间安排和工作内容。
4.安全管理:加强施工现场的安全管理,确保施工人员的人身安全和工程的安全稳定。
施工技术要点悬挑预应力盖梁施工中的技术要点包括以下几个方面:1.悬挑段结构设计:悬挑段的结构设计应该合理,考虑梁体的强度、刚度和稳定性要求,同时考虑悬挑段与主梁段的连接方式。
后张法预应力盖梁施工方案

后张法预应力盖梁施工方案1. 引言后张法预应力盖梁是一种常用的预应力混凝土结构施工方法,具有施工周期短、工艺简单、施工质量高等优点。
本文将详细介绍后张法预应力盖梁的施工方案。
2. 工程准备在进行后张法预应力盖梁施工前,需要进行以下准备工作:•施工图纸的准备和审核•施工现场的准备,包括场地清理、临时施工设施搭建等•施工材料的准备,包括预应力钢束、混凝土等3. 施工流程后张法预应力盖梁的施工流程主要包括以下几个步骤:3.1. 预应力钢束的张拉和锚固在施工现场完成预应力钢束的张拉和锚固,根据设计要求进行张拉力的调整,确保预应力钢束能够承担设计荷载。
3.2. 盖梁模板的安装根据设计要求,安装盖梁的模板,确保模板的平整度和水平度,以便后续的混凝土浇筑工作。
3.3. 混凝土的浇筑和密实根据设计要求,进行混凝土的浇筑和密实工作,以保证混凝土的强度和密度达到要求。
在浇筑混凝土时,需要注意控制施工温度和湿度,避免出现混凝土开裂或质量不稳定的情况。
3.4. 后张法预应力的施加当混凝土达到一定强度后,开始进行后张法预应力的施加工作。
首先将预应力钢束和支架安装到位,然后进行张拉,直至达到设计要求的预应力力值。
3.5. 锚固和切割在预应力钢束施加预应力后,进行锚固和切割工作。
锚固工作包括锚具的安装和锚固头的固定,确保预应力钢束能够固定在混凝土结构中。
切割工作则是将多余的预应力钢束切割掉,使其不再对结构体产生影响。
3.6. 混凝土养护混凝土浇筑完毕后,需要进行一定的养护工作,以保证混凝土的强度和稳定性。
养护工作包括保持适宜的湿度和温度,防止混凝土过早干燥和开裂。
4. 安全措施在后张法预应力盖梁的施工过程中,需要严格遵守以下安全措施:•施工人员必须佩戴合格的安全帽、安全鞋等工作装备•施工现场必须设置明显的警示标识,以提醒工人注意安全•施工过程中必须严格按照操作规程进行,禁止违章操作•施工现场必须保持整洁,避免杂物堆积和滑倒等事故发生5. 施工质量控制为了保证后张法预应力盖梁施工的质量,需要进行施工质量的控制和检查。
桥梁盖梁预应力施工方案

桥梁盖梁预应力施工方案一、工程概述本桥梁工程位于具体地点,桥梁全长长度,跨径组合为跨径组合形式。
盖梁采用预应力混凝土结构,以提高其承载能力和抗裂性能。
二、施工准备(一)技术准备1、熟悉施工图纸和相关技术规范,编制详细的施工方案,并向施工人员进行技术交底。
2、进行测量放线,确定盖梁的位置和高程。
(二)材料准备1、预应力钢绞线:采用符合设计要求的高强度低松弛钢绞线,其性能指标应符合国家标准。
2、锚具:选用质量可靠、性能稳定的锚具,如夹片式锚具,并进行抽检。
3、混凝土:盖梁混凝土强度等级为具体等级,采用商品混凝土,确保其质量符合设计要求。
(三)设备准备1、千斤顶:根据预应力钢绞线的张拉吨位选择合适的千斤顶,并进行标定。
2、压浆设备:包括压浆泵、搅拌机等,确保压浆工作顺利进行。
3、其他设备:如吊车、电焊机、振捣器等。
(四)现场准备1、搭建施工平台,保证施工人员的安全。
2、清理施工现场,确保施工场地平整、畅通。
三、施工工艺流程(一)支架搭设采用满堂支架或抱箍法搭设盖梁施工支架,支架应具有足够的强度、刚度和稳定性。
(二)模板安装1、底模:采用钢模板或竹胶板,安装时要保证底模的平整度和高程符合设计要求。
2、侧模:侧模采用大块钢模板,用对拉螺栓固定,确保模板的垂直度和密封性。
