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匝道跨铁路膺架施工方案
石环公路S101工程第十二合同段
B匝道跨铁路膺架施工方案
编制:
复核:
审批:
中铁四局集团四公司石环(S101)工程十二合同段项目经理部
二○○六年十月十八日
B匝道跨大宋铁路鹰架施工方案
工程概况:
石环公路(S01)工程第十二合同段主线长1.54km,其中石太互通立交上跨石太高速公路和大宋铁路,B匝道B8~B9#墩上跨大宋铁路,梁底到轨面高差9.46m,跨距为25m。上部结构为三室单幅箱梁,梁高1.4m、顶面宽15.5m、梁底宽11.5m,梁顶板厚22cm,底板厚20~30cm、肋板厚45~65cm。桥下铁路设计净空为7.5m。
施工方案:
为确保既有铁路的运营安全及施工安全,跟据铁路行车安全要求和铁路限界(建筑限4.88m、净空5.5m),该跨箱梁跨铁路范围采用门式支架、其它范围采用满堂红鹰架现浇。门式支架支墩采用“八三”式军用杆件,支墩纵向设置四排,沿铁路方向“八三”杆件3m一排,共七排,其间采用杆件连接为整体。支墩基础为宽2.5m、长20.3m、厚0.5m的C20砼条形基础,条形基础沿铁路方向设有坡度,高差为0.31cm,浇筑条形基础砼时按支墩杆件平面布置图每3m预埋4个“U”型螺栓(φ20),以便连接支墩杆件。支墩上垂直铁路纵向布置Ⅰ63a工字钢,间距为90cm,横向布置Ⅰ10工字钢(垂直B线桥纵向)间距为90cm。在支墩范围纵向工字钢在底板上预留φ20mm孔,以便纵向工字钢与支墩杆件用“U”型栓联结。纵向、横向工字钢自身采φ25钢筋交叉焊接加固。支墩杆件采用8T吊车吊装,人工配合栓接拼装。吊车吊装杆件时严禁侵铁路限界,确保行车安全(详见七.1保证既有线行车安全措施)。横向工字钢上纵向布置10×10cm方木,间距为30cm,方木上铺设18mm厚的竹胶板,做为箱梁的底摸、侧摸,横向工字钢同时为定型钢摸的支架支撑。如下图所示:
门架立面示意图
门架平面示意图
荷载:
1、荷载:
⑴、砼含筋率通过图纸计算为2.6%>2%,所以砼单位体积重量取2.6t/m3;
则腹板下的砼自重压力为
取顺桥向一米长的梁来分析受力,其受力情况如下所示
钢筋梁体自重荷载示意图
⑵、倾倒砼产生的荷载:4.0kN/m2
⑶、振捣砼产生的荷载:2.0kN/m2
⑷、模板及支架产生的荷载:1.0kN/m2
⑸、施工人员及施工机具运输或堆放荷载:2.5kN/m2。
2、荷载系数:
⑴、钢筋砼自重:1.2;
⑵、模板及支架自重:1.2;
⑶、施工人员及施工机具运输或堆放荷载:1.4;
⑷、倾倒砼产生的竖向荷载:1.4;
⑸、振捣砼产生的竖向荷载:1.4;
⑹、倾倒砼产生的水平荷载:1.4;
⑺、振捣砼产生的水平荷载:1.4;
⑻、浇筑砼时对侧面模板的压力:1.2。
考虑荷载系数及各种施工荷载后
考虑荷载系数后取顺桥向一米长的梁来分析受力,其受力情况如下所示:
各种荷载叠加示意图
四、结构受力检算:
1、模板的检算
外模采用18mm厚的竹胶板,已知竹胶板的弹性模量E=6.0×103 MPa,竹胶板在X轴方向上的惯性矩
I=bh3/12=1/12×1×0.0183=4.86×10-7 m4
W=bh2/6=1/6×1×0.000324=5.4×10-5 m3
经过对荷载图的分析,仍然取中间腹板底下的竹胶板来分析,q值可以由上面计算的N来推出
q=56.78KN/m2
符合要求。
2、方木的检算
方木材质为红松,顺桥向布置,采用10cm×10cm的尺寸。已知红松方木
的弹性模量E=9.0×103MPa
仍取中间腹板下的方木来分析,方木沿顺桥向方向的最大跨径为90cm,方
木之间的间距为30cm。所以可以计算如下
符合要求。
3、小工字钢的检算
小工字钢为横梁,采用I10工字钢,垂直B线桥布置。I10的弹性模量E=2.1×105MPa,根据门架平立面图及荷载示意图得:
按受力最大的腹板底
符合要求
4、大工字钢的检算
大工字钢为纵梁,采用I63a工字钢,垂直大宋铁路布置。根据门架平立面图及荷载示意图,采用《好易懂结构分析器2.0》检算软件对大工字钢进行检算。计算过程及结果如下:
⑴、【原始数据】
结构名称:大工字钢63
①、〖主控数据〗
节点总数:9 已知位移分量总数:3 单元总数:8 单元截面种类总数:1 荷载总
数:15 钢材弹性模量:2.1E+8 钢筋保护层厚:0
②、〖单元截面类型定义〗
类型1:主材弹模:2.1E+8,截面面积:1.5459E-2,X轴贯性距:9.4004E-4,Y轴贯性距:0,Z
轴贯性距:0,截面高度:0.63,截面参数:4,钢筋面积:0
③、〖节点信息〗
编号 X坐标 Y坐标 1 0.00 0.00 2 0
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