钢便桥专项施工方案.docVIP

G310西安过境公路工程

渭河特大桥

钢便桥专项施工方案

中电建路桥集团

国道310西安过境公路工程总承包部

2016.04

渭河特大桥钢便桥专项施工方案

为了满足施工需要，在大桥右侧修建一座施工钢便桥，钢便桥总长240m，设计12m一跨，20跨，计21个墩，每墩位用振动锤贯入630×8mm螺旋钢管桩3根，管桩长度按打入渭河河床满足承载力为准，暂按入土10m计，水深6.0m，桩总长20m。每墩位螺旋钢管之间用［16槽钢作剪刀撑连接。I45b工字钢横梁每墩位设2根，单根长6.0m。与钢管之间的连接采用镶嵌焊接。主梁采用321型装配式公路钢桥贝雷片拼装而成，共计7片主梁，间距0.9米，排与排间采用900型支撑架连接，支撑架成梅花型布置，主梁与连结梁间采用U型卡连接。分配梁采用I25b工字钢，纵向布置间距0.30米，分配梁与贝雷片的连接采用U形卡连接。桥面采用10mm钢板，上部间隔1.0m焊接防滑钢筋。钢护栏采用16#槽钢，50钢管纵向布置，高度1.2m。钢便桥结构及截面形式见下列图。

1．钢便桥检算

1.1检算依据

〔1〕《公路工程技术标准》〔JTJB01—2003〕,中国建筑工业出版社

〔2〕《建筑施工计算手册》〔第四板〕,中国建筑工业出版社

〔3〕《桥梁施工工程师手册》，人民交通出版社

〔4〕《实用建筑五金手册》，机械工业出版社

〔5〕临潼渭河特大桥《详细工程地质勘察报告》

〔6〕《路桥施工计算手册》人民交通出版社

1.2主要材料的截面特性力学性能

查《实用建筑五金手册》得：

截面尺寸

抵抗矩WX〔WY〕

抗剪强度值fv

弹性模量E

惯性矩IX〔IX〕

截面积

I25b

4.23×105

125MPa

2.1×105

5.28×107

5.3541×103

I45b

1.50×106

125MPa

2.1×105

3.38×108

1.11446×104

1.3便桥结构计算模型的选择确定

根据《公路工程技术标准》规定，车道荷载为：桥梁单跨跨度12米，内插得集中荷载标准值PK=298KN，均布荷载标准值为qk=10.5KN/M。

A、车辆荷载主要技术指标见下表：

车辆荷载主要技术指标

工程

单位

技术指标

车辆重力标准值

kN

550

前轴重力标准值

kN

30

中轴重力标准值

kN

2*120

后轴重力标准值

kN

2*140

轴距

m

3+1.4+7+1.4

轮距

m

1.8

前轮着地宽度及长度

m

0.3*0.2

中、后轮着地宽度及长度

m

0.6*0.2

车辆外形尺寸〔长*宽〕

m

15*2.5

B、车辆荷载布置详见下列图：

〔1〕分配梁采用车辆荷载检算

〔2〕贝雷片主梁采用车道荷载检算

1.4便桥的检算

分配梁检算

工字钢I25b分配梁按最不利荷载位置进行荷载布置，车辆荷载后轮集中力P=70KN，

间距1.8米,由槽钢将力传到分配梁上，计算简图〔如图2〕

图2

经力学求解器程序计算出内力图

剪力图

弯矩图

可得分配梁最大剪力Vmax=36.88KN

最大弯距Mmax=11.39KN*M

强度检算：

工字钢I25b的截面抵抗矩为W=423cm3,h=250mm,tw=10mm.

正应力σ＝Mmax/W=11.39×106/423×103=26.93MPa＜【σ】=145Mpa〔钢材抗拉强

度设计值〕

剪应力检算:

τmax=Vmax/htw=1.3×36.88×103÷〔10×250〕=19.18Mpa≤fv=85Mpa〔钢材抗剪

强度设计值〕式中临时结构的平安系数取1.3

结论：满足标准及设计要求

1.4.2主梁检算

主梁结构形式：便桥主梁采用贝雷片纵梁7排贝雷片组成，间距为0.9米。桥梁单跨度12米。

〔1〕结构自重

①桥面板的自重：q1=78.5*12*6*0.01＝56.52KN

②分配梁的自重：q2=0.4203*6*41＝50.44KN

③贝雷片纵梁自重：q3=3.1*28=86.8KN

那么桥面系荷载自重集度：qz=〔q1+q2+q3〕/12=16.15KN/M

〔2〕主梁强度计算

主梁共7排321型装配式公路钢桥贝雷片拼装而成。

计算简图1：〔工况一：弯矩最不利情况〕

采用车道荷载检算，PK=298KN，均布荷载标准值为qk=10.5KN/M

桥面系荷载自重集度qz=〔q1+q2+q3〕/15=16.15KN/M

那么均布荷载集度q=qz+qk=26.65KN/M

强度检算：

最大弯矩：Mmax=PK*L/4+qL2/8=298*12/4+26.65*122/8=1373.7KN*M[M]=7*788.2KN*M=5517.4N*M，满足要求。

〔3〕主梁剪力计算，计算简图2：〔工况二：剪力最不利情况〕

由ΣM1=0支座反力R2=〔298*12+