(三)钢筋加工与安装1、钢筋在加工场集中加工,然后运至现场进行安装。
2、钢筋的规格、数量、间距等应符合设计要求,钢筋的焊接和绑扎应牢固。
(四)预应力管道安装1、按照设计图纸的要求,准确安装预应力管道,管道应采用定位钢筋固定,确保其位置准确。
2、管道的接头应严密,防止漏浆。
(五)混凝土浇筑1、混凝土浇筑前,应对模板、钢筋、预应力管道等进行检查,合格后方可浇筑。
2、混凝土采用分层浇筑、分层振捣的方法,振捣要密实,防止出现蜂窝麻面。
3、浇筑过程中,要注意观察模板和支架的情况,如有异常,应及时处理。
(六)混凝土养护混凝土浇筑完成后,应及时进行养护,采用覆盖土工布洒水养护,养护时间不少于 7 天。
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目录1 前言 (1)2 工法特点 (2)3 适用范围 (3)4 工艺原理 (4)5 工艺流程及操作要点 (12)6 配套设备 (23)7 质量控制 (24)8 安全措施 (26)9 环保措施 (27)10 效益分析 (28)11 应用实例 (29)1 前言工程建设方案中,项目所在地环境对桥梁结构的选型有很大影响,需考虑桥下通行情况、水利情况、还要从景观上考虑、与周边环境和协调出发等,在下部结构选择时,会尽量少设置墩柱,减少对桥下环境的影响,大跨度预应力盖梁桥墩形式能很好地满足这个要求。
在进行道路桥梁的施工中,一般使用的盖梁支撑的方法主要有三种,分别为:抱箍法、墩柱预留孔插钢棒法、满堂支架法。
这其中墩柱预留孔插钢棒法和满堂支架法各有一定的缺点,由于墩柱预留孔插钢棒法需要在施工的构件上预留孔,因此会严重影响到墩柱的外观质量,而满堂支架法需要在一定的施工环境下进行施工,当桥下有较大的水流,或考虑通行情况时,这会使得施工难度增加。
抱箍法有效地解决了以上两种方法的缺点,能够有效地降低施工成本,具有一定的施工结构美观。
所以抱箍法施工技术越来越多的被应用在道路桥梁施工中。
两徽高速三公司项目在大跨度预应力盖梁施工中,开展了《抱箍法配合千斤顶对大跨度预应力盖梁支架施工技术》研究,通过设备间配合、施工工艺改进等措施,在传统抱箍法的基础上,结合螺旋千斤顶,较好的解决了盖梁标高控制难的问题,节省了施工材料,减轻了施工人员的劳动负荷,且能够在一定程度上缩短工期。
2 工法特点2.1 适应性强。
由于抱箍施工法对地基的要求较低,几乎所有类型的地基都可运用抱箍施工法,且抱箍施工法对桥梁墩柱的高度无特殊要求,只需结合实际情况灵活调整安装高度即可,因此抱箍施工对施工条件要求较低,对多数桥梁工程都适用;2.2 采用抱箍施工法能够保证桥梁墩柱外观质量。
由于抱箍施工时,其支架不会发生非弹变形,因此不会对桥梁墩柱的外观造成影响;2.3 操作简便。
抱箍施工的整个过程较为简便,消耗材料较少,因此其施工现场管理工作相对简单,施工材料不易丢失,现场不易产生污染且易清理,因此施工过程相对简便易行。
2.4 调整快捷。
模板安装后工字钢及上方模板荷载较大,人工难以对模板标高进行调整,螺旋千斤顶可以随时调节和锁止,快速修正误差,大大提高了工作效率。
3 适用范围适用于圆形、矩形截面墩柱的盖梁,尤其是跨径大于12m的预应力盖梁。
4 工艺原理4.1设备原理抱箍利用在墩柱上适当部位安装并使之与墩柱夹紧产生的静摩擦力,来克服盖梁及临时设施的重量。
抱箍必须具有一定的刚度,能够承受一定重量而不变形,抱箍结构形式采用两个半圆型的钢板,通过连接板上的螺栓连接在一起,使钢板与墩身密贴。
螺旋千斤顶以往复扳动手柄,拔爪即推动棘轮间隙回转,小伞齿轮带动大伞齿轮,使举重螺杆旋转,从而使升降套筒获得起升或下降,而达到起重拉力的功能。
