托架相关计算书-副本讲述.doc

三、托架结构方案简述 因0#节段自重较大，单个方量为580.68m3，且工期要求较紧，0#节段施工时间长短将直接全桥施工工期，采用搭设碗扣支架耗时较长，耗费人力物力较大，且本工程主墩位于颍河内，墩身施工完毕后须拔除钢板桩围堰，降低施工费用，同时主墩承台面积不足以搭设支架施工0#、1#节段，故本次主墩0#、1#节段采用托架方案。采用托架施工周期较短，不影响拔除钢板桩围堰，墩身施工时在相应位置预埋精轧螺纹钢锚固孔及托架预埋钢板。待墩身施工完毕后在预埋件位置处安装托架，对穿精轧螺纹钢锚固托架，铺设I28a工字钢分配梁，再搭设碗扣支架，形成整体受力体系。 本次施工方案中采用（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）四种类型托架，以满足墩身拱形门及弧形构造。托架采用双［36槽钢（单槽钢47.8kg/m）对扣组成，以利于槽钢的横向刚度，对扣处间隔60cm采用焊接16×10cm（1cm厚）钢板补强槽钢形成整体受力。为了方便托架受力，斜撑槽钢与水平槽钢成标准45度角，托架在施工墩身时加工完毕，待墩身施工完毕后用吊机及塔吊将托架吊装至锚固位置，Ⅰ、Ⅱ型托架采用Φ32mm精扎螺纹钢拉杆上下各6根锚固于墩身（Ⅱ型托架50×60cm下钢板受限于拱形门位置，则直接焊接于内侧双I40a工字钢上，大小里程两侧工字钢则采用D=530mm钢管对撑）。Ⅲ、Ⅳ型托架由于受限于墩柱构造无法采用拉杆对拉，方案中采用预埋钢板预埋后，将托架焊接于预埋钢板上固定，其中Ⅳ型托架由于安装于墩身拐角弧形位置，故托架钢板及预埋钢板均加工成弧形，以满足构造要求。托架承受荷载为0#、1#节段荷载，墩顶5m范围除外（单侧托架承受1.5m0#节段及整个1#节段荷载），为确保托架抗剪强度，预埋钢板均设置直径10cm40Cr（调质处理）抗剪销。 Ⅰ、Ⅱ型托架长度7.5m（考虑1.5m施工平台），Ⅲ型托架长度7.9m，Ⅳ型托架长度11.5m（考虑1m施工平台）。托架最大布置间距为3.5m，其余为3.1m及3.2m，详见《托架立面布置图》。 托架上部纵桥向按60cm间距布置I28a工字钢，横桥向除3排60cm（侧模位置）外，其余均按90cm间距布置I28a工字钢，后搭设支架安装侧模，形成0#、1#节段整体底模系统。 四、荷载分析计算 由平面图可知牛腿上部横向按照60cm×60cm布置I28a工字钢，然后在工字钢上部布置60cm×60cm碗扣支架，支架上部先布置横向10号工字钢，再布置纵向10cm×10cm方木。 首先先验算方木抗压能力，再计算工字钢抗压能力以及挠度。然后再验算I28a工字钢在最不利位置3.5m最大跨度处的强度。 最后验算托架，托架上部按照标准间距布置工字钢，所以采用均布荷载作用计算。首先验算托架在墩身锚固点位置承受的剪力以及弯矩，验算拉杆及抗剪销抗剪能力。其中Ⅲ、Ⅳ型托架验算与预埋件之间焊缝强度及预埋件抗拉锚固力，在Ⅲ、Ⅳ型托架受力计算中仅考虑托架承受翼缘板处砼重量及0#、1#节段侧模重量。 墩顶部位沿墩身范围砌筑240mm砖墙，并采用竹胶板隔离支座一周封闭，后用水压法填中粗砂，最后再中粗砂上铺设底模，以承受墩顶5m范围内0#节段荷载。 五、底模系统受力计算 1、节段混凝土自重荷载 0#节段混凝土重量计算：根据图纸绘制CAD图形标准断面，0#节段墩顶 外1.5m范围内砼方量为75.54m3，则重量：g1=75.54m3×26KN/m3=1964.04KN； 1#节段图纸设计重量为5810KN，扣除两侧翼板后重量：g2=5810KN-2.92 m3×4.5m×2×26 KN/m3=5126.72KN； 合计底板位置砼荷载为G1=g1+g2=1964.04+5126.72=7090.76KN。 0#、1#节段翼缘板位置单侧砼总荷载为：G2=2.92 m3×（8+4.5m×2）×26 KN/m3=1290.66KN 2、侧模荷载 侧模由山东省滨州市博远模板有限公司制作，0#、1#节段侧模为一次成型，单侧加工长度17.4m，重量9.4吨，则G3=9.4吨×10KN/吨=94KN 3、模板、周转料荷载 10#工字钢单侧底板：，每根24.5m长，米重11.261kg，则G4=24.5×0.011261×11×10=30.35KN；单侧翼板：，以每根19m长，米重11.261kg，则G5=19×0.011261×9×10=19.3KN 10cm×10cm方木 每根7m长，每立方重量为5KN，则G6=0.1×0.1×7×81×5=28.35KN； 碗扣支架计算： 底板处：总米数为 ； 翼板处：总米数为 ； 碗扣钢管每米重为3.84kg/m，底板钢管，翼板钢管； 顶托与底托单边各1824个，底托每个0.035KN，顶托每个0.045KN ； 单侧底板范围内横向I28a工字钢分