浅谈桥梁施工过程中盖梁抱箍法施工方法及荷载计算
2024-08-31
来源:小侦探旅游网
科 ——黑龙江技信息 —— 工}程I科I技 李军 浅谈桥梁施工过程中盖梁抱箍法施工方法及荷载计算 (大庆建筑安装集团有限责任公司,黑龙江大庆163711) 摘要:随着近年来高速公路的大规模建设,桥梁施工方法也日新月异,根据本人多年的施工经验,现以某高速公路大桥的施工为例,浅谈盖粱 抱箍法施工方法。 关键词:抱箍法;施工;计算 特制钢支架,该支架由工l6型钢制作,每个墩 c点位襁 : 1.1施工设计说明。概况:某大桥全长 柱1个,每个支架由两个小支架栓接而成。故共 600.5米。全桥共有21个桥墩,均为双柱式结构 布没横梁26个,特制钢支架3个(每个钢支架 第二步:计算C点支座反力Rc作用下的 盖梁施工拟采用抱箍法施工。盖梁砼浇筑量大, 用工16型钢18m)。盖梁悬出端底模下设特制 弯矩与挠度 约68.O04m3。 i角支架,每个重约5KN。 1.2盖梁抱箍法结构设计。1-2.1侧模与端 荷载计算:(1)盖梁砼自重:G =68.00m × 模支撑。侧模为特制大钢模,面模厚度为 25KN/m3=1700KN。(2)模板自重:G2=136KN(根 8 6mm,肋板高为lOem,在肋板外设2[14背带。 据模板资料)。(3)侧模支撑白重:G3=48× 在侧模外侧采用间距1.2m的2[14b作竖带,竖 0.168×2.9+10=34KN。(4)三角支架自重: 带高2.9m;在竖带上下各设一条 20的栓杆 5×2=10KN。(5)施工荷载与其它荷载: — 作拉杆,上下拉杆问间距2.7m,在竖带外设 Gs=20KN。 横梁上的总荷载: ,一一岛(2,) 个 +G2+G3+G4+G5=1700+l36+34+1O+20=l90 48的钢管斜撑,支撑在横梁上。端模为特制 GH=Gl几一■ 。 0KN qH=1900/12.9=147KN/m。横梁采用0.4m的 大钢模,面模厚度为8 6mm,肋板高为lOcm。在 端模外侧采用间距1.2m的2114b作竖带,竖带 工字钢,则作用在单根横梁上的荷载G ’:147× 第三步:由C点位移为零的条件计算支座 高2.9m;在竖带外设 48的钢管斜撑,支撑在 0.4=59KN。作用在横梁上的均布荷载为:q ’= 反力RC 横梁上。1.2.2底模支撑。底模为特制大钢模,面 GH’ ̄.=59/2.4=25KN/m(式中:lH为横梁受荷段长 由假定支座条件知:∑f =0 4m)。  ̄/aa 5q模厚度为8 8mm,肋板高为10cm。在底模下部 度,为2.geCd)葡(2t)a ';。 43 16gl 搏_jl 采用间距0.4m工l6型钢作横梁,横梁长 23纵梁计算。纵梁采用单层四排,上、下 4.6m。盖梁悬出端底模下设三角支架支撑,三角 加强型贝雷片(标准贝雷片规格:3000era× : =+=!!!!: ; — z=. !; 兰 。8 3 t 架放在横梁上。横梁底下设纵梁。横梁上设钢垫 1500era,加强弦杆高度10cm)连接形成纵梁,长 块以调整盖梁底2%的横向坡度与安装误差。 30m。(2)计算支座反力R R 与墩柱相交部位采用特制型钢支架作支撑。 2.3.1荷载计算:(1)横粱自重:G6=4.6× 由静力平衡方程解得 1.2.3纵梁 在横梁底部采用单层四排上下加强 0.205×26+3×8×0.205=30KN。(2)贝雷梁自 呈 1、 = 。= 型贝雷片(标准贝雷片规格:3000cm x 1500cm, 重:G7=(2.7+0.8×2+l+2×3×0.205)× 加强弦杆高度10em)连接形成纵梁,长30m,每 20=131KN纵梁上的总荷载: GZ=G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7=1700+l36+34+ 两排一组,每组中的两排贝雷片并在一起,两组 (3)弯矩图 贝雷梁位于墩柱两侧,中心间距253.6era,贝雷 10+20+30+131=2061KN。纵梁所承受的荷载假 根据叠加原理,绘制均布荷载弯矩图 梁底部采用3m长的工16型钢作为贝雷梁横 定为均布荷载q:q=GZ/L=2061/I2.9=160KN/m。 :8 82q 向底部联接梁。贝雷片之间采用销连接。纵、横 2.3.2结构力学计算。结构体系为一次超 梁以及纵梁与联接梁之间采用u型螺栓连接; 静定结构,采用位移法计算。 纵梁下为抱箍。1.2.4抱箍。采用两块半圆弧型 (1)计算支座反力RC:第一步:解除c点 钢板(板厚t=16mm)制成,M24的高强螺栓连 约束,计算悬臂端均布荷载与中间段均布荷载 接,抱箍高1734cm,采用66根高强螺栓连接。 