4.2计算书(以红崖河大桥14号墩盖梁为例)4.2.1概况红崖河大桥14号墩盖梁为长39.86m,宽2.2m,高2.2m的钢筋砼结构,引桥盖梁砼浇筑量大,约150.2m3,钢筋约21.69吨。
图1 盖梁构造图4.2.2纵梁计算纵梁采用单层2排,I56a工字钢形成纵梁,长40m,单位重量106.316kg/m,横截面积A=135.435cm2,惯性矩I=65600cm4,截面抵抗矩W=2340cm3,弹性模量E取210GPa,剪切模量G=E/2(1+v)=83.33GPa,泊松比v取0.26。
(1)荷载计算1)砼自重:150.2m3×25kN/m3=3755kN2)钢筋自重:21.69t×10=216.9kN工字钢自重:106.316×40×2×10=85052.8N=85.0528kN模板自重:取100kN3)施工荷载及其他荷载:取20kN纵梁上的总荷载:GZ=3755 +216.9+85.0528+100+20=4176.953kN,实际中按4200kN 取值纵梁所承受的荷载假定为均布荷载qq= GZ/L=3400/40=105kN/m(2)力学计算模型建立力学模型如下图所示。
图2 力学模型图其中2、5、8处为立柱,1、3、4、6、7、9处为临时支撑(3)结构力学计算图示结构体系为7次超静定结构,采用结构力学求解器进行计算。
1)工字钢强度验算:按单根工字钢进行分析,所受均布荷载取52.5kN/m,抗拉刚度EA=2844135N,抗弯刚度EI=137760000N*m2,抗剪刚度kGA=583333333N,(k=A1/A),计算得各支座竖向反力为:R1=R9=276kN,R2=R8=695.2kN,R3=R7=398.18kN,R4= R6= 491.06kN,R5=464.16kN弯矩图如下:图3 弯矩图其中,最大弯矩出现在离两端支点2、8处,M2=M6=197.496kN*m单根工字钢最大抵抗弯矩Mmax=W*f=2340×10-6×210×106=491.4kN*m,f为型钢抗拉强度标准值,取210MPaM2<Mmax,则工字钢抗弯强度满足要求。
2)工字钢变形验算:由软件计算可求得单根工字钢的挠度图4 挠度图由图可知,在距离1、9号结点2.93m处工字钢有最大挠度Y12=Y67=5.3mm其余各结点间跨中挠度为:Y23=Y78=0.13mm,Y34=Y67=0.81mm,Y45=Y56=0.6mm挠度允许值:[Y]=6.5/400=16.25mmYmax=Y12<[Y],则工字钢的变形满足要求。
4.2.3抱箍计算(1)抱箍承载力计算1)荷载计算每个盖梁按墩柱设三个抱箍体支承上部荷载,由上面的计算可知:R1=R9=276kN,R2=R8=695.2kN,R3=R7=398.18kN,R4= R6= 491.06kN,R5=464.16kN令N=695.2kN以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N进行计算,该值即为抱箍体需产生的摩擦力。
(2)抱箍受力计算1)螺栓数目计算抱箍体需承受的竖向压力N=695.2kN抱箍所受的竖向压力由M22的高强螺栓的抗剪力产生:M22螺栓的允许承载力:[NL]=Pμn/K式中:P---高强螺栓的预拉力,取190kN;μ---摩擦系数,取0.3;n---传力接触面数目,取1;K---安全系数,取1.7。
则:[NL]= 190×0.3×1/1.7=33.53kN螺栓数目m:抱箍连接板上螺栓孔为30个,取计算截面上的螺栓数目m=30个。
则每条高强螺栓提供的抗剪力:P′=N/30=695.2/30=23.173kN < [NL]=33.53 kN故能承担所要求的荷载。
2)螺栓轴向受拉计算砼与钢之间设一层橡胶,按橡胶与钢之间的摩擦系数取μ=0.5计算抱箍产生的压力Pb= N/μ=695.2kN/0.5=1390.4kN由高强螺栓承担。
