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支架法桥位现浇32米、24米预应力混凝土简支箱梁计算书
中铁十局云桂铁路项目部第五分部
2014年4月3日
目 录
一.计算说明...............................................1
二.32m箱梁支架设计检算....................................3
1.支架形式..............................................3
2.箱梁自重荷载分布的简化................................5
3.贝雷梁强度、刚度检算..................................6
4.横向分配梁强度、刚度检算..............................12
5.钢管立柱检算.........................................12
6.上溪大桥支墩基础设计检算.............................15
7.长山中桥支墩基础设计检算.............................18
三.24m箱梁支架设计检算...................................19
1.支架形式.............................................19
2.箱梁自重荷载分布的简化...............................21
3.贝雷梁强度、刚度检算.................................22
4.横向分配梁强度、刚度检算.............................23
5.钢管立柱检算.........................................23
6.端部桥墩承台顶部加强措施.............................24
一、计算说明
本计算书系针对我分部南昆隆基大桥采用支架法现浇施工的32m、24m预应力混凝土简支箱梁桥。计算的目的是对拟定的支架形式、各种构件的布置及搭设方式以及基础处理方法进行检算,以保证支架在施工过程中的安全性,并满足梁体线形等外观质量标准。
检算的依据包括相关的行业标准、客运专线铁路施工相关验收标准和定型产品参数指标等,将在计算过程中进行列举。
本次检算的计算流程图、主要计算内容及方法步骤如下:
图1 支架设计检算流程图
1、依据经验并参照类似工程初步拟定支架的结构形式、各种构配件的配置数量及搭设方式;
2、根据箱梁实际结构尺寸和质量分布,并考虑施工过程中混凝土的冲击作用等施工荷载的影响,将箱梁和模板质量的分布在梁体纵、横截面上进行简化;
3、因贝雷梁顶面均匀铺设横向工20a工字钢,其刚度较大,可将荷载在横向上进行再分配,且贝雷梁间设横向联接构造,故检算贝雷梁的强度和刚度时可作如下简化考虑:两侧翼缘板下贝雷梁平均分担梁体翼缘板和翼模的自重荷载;腹板和底板下贝雷梁平均分担除翼缘板以外的梁体自重荷载和侧模、底模、内模的自重荷载;据此计算横向分配梁对贝雷梁的支反力和贝雷梁的内力,并判断贝雷梁强度和刚度是否满足要求;
4、以横向分配梁为研究对象,将上一步计算得出的横向分配梁对贝雷梁的支反力作为其荷载,以分配梁下钢管柱为支座约束,计算支反力和横向分配梁内力,并评定其强度和刚度指标;
5、综合以上步骤的计算数据拟定箱梁(32m)跨中承台的尺寸,并确定基底荷载及承台的钢筋布置。
二、32m箱梁支架设计检算
1、支架形式
32m箱梁现浇采用梁柱式支架,支架结构见图2、图3。
图2 32m箱梁现浇支架纵向布置图(单位:cm)
图3 32m箱梁现浇支架跨中立面图(单位:m)
如图所示,32m箱梁现浇支架以条形基础及20工字钢作为支架下部结构,支承由16排纵向贝雷梁组成的上部梁跨结构,组成支架体系。贝雷梁下两端沿梁体横断面方向设置条形基础,支承于相应桥墩(台)的承台顶面;贝雷梁跨中支承于跨中基础承台上,基础承台高50cm,宽100cm;条形基础及跨中基础承台上部沿横向方向焊接4块400mm×400mm×10mm的钢板,以减少对其顶面的局部压应力;条形基础及跨中基础承台上设置通长的横向分配梁一根,以承托上部的纵向贝雷梁片。横向分配梁为双拼20a工字钢,长12.2m。
横向分配梁上布置纵向贝雷梁,贝雷梁共计16排,均为单层不加强梁片。贝雷梁沿梁体横向布置形式为:
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