3、沈丹客运太子河特大桥60+100+60mO#块....doc

新建铁路沈阳至丹东客运专线太子河特大桥 （60+100+60）m连续梁O＃块模板支架施工 方案设计计算书 计算：刘东跃 复核： 审定：刘东跃 中铁九局集团有限公司 2011年5月17日 新建铁路沈阳至丹东客运专线太子河特大桥 （60+100+60）m连续梁O#块模板支架结构设计方案 一、工程概况 新建沈阳－丹东铁路客运专线本溪枢纽工程太子河特大桥，位于本溪市明山区内，中心里程为DK56+899.82，桥梁全长1345.96m。其中跨越本溪市滨河南路为一联（60+100+60）m连续梁，桥墩牌号为27＃～30＃，28＃和29＃墩为悬臂梁O#段主墩。 连续梁桥墩为双线圆端型实体桥墩，28#和29#墩墩高分别为19m，11.5m；边墩为27#、30#墩，墩高分别为21.5m、9m。28#和29#墩墩顶截面横向长度为10m、纵向宽度为4m，其中两端为半径2m圆弧。 桥墩均为钻孔灌注桩基础，双层承台。基础地质条件大多为安山岩，允许承载能力为σo＝600Kpa。 连续梁截面采用单箱单室、变高度、变截面直腹板形式。箱梁顶宽12.2m，底宽6.7m。顶板厚度除梁端附近外均为400mm，腹板厚度600—1000mm，按折线变化，底板厚度由跨中的400mm变化至根部的1200mm。中支点处梁高7.85m，跨中10m直线段及边跨15.75m直线段梁高为4.85m。 0#块长度为14m，边跨现浇段长度9m，均采用落地支架法现浇。28＃和29＃主墩O＃块箱梁桥面宽12.2m、低宽6.7m，墩顶处4m长突出0.8m, 28＃和29＃主墩O＃块梁段模板支架结构如图一所示。 二、O＃块模板支架结构 施工方案就地取材，充分利用施工现场自有材料。充分利用墩身的承载能力，模板支架采用倚靠式支撑结构。支架结构示意简图如图1所示。 支架支撑柱垂直设置，下端置于桥墩一层承台上。支架支撑梁一端挂靠在墩身上，另一端支撑在型钢支柱上。在墩身上设置钢牛腿，钢牛腿采用对拉精轧螺纹钢筋锚固。每侧支架设置2根型钢支撑柱，一个O＃块共计设置4根支撑柱。根据支撑柱压杆长细比的折减需要，在支撑柱中部与墩身增设一道水平桁撑。 支架支撑柱和纵横梁均采用现有I56b和I56c工字钢。每根支撑柱用2根I56b工字钢组拼，每个柱顶纵向设置3根组合I56b工字钢支撑梁，再上布置8根I56b工字钢横向分布梁。 支架水平桁撑是保证支架承载能力和增强稳定性的必要结构。横撑采用2根对扣槽20工字钢，斜拉杆采用2根50×6角钢。结构连接均为焊接。 纵向支撑梁顶面标高与墩顶相当。梁底预留斜坡支架空间。斜坡支架结构由现场技术人员自行设计，以利于调整箱梁底模。 支架平台布设长度15m、宽度13m(I56b工字钢横向分布梁错开布置)，满足O＃块梁段14m长、宽12.2m要求。 三、O#块模板支架荷载 O＃块梁段模板支架承受墩顶悬出梁段重量，故只计算悬出部分重量。 全部O＃块梁段重量1272.11吨。墩顶梁长4m，悬出长度5m。 ①、悬出段箱梁自重Q1＝3821KN； ②、支架模板临时荷载Q2＝15％Q1＝573KN（按经验取值）； ③、施工（人、机）活载Q3＝120KN（按施工组织取值）； 计算荷载：Q＝1.2（Q1＋Q2）＋1.4Q3＝5441KN。 1、支撑柱分担荷载 根据图1支架结构布置尺寸，绘制出受力简图如图一所示。 为简化计算，梁段按平均重量计算。经过计算得到： 墩身支撑力2R1＝2418KN，单点支撑力R1＝1209KN； 型钢支撑柱2R2＝3023KN，单点支撑力R2＝1511KN。 2、3I56b工字钢支撑梁荷载 梁长5m：q1=1088kg/cm; 3、8I56b工字钢横向分布梁荷载 按底宽670cm分布荷载：q2=812kg/cm;（简化计算，忽略外翼缘板）。 四、支架结构设计检算 所有钢材材质均按Q235验算。 I56b工字钢截面特性：A＝146.45cm2，Ix=68512m4，Iy=1486.95cm4。 1、支撑柱支撑能力 根据图2.1计算，组合惯性矩∑Ix＝137024cm4，∑Iy=151255cm4； 由于∑Ix＜∑Iy，故按∑Ix验算。 28＃墩最高，墩高19m，支撑柱支撑高度21.5m。 支撑柱理论承载力［P］＝； 截面回转半径r=21.6cm，长细比λ＝100，按长杆计算，对应降载系数ψ＝0.55。 支撑柱允许承载力P＝ψ［P］＝3376KN；大于R2＝1511KN，满足要求； 当中间增加一道水平桁约束后，长细比λ＝50，按短杆计算，对应降载系数ψ＝0.85，支撑柱允许承载力P＝ψ［P］＝5228KN；大于R2＝1511KN满足要求。 2、3拼I56b工字钢支撑梁承载能力 组合惯性矩∑Ix＝205536cm4，∑A＝439.35cm2，梁长5m，支撑跨度450cm，q1=108