则:N’=Pb=1390.4kN抱箍的压力由30条M22的高强螺栓的拉力产生。
即每条螺栓拉力为N1=Pb/30=1390.4kN /30=46.347kN<[S]=190kNσ=N’’/A= N′(1-0.4m1/m)/A式中:N′---轴心力m1---所有螺栓数目,取:30个A---高强螺栓截面积,A=4.52cm2σ=N”/A= Pb(1-0.4m1/m)/A=1390.4×(1-0.4×30/30)/(30×3.8×10-4 ) =73179kPa=73.2MPa<[σ]=140MPa故高强螺栓满足强度要求。
3)求螺栓需要的力矩M由螺帽压力产生的反力矩M1=u1N1×L1u1=0.15钢与钢之间的摩擦系数L1=0.015力臂M1=0.15×73.179×0.015=0.165 kN.mM2为螺栓爬升角产生的反力矩,升角为10°M2=μ1×N′cos10°×L2+N′sin10°×L2 [式中L2=0.011 (L2为力臂)]=0.15×73.179×cos10°×0.011+73.179×sin10°×0.011=0.259 (KN·m)M=M1+M2=0.165+0.259=0.424 (KN·m)所以要求螺栓的扭紧力矩M≥0.424(kN·m)(2)抱箍体的应力计算:1)抱箍壁为受拉产生拉应力拉力P1=15N1=15×46.347=695.205(KN)抱箍壁采用面板δ10mm的钢板,抱箍高度为0.75m。
则抱箍壁的纵向截面积:S1=0.010×0.75=0.0075(m2)σ=P1/S1=46.347/0.0075=6.18 (MPa)<[σ]=140MPa满足要求。
2)抱箍体剪应力τ=(1/2RA)/(2S1)=(1/2×695.2)/(2×0.015)=11.587MPa<[τ]=85MPa根据第四强度理论σW=(σ2+3τ2)1/2=(28.22+3×10.572)1/2=33.62MPa<[σW]=145MPa满足强度要求。
4.2.4临时支撑结构验算(1)临时支撑压杆稳定验算1、3、4、6、7、9结点处均采用2根长12m的DN300热镀锌无缝钢管作为临时支撑,其直径325mm,壁厚10mm查得钢管截面面积A2=90.79×10-4m2,惯性矩I2=9490.15×10-8m4,惯性半径i2=10.22×10-2m,截面抵抗矩W2=643.79×10-6m3,弹性模量取E2=210×109Pa将支撑结构看作两端固定的受压杆件,则长度因数μ取0.5,单根钢管的柔度λ=μl/i=58.7界限值λp=π×(E/σp)1/2=101.8,λ < λp,则杆件为小柔度杆,钢管不会发生失稳利用直线公式计算其临界应力σcr=a-bλ,查表Q235钢a=304MPa,b=1.12MPa则σcr=304-1.12×58.7=238.256MPa临界力Fcr=σcrA=238.256×106×90.79×10-4=2163.126kN、、支撑所受最大压力F=491.06kN < Fcr满足要求。
(2)临时支撑基础验算临时支撑基础采用混凝土刚性基础,平面尺寸1m×1m,埋深1.5m地基为中密卵石,查表可知其地基承载力基本容许值[fa0]=800kPa则地基承载力容许值:[fa]=[fa0]+k1γ1(b-2)+k2γ2(h-3)=800kPa 其中b——基础底面最小边宽(m),当b<2m时,取b=2m;h——基础埋置深度(m),当h<3m时,取h=3m;k1,k2——基底宽度、深度修正系数,此处查表取k1=3.0,k2=6.0;γ1——基底持力层土的天然重度(kN/m3),若持力层在水面以下且为透水者,取浮重度,本例中取18.5kN/m3;γ2——基底以上土层的加权平均重度(kN/m3),取18.5kN/m3。