-.z.30+50+30m连续梁支架(钢管立柱局部)计算书跨西环铁路钢管立柱支架
介绍在连续梁主跨跨越西环铁路处设置钢管承重立柱+纵向贝雷桁架梁〔两跨24m〕+横向分配梁的构造模式,支架搭设完成后门洞通行净空为5.6m〔既有线要求最小通行净空5.6m〕,整体支架布置详见附图"全跨度碗扣支架及钢管立柱贝雷支架布置立面图"。1.立柱根底中间一排设置长度19m,宽度1.2m,高度1m钢筋混凝土条形根底,根底位于西环铁路路基中心;两侧设置Φ1.20m桩根底,桩顶设置混凝土条形根底〔19m*1.2*1m〕系梁,大里程侧每条条形根底下布置4根桩,间距3.7m,单根桩长12m,采用旋挖钻成孔,小里程侧每条条形根底下布置5根桩,间距2.85m,单根桩长8m,因承台基坑开挖后,旋挖钻无法施工,此处桩基采用人工挖孔成孔。条形根底采用C35钢筋混凝土,底层钢筋采用Φ16HRB400钢筋,间距10cm,侧面及顶面采用Φ12HRB400钢筋网,间距15cm,在钢管立柱对应位置处预埋2cm厚1m*1m钢板。2.钢管立柱钢管立柱采用Φ630mm、10mm厚度螺旋钢管,钢管之间采用[10号槽钢连接为整体,立柱底端与根底连接处设置2cm厚1m*1m钢板,立柱顶端设置三拼40a工字钢横梁。3.贝雷桁架梁单幅连续梁布置单层18排加强贝雷桁架梁并采用90cm花窗将两排贝雷片连接为整体,在贝雷桁架梁上横向铺设20a工字钢分配梁,间距60cm,工字钢上纵向铺设[10号槽钢,间距60cm〔详见"中钢管立柱处支架横截面布置图"〕。4.贝雷桁架梁上碗扣支架在贝雷桁架梁上布置满堂式碗扣支架,Φ48×3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10cm×15cm木方做纵向分配梁,直接铺设在支架顶部的可调节顶托上,纵向分配梁上再铺设横向分配梁,连续箱梁底模板采用竹胶模板,后背10cm×10cm木方,然后直接铺装在10cm×15cm方木纵向分配梁上进展连接固定。根据连续箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标,通过满堂碗扣支架计算确定,贝雷桁架梁上碗扣钢管布置:立杆横纵间距60cm,横杆间距60cm,支架在桥纵向每300cm间距设置剪刀撑,满足承载力要求,此处不再验算,此处验算钢管立柱支架稳定性。荷载
施工人员、机械、材料荷载:P1=2.5KN/m2混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载:P2=2.5KN/m2梁体钢筋混凝土截面自重荷载:跨西环铁路最大截面高度为2.35m,截面积为12.52㎡,24m范围内砼体积300.48方,总重为:7812.48KN。其中:a翼缘板处:P31=10.26KN/m2b腹板处:取最高截面〔2.35m〕处P32=61.1KN/m2c底板处:P33=16.64KN/m2注:混凝土截面自重以最厚处截面,视作等截面计算。模板、支架自重荷载、贝雷桁架梁上碗扣荷载:P1=2.15KN/m2贝雷桁架梁自重:单片12mP=(4×275+4×25+4×80)×10=15.2KN6.贝雷桁架梁受力验算a.底板及腹板下方:贝雷桁架梁2跨24m,单跨12m,视作两等跨连续梁。其上分布均布荷载,翼缘板处荷载由其下方4片贝雷桁架梁承当,腹板及底板处荷载由其下方14片贝雷桁架梁承当,经换算作用在单片贝雷桁架梁上的砼荷载均布荷载为19.39KN/m。P3×2.63×2×24)/(24×14)=19.39KN/m单片梁上均布力:Q布=1.4〔2.5+2.5〕×9.36/14+〔15.2/12〕×1.2+1.2(2.15×9.36/14+19.39)=31.2KN/m根据"路桥施工计算手册"中附表2-8可知,中间钢管立柱处弯矩最大,即:Mma*=0.125QL2=0.125×31.2×122=561.6KN.m
公式换算:σ地=0.0024K30+0.015=0.0024×150000+0.015=360kpa地基承载力为:360kpa,满足要求。查"路桥施工计算手册""碎石土的容许承载力〞表11-18可得中密碎石土的承载力为500-800kpa,满足要求。考虑路基实际的平安性,需对该处路基进展详细
,合格后进展条形根底施工。两侧2排钢管立柱根底位于西环铁路路基以外,根底位置为粉质粘土,查"路桥施工计算手册"表11-15可得粘性土的承载力为140kpa,小于335.14kpa,所以地基需要处理。结合现场实际,大里程侧条形根底下设置4根Φ1.20m桩根底,桩长12m,间距3.7m,小里程侧条形根底下设置5根Φ1.20m桩根底,桩长8m,间距2.85m。根据桥梁计算手册,单桩承载力Ra=Qsk+Qpk=up∑qsiali+qpaApQsk-单桩总侧阻力特征值Qpk-单桩总端阻力特征值up-桩身周长qsia-桩侧第i层土的侧阻力特征值li-桩穿越第i层土的厚度根据根底受力情况,其单桩总端阻力较小,因此只考虑单桩总侧阻力特征值。地质情况描述如下,〔根据"龙沐湾大道上跨西环铁路高架桥工程施工图
,第五册"中对地质描述及实验,管桩穿越地层液性指数小于0.5,查询"路桥施工计算手册"表11-58"〕地层0-9m,为粉质粘土,qsia取60kpa,9-12m,为粉细砂,qsia取35kpa。大里程侧:Ra=1.2*3.14〔60*9+35*3〕*4=9721KN,根据计算,该单排桩根底施工过程中受力为7641KN<9721KN。满足受力要求。小里程侧:Ra=1.2*3.14*60*8*5=9043KN,根据计算,该单排桩根底施工过程中受力为7641KN<9043KN。满足受力要求。结论:通过上述计算复核审核,支架受力满足构造受力和施工平安要求。计算:复核: