臨時(shí)固結(jié)計(jì)算書(shū)

1、萬(wàn)州區(qū)長(zhǎng)江二橋至密溪溝段消落帶生態(tài)庫(kù)岸綜合整治工程（三標(biāo)段）(桃子園大橋)0號(hào)塊臨時(shí)固結(jié)施工專(zhuān)項(xiàng)方案審 批 人：審 核 人：編 制人：編制單位：蘇州市政園林工程集團(tuán)有限公司編制時(shí)間： 2016年9月目 錄（一）工程概況2（二）固結(jié)方案31、方案一：體內(nèi)固結(jié)31.1臨時(shí)支座受力計(jì)算41.2臨時(shí)支座驗(yàn)算41.3臨時(shí)支座拆除52、方案二：體內(nèi)體外固結(jié)52.l. 設(shè)計(jì)依據(jù)及參數(shù)62.2. 臨時(shí)固結(jié)抗傾覆荷載62.3.計(jì)算臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)力.72.4. 臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7（一） 工程概況桃子園大橋橋型布置為左幅橋上部結(jié)構(gòu)為（55+100+55）m+（3x25）m 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，左幅橋全長(zhǎng)295m，右

2、幅橋?yàn)椋?5+100+55）m 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，右幅橋全長(zhǎng)220m。橋墩下部結(jié)構(gòu)為11 號(hào)主墩基礎(chǔ)采用6 根1.8m 鉆孔灌注樁，樁基呈行列式布置：橫向間距4.5m、縱向間距4.5m；樁底高程147.728m，左右幅橋樁長(zhǎng)均為30m；橋墩基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為端承樁基礎(chǔ)。承臺(tái)為矩形承臺(tái)，平面尺寸為12.6m×8.1m。承臺(tái)厚3.5m。墩身采用等截面矩形實(shí)體花瓶墩，墩高左幅橋?yàn)?0.5m，右幅橋?yàn)?m，橋墩截面尺寸3×7.26m，四周設(shè)r=0.3m的倒角。12 號(hào)主墩基礎(chǔ)采用6 根1.8m 鉆孔灌注樁，樁基呈行列式布置：橫向間距4.5m、縱向間距4.5m；左右幅橋樁長(zhǎng)均為30m；橋墩

3、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為端承樁基礎(chǔ)。承臺(tái)為矩形承臺(tái)，平面尺寸為12.6m×8.1m。承臺(tái)厚3.5m。墩身采用等厚度矩形實(shí)體花瓶墩，墩高左幅橋?yàn)?0m，右幅橋?yàn)?6.5m，單幅墩標(biāo)準(zhǔn)截面3×7.26m，四周設(shè)r=0.3m 的倒角。主橋上部結(jié)構(gòu)為（5510055）m 三跨預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁，采用分離的上、下行獨(dú)立的兩幅橋，單幅橋采用單箱雙室截面，跨中箱梁中心高度為2.5m，支點(diǎn)處箱梁中心梁高6.5m，由距主墩中心2.5m 處往跨中方向46.5m 段按1.8 次拋物線變化。箱梁根部底板厚80cm，跨中底板厚28cm，箱梁高度以及箱梁底板厚度按1.8 次拋物線變化。箱梁腹板根部厚75cm

4、，跨中厚50cm，箱梁腹板厚度在腹板變化段按直線段漸變，由厚75cm 變至至50cm。箱梁頂板厚度30cm。箱梁頂寬18.49m，底寬9.786m，頂板懸臂長(zhǎng)度外側(cè)2.5m內(nèi)側(cè)2.4m，懸臂板端部厚18cm，根部厚65cm。箱梁頂設(shè)有2%的單向橫坡。箱梁澆筑分段長(zhǎng)度依次為：12m（0 號(hào)段）+3×3.0m+4×3.5m+5×4.0m。0號(hào)塊箱梁長(zhǎng)12m（墩柱中心線兩邊各6米），設(shè)計(jì)為單箱雙室截面，頂寬18.49m、頂板懸臂長(zhǎng)度外側(cè)2.5m內(nèi)側(cè)2.4m，底寬9.786m，梁高6.5m，底板厚80cm，頂板厚度30cm，腹板厚度75cm，懸臂板端部厚18cm，根部厚6