情况F的弯矩与挠度 抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的 2.3-3纵梁结构强度验算 支承反力,是主要的支承受力结构。为了提高墩 (1)根据以上力学计算得知,最大弯矩出 柱与抱箍间的摩擦力,同时对墩柱砼面保护,在 现在A、B支座,代人q后MB=8.82q=8.82× 墩柱与抱箍之间设一层2~3mm厚的橡胶垫, 160=141 lKN/m 纵梁与抱箍之问采用u型螺栓连接。 (2)贝雷片的允许弯矩计算 2盖梁抱箍法施工设计计算 查《公路施工手册桥涵》第923页,单排单 厂———■■————] 2.1侧模支撑计算。2.1.1力学模型。假定 层贝雷桁片的允许弯矩【M01为975KN/m。则四 ::: 砼浇筑时的侧压力由拉杆和竖带承受,P 为砼 图 排单层的允许弯矩【M】-4×975×0.9=3510 浇筑时的侧压力, 、孔为拉杆承受的拉力。 KN/m(A ̄下加强型的贝雷梁的允许变矩应大于 点位移量: =一 t 2.1.2荷载计算。砼浇筑时的侧压力:Pm=K h。 此计算值) 式中:K——外加剂影响系数,取1.2;^y——砼 故MB=1411KN/m<[M]=3510 KN/m,满足 容重,取25KN^n3;h——有效压头高度。h=O. 强度要求。 22+24.9wT=0.22+24.9 ×0.015=0.6m。Pm= 2.3.4纵梁挠度验算 K h=1.2×25 x 0.6=18KPa。砼振捣对模板产生 最大挠度发生在盖梁端 的侧压力按4KPa考虑。则:P|n:18+4=22KPa。盖 ‘ =648q/EI=648×160/ l x 108.× 1盖梁抱箍法施工设计图 =I主  ̄一一一— , 厶 ; = 等 (2十 梁长度每延米上产生的侧压力按最不利情况考 虑(即砼浇筑至盖梁顶时):P=P ×(H—h)+Pm× h/2=22×2+22×0.6/2=51KN。 2293200×10 ̄0.021m[f]=a/400=2.5/400=0.006m L— —』————— —————上———— —————LJ ! 8; = … o s 2.2横梁计算。采用间距0.4m工】6型钢 作横梁,横梁长4.6m。在墩柱部位横梁设计为 2.4抱箍计算 抱箍承载力计算: (1)荷载计算:每个盖粱按墩柱设三个抱 箍体支承上部荷载,由上面的 (下转30页l 一264— 科 科I技l论I坛 中俄界河航线定位方法的探讨 董晓辉 (黑龙江省航道局测量大队,黑龙江哈尔滨150027) 摘要:界河航线是一个敏感问题,它涉及中俄双方的领土领水,因此,在施测中应该严肃对待。尽管现在的测绘手段有了很大的提高,测绘方 法也有更大的选择空间,但受界河条件限制,同内河测量相对,其精度还不够理想,需要测绘人员不断地探索新的施测方法,持续以满足界河航道发 展的要求。 . 关键词:界河;航线定位;测量 仪器安置在测船上沿航线航行,所记录的测点 首先定位634号标近点位置,测船行至航标附 中俄东段界河包括黑龙江、乌苏里江,航 轨迹显示出了航线方向和航线交点。这种方法 近,沿航线方向采集2—3个点,然后在中方岸双 道里程合计2385公里,其中黑龙江上、中游合 确定的交点受驾驶员水平的影响较大,特别是 河镇下游界碑221(1)附近,沿634号航标方向 计1890公里,乌苏里江495公里,界河浅滩51 相邻航线方向变化不大时,其交点的确定并不 上选择并测定方向点。由于是岸上测定点位,较 个。在界河航道整治中,航线定位的精度直接决 是一件容易的事情。为提高定位精度,有时要进 船上定点稳定得多,能精确定位。 定了整治的范围和工程量。在界河航道中,航标 行往返多次航行施测。 这种方法实际上是将航线在现场延长,实 是相对固定的,以保证航线的相对稳定。受边境 内业图解法,根据前面介绍的航线方向定 际航线仅为所测航线方向上的一部分,能有效 条件的限制,俄方岸标是不允许登陆施测,而采 位方法,将航线方向线上的定点调入计算机,根 保证所测航线的准确性,而且效率很高。延长线 用常规交会方法,一方面控制作业量大,效率不 据所标记的测点,取其平均位置进行画线,两相 法的二步工作,均可采用RTK方式进行。 高,另一方面两短间距航标延长为航线的方法, 邻方向线的交点即为航线点。这种方法所参考 延长线法还可以检验界河对标的的方向一 在实际工作中,误差较大,会给设计和整治带来 的记录点大于航线位置点的数量,交点位置在 致性。在黑龙江中游,多为对标,中、俄方岸各一 影响。多年来,提高界河航线定位的方法一直是 中间,因此其图解确定的位置稳定可靠。 对。受河流冲刷的影响,移动航标时双方通常沿 航道测量工作中要解决的问题。 