某桥跨路门洞检算及安全方案.doc

某桥跨路门洞检算及安全方案 一 编制依据 1.某路交通现状； 2.《现浇梁施工方案》； 3.《建筑施工手册》； 4.某桥施工相关图纸。 二 工程概况 某桥第十一联跨某路，梁高1.4m 、宽19.8m、长21+23.2+26.4+21m＝91.6m，单箱三室箱梁，跨公路跨跨径26.4m。现状某路砼路面宽7m，现浇箱梁距公路面净空约6m。因周边施工工地较多影响，该路段车流量较大。 三 方案简述 1.该联1、2、4跨方案 采用碗扣支架搭设，其施工方案参照《现浇梁支架施工方案》； 2. 通道方案概述： ① 通道净高＞4.8m，采用2跨共8m，每跨路面净宽3m； ② 通道顶采用现有Ⅰ32b工字钢横梁，等间距45cm铺设。横梁顶铺设10mm钢板作为底模支架架设平台，满铺防水彩条布防水防漏浆。方木和底模材质、规格、铺设方式同支架方案； ③ 横梁支承于Ⅰ32b工字钢纵梁上，纵梁两端均挑出2m长度，作为通道进出口搭设防护棚之用。防护棚顶铺设10＃槽钢，满铺竹胶板，确保通道行车行人安全； ④ 纵梁焊接在钢管顶； ⑤ 钢管柱采用φ42cm，δ=8㎜钢管，等间距纵向@250cm、横向@400cm布置； ⑥ 钢管柱下现浇100×100cm通长地梁； 构件连接方式：钢管柱上、下焊10mm厚钢板，钢管柱与地基、采用φ14螺栓连接；纵梁与横梁采用焊接连接。通道横断面示意图和纵断面示意图如图1、图2、图3所示 四 荷载分析 1.某桥第11联箱梁：梁高1.4m 、宽19.8m、长21+23.2+26.4+21m＝91.6m，单箱三室箱梁。因为箱室大于翼板自重，检算时采用箱室部位荷载，箱室底部（含斜腹板）投影面积为： 91.6×(19.8-2.9×2)=1282.4㎡ 2.箱梁自重：总砼量(设计数量)1098.5m3 ,翼板砼量：（0.45＋0.2）×2.9×91.6=172.67 m3，则箱梁底板每平方米重量为： (1098.5- 172.67)×26/1282.4=18.77KN/m2。 3.施工荷载：底模系统、施工机具、施工人员、砼振捣、倾倒冲击荷载取自重0.3的系数。 4.单位面积计算荷载为： 18.77×1.3=24.4 KN/m2。 五 结构检算 有关检算常量： 钢材容许弯曲应力：[σ]=145Mpa，容许轴向应力：[σ]=140Mpa，容许剪切应力：[τ]=85Mpa，容许挠度：[f]=1/400，弹性模量：E=210000Mpa，Sx=852.2cm3。 1.通道顶I32B工字钢横梁 横梁支承于纵梁上，按2跨连续简支梁计算。横梁间距按等距0.45m布置。 I32B工字钢：W=726625 mm3，I=116260000 mm4，A=7352 mm2，工字钢每米自重0.5771KN/m； 1）横梁承受上部方木传递的结构和施工荷载，由于方木间距较密，按均布荷载计算。横梁受力为： q1=24.4×0.45+0.5771=11.557 KN/m 2）工字钢的最大弯矩在跨中钢管顶处，上部受拉，弯矩系数取Km=0.125，其值为： Mmax=0.125×ql2=0.125×11.557×42=23.114KN.m 3）工字钢的最大弯曲应力： σ=Mmax/W=23.114×103/（726625×10-9）=31.81Mpa≤[σ]=145Mpa 4）工字钢的挠度验算： 最大挠度位于每跨的跨中，因结构相对于中支墩钢管对称，所以两跨的跨中挠度相同。挠度系数取Kf=0.521。 fmax=0.521×ql4/（100×E×I）=0.521×11.557×103×44/（100×1.1626×10-4×2.1×1011）=0.0063m=6.3mm≤4000/400=10mm 两跨中间支墩钢管顶处产生最大支剪力，取剪力系数Kv=0.625，则钢管顶支座反力为： R=2×Kv×q×l=2×0.625×11.557×4=57.785KN 2.钢管桩顶2I32B工字钢纵梁 钢纵梁采用2 I32B工字钢焊接而成，纵梁钢管支柱间距2.5m。纵梁支承于钢管上，按3跨连续简支梁计算。 2I32B工字钢：W=1453250 mm3，I=232520000 mm4，A=14704 mm2，工字钢每米自重1.1542KN/m；b=26.4cm；Sx=852.2cm3； 1）受力分析 纵梁承受上部横梁传递的支座反力。 R=57785N 纵梁荷载 剪力图 弯矩图 支座反力图 2）纵梁受力检算 由弯矩图知，中间2、3号支墩处产生最大弯矩： Mmax=80512.2N.m 最大剪应力： Qmax= 209015N 工字钢的最大弯曲应力及剪应力： σ=Mmax/W=80512.2/（1453250×10-9）=55.4Mpa≤[σ]=145Mpa 满足要求。 τmax=QS/Ib=209