5、5cm，箱梁頂設(shè)有2%的單向橫坡。(二)固結(jié)方案本橋臨時(shí)固結(jié)采用2種固結(jié)方案。1、方案一：體內(nèi)固結(jié)密溪溝連續(xù)梁橋墩梁臨時(shí)固結(jié)，采用臨時(shí)支座尺寸為350×50cm的矩形截面，為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，一個(gè)墩頂布置4個(gè)，每個(gè)臨時(shí)支座布置96根28鋼筋。1.1臨時(shí)支座受力計(jì)算由設(shè)計(jì)圖知，11#塊件澆筑完成后箱梁混凝土自重荷載5020.4t（鋼筋混凝土容重取26KN/m3）,順橋向每側(cè)2個(gè)臨時(shí)支座受壓力均為5020.4/2=2510.2t。掛籃前移后澆筑12#塊件時(shí)，即最大懸臂狀態(tài)時(shí)，考慮中邊跨一側(cè)掛籃在12#塊件混凝土澆筑即將完成時(shí)，一側(cè)掛籃傾覆和已澆筑的混凝土掉落為最不利工況，則單側(cè)不平衡荷載為

6、12#塊件重量142.5t和掛籃重量（設(shè)計(jì)重80t）。不平衡力矩=142.5×(49-1.25-2)+80×(45-1.25)=10019.4t·m不平衡力矩需另一側(cè)臨時(shí)支座的平衡力=10019.4÷2.5=4007.8t臨時(shí)支座受到的拉力=4007.8-2510.2=1497.6t臨時(shí)支座受到的壓力=5020.4+142.5+80+1497.6=6740.5t采用邁達(dá)斯建模計(jì)算結(jié)果與上述計(jì)算結(jié)果一致，如下圖所示：1.2臨時(shí)支座驗(yàn)算根據(jù)施工需要，單個(gè)臨時(shí)支座設(shè)計(jì)為C40鋼筋混凝土受壓短柱結(jié)構(gòu)（配箍筋），截面A350cm×50cm1.75m2。根

7、據(jù)JTG D62-2004公路鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范第3.1.4條和第3.2.3條規(guī)定，C40混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為18.4MPa；HRB400鋼筋抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為330MPa。根據(jù)JTG D62-2004公路鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范第5.3.1條驗(yàn)算鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的正截面承載能力。其承載力應(yīng)滿足r0Nd0.9（fcd×A+fsd×As）即1.0×6740.5t0.9×1.0×（18.4×3.5+330×142××192）0.9×10341.4t=

8、9307.3t,臨時(shí)支座受壓滿足規(guī)范要求。根據(jù)JTG D62-2004公路鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范第5.4.1條驗(yàn)算鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件的正截面承載能力。其承載力應(yīng)滿足r0Nd0.9（fsd×As）即1.0×1497.6t0.9×1.0×（330×142××192）0.9×3901.4t=3511.3t,臨時(shí)支座受拉滿足規(guī)范要求。1.3臨時(shí)支座拆除墩梁臨時(shí)固結(jié)支座在全橋合攏拆除，完成連續(xù)梁的體系轉(zhuǎn)換。臨時(shí)支座拆除采用砼繩鋸切除。2、方案二：體內(nèi)體外固結(jié)由于墩梁是鉸接支座，為抵抗懸臂澆注施工中的不平衡傾

9、覆力矩，需要對(duì)懸臂澆注梁進(jìn)行臨時(shí)固結(jié)。根據(jù)本橋的特點(diǎn)，擬采用內(nèi)剛外柔式的體內(nèi)與體外相組合的臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)。利用墩身的抗壓能力，在墩頂上設(shè)四個(gè)鋼筋砼臨時(shí)支撐墩，寬度0.5m、長(zhǎng)度3.7m,高度從墩頂至梁底約為0.5米；在距墩身外3.55米處箱梁底與承臺(tái)間每側(cè)增設(shè)3根600臨時(shí)鋼管柱 ，承擔(dān)T構(gòu)傾覆的拉力（錨固），鋼管柱與承臺(tái)（箱梁）用6根32精軋螺紋鋼錨固。2.l. 設(shè)計(jì)依據(jù)及參數(shù)(1)本工程橋梁設(shè)計(jì)圖 ；(2)本橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙 ；(3)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/F50 - 201l）；(4)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010 - 2002) ；(5)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)

10、范(JTG D62-2004)(6)抗傾覆安全系數(shù) K=l.52.2. 臨時(shí)固結(jié)抗傾覆荷載臨時(shí)固結(jié)設(shè)計(jì)荷載按施工中意外發(fā)生懸澆最后一節(jié)段全部澆完時(shí)連同掛籃墜落。這種工況的傾覆彎矩能夠確保懸臂T構(gòu)施工中的絕對(duì)安全。同時(shí)也能滿足規(guī)范要求的最大不平衡荷載不大于 20噸的要求。臨時(shí)固結(jié)抗傾覆計(jì)算荷載為 ：最大豎向反力 ：N=Q+2T=54264+2×800=55864KN最大不平衡彎矩 ：M= (W+T)×L=(1425+800)×47=104575KN ·m 。其中 ：Q 為最大T構(gòu)箱梁自重，54264 kN；T為單支掛籃自重，800kN；W為懸臂最后一節(jié)段自

11、重，1425 kN；L為懸澆最后節(jié)段距橋墩的重心距離 ，47m。按相關(guān)施工規(guī)范和一般設(shè)計(jì)文件要求，永久支座不得過(guò)早受力。在懸撓過(guò)程中，視為永久支座不受力，按臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)承擔(dān)懸澆梁全部荷載和最大傾覆彎矩設(shè)計(jì)。2.3.計(jì)算臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)力.將永久支座視為不受力。懸臂T構(gòu)傾覆固結(jié)結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析簡(jiǎn)圖如下圖所示 。視永久支座不受力，懸臂傾覆荷載均由臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)承擔(dān)。按此條件求得臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方程為 ：2.4. 臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)( 1 ）體內(nèi)剛性支撐墩的設(shè)計(jì)體內(nèi)剛性支撐墩結(jié)構(gòu)，是在蓋梁頂上設(shè)置4個(gè)臨時(shí)支座，每邊2個(gè)，支座尺寸為370cm×50cm，每個(gè)臨時(shí)支座布置上下設(shè)2層鋼筋12200

12、網(wǎng)片。臨時(shí)支座設(shè)計(jì)為C40鋼筋砼受壓短柱結(jié)構(gòu)（配箍筋），截面A=370cm×50cm=1.85 m2。根據(jù)JTG D62-2004公路鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范第3.1.4條和第3.2.3條規(guī)定，C40混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為18.4Mpa，HRB400鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為330Mpa。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D62-2004)第5.3.1條驗(yàn)算鋼筋砼軸心受壓構(gòu)件的正截面承載能力。其承載力應(yīng)滿足即1.0×315520.9×1×（18.4×3700000）=69190KN，臨時(shí)支座受壓滿足規(guī)范要求。( 2 ）體內(nèi)剛性支撐墩的設(shè)計(jì)體外起錨固作用的支撐柱，采用直徑600、壁厚10mm的Q235鋼管柱。鋼管支撐柱下端置于承臺(tái)上，上端置于箱梁腹板處，每個(gè)0號(hào)梁段每側(cè)布置3根支撐柱，合計(jì)布置6根支撐柱。根據(jù)上述計(jì)算，在最大傾覆荷載作用下，每個(gè)T構(gòu)產(chǎn)生的抗拔力RA=7239KN，每根鋼管