3航线方向定位应用实例 航线方向向后移动,移动后的航标有时偏离了 随着测绘科技的进步和测绘手段的提高, 3.1航线点采集法实例。黑龙江中游上比 原来的方向,即双方航标方向不一致,这会给设 GPS广泛应用于测量工作中,也给航线定位提 良浅滩(168—176km)。该浅滩水域宽阔,168号 计和浅滩整治带来影响。 供了精确可靠的方法。 标位于俄方岸~侧,测区中心距离168号标3 例如在黑中三屯浅滩,俄253号下照标应 GPs施测航线的优越性: 公里。仪器采用中海达8800型GPS,定位模式 与中方248号上照相对,但在航标移动后,两航 不受天气影响,可在夜间工作,可借助于 为RTK。工作时,将GPS固定于小机动测船上, 标确定的方向不一致。该导线长4500米,在航 航标灯的光亮定位航线。 驾驶员与仪器操作员配合,在水深测量断面上 线上进行疏浚作业时发现按中方航标定向后, b.不受条件限制。采用差分方式工作,只要 适时手动定位。为保证定位点位于航线上,操作 设计挖槽与俄方航标确定的方向不符。采用延 所测位置能接收卫星信号和差分信号即能工 人员用望远镜跟踪航线方向,每至航线方向记 长线法对双方航标进行方向检查,证明双方航 作,这给外业定位提供了很大的灵活性。 录一点,当测深断面完成的同时,航线记录亦完 标存在着较大方向偏差,后通过修改设计,解决 c.按要求适时定位。可给定时间间隔自动 成。 了这一问题。 记录定位数据,无需人工干预;也可手动定位, 在内业处理中,取所采集的航线点平均位 结束语 在需要的地方手工快速定位特征点。 置作为航线方向。采集的点数受水深断面间距 界河航线是一个敏感问题,它涉及中俄双 2航线定位的内容和方法 的限制,断面间距小时,采集的点位数就多,反 方的领土领水,因此,在施测中应该严肃对待。 航线定位有两项工作内容,一是确定航线 之就较少。外业记录点,是系统自动按序号自动 尽管现在的测绘手段有了很大的提高,测绘方 方向,二是确定航线交点。 累加的,操作人员应在航线记录点上做好标记, 法也有更大的选择空间,但受界河条件限制,同 航线方向的定位,根据不同航道区域采用 或将记录点号进行登记,以区别水深断面点。 内河测量相对,其精度还不够理想,需要测绘人 不同的定位方法,一般可分为两种方法: 3.2延长线法实例 员不断地探索新的施测方法,持续以满足界河 2.1航线点采集法。将GPS安装在测船 黑龙江中游高升浅滩(635—640km)。该浅 航道发展的要求。 上,沿航线航行,或在水深测量断面上即时采集 滩634号标为上照标,位于俄方岸一侧,中方没 定位数据并记录。沿航线航行时,要保证严格位 有相应对标。为确定634号航线,分两步进行, 责任编辑:孙卫国 于航线上,要求驾驶员有较高的驾驶水平。在水 深测量断面上定位时,要求仪器操作人员密切 注意GPS的位置,每位于航线方向上即手动定 (上接264页) 计算可知: 拉力Pl=21N1=21×33=693(KN) 位并记录。 支座反力RA=RB=【2 a)~8.31]q/2=[2 抱箍壁采用面板8 16mm的钢板,抱箍高 2.2延长线法。当航线方向指向中方岸时, (7.9+2.5)一8.31】×160/2=999.2KN 度为1.734m。则抱箍壁的纵向截面积:SI=0. 方向点选择在岸上并定位,另在航标近处选择 RC=8.31q=8.31×160=1330KN 016×1.734=0.027744(m ̄ 点,此两点连线即为航线方向。这种方法稳定 以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N =PI/sl=693/0.027744=25 (MPa】 <【or】 性强,能很好地确定航线的准确方向。只要现场 进行计算,该值即为抱箍体需产生的摩擦力。 =140MPa,满足设计要求。 具备此方法的使用条件,应首先考虑采用此方 (2)抱箍受力计算 ②抱箍体剪应力 法。 f=(1,2RA)/(2S1)=(1/2×1330)/(2× 砼与钢之间设一层橡胶,按橡胶与钢之间 航线的交点即为两相邻航线的转折点,两 的摩擦系数取 =0_3计算抱箍产生的压力 0.027744)=12MPa<【T】=85MPa 相邻交点的距离为该航线的长度,因此在航线 根据第四强度理论rw=(盯 +3f ) oPb=N/‘L=1330KN/0.3=4433KN由高强螺栓承 定位中,航线交点的确定是一项重要的工作。航 担。 (25 +3×15 ) ̄=36MPa<f W1=145MPa,满足 线交点的的定位有直接航线测定法和内业图解 强度要求。 则:N’=Pb=4433KN 法两种。 (3)抱箍体的应力计算: 直接航线测定法,同前所述,采用GPS,将 责任编辑:孙卫国 ①抱箍壁为受拉产生拉应力 1概述 一一30—