墩柱勁性骨架施工方案

中鐵二局股份湖南省張〔家界〕至花〔垣〕中鐵二局股份湖南省張〔家界〕至花〔垣〕12合同段

＊＊高速大路第十二合同段墩柱勁性骨架施工方案高速大路第十二合同段起止里程：K45+700~K48+700,3.09Km,主要包括2。5m327。1m32361m/50.9657萬m3.以中低山為主，局部地段幾乎直立，區(qū)內(nèi)流水侵蝕作用明顯，地表切割猛烈，侵蝕地貌發(fā)育。三角巖大橋及張家洞大橋作為本合同段掌握性工程,施工難度較大,為滿足施工及構(gòu)造L100×100×82cm1931.76t2m一節(jié)段，承受吊裝，現(xiàn)場焊接而成.1、勁性骨架施工質(zhì)量要求:骨架角鋼下料長度、構(gòu)造尺寸滿足設(shè)計要求；2、角鋼與角鋼節(jié)點板之間，應(yīng)加焊側(cè)面1—333m。角鋼中心線位移不大于鋼板厚度.6100mm×100mm×8mm。三、施工工藝及技術(shù)措施:(1〕施工焊接措施方案分析〔見附件二、圖)搭接長度不夠，無法保證連接強度;件的應(yīng)力集中也較大；焊縫長度過小時焊件局部加熱嚴峻,焊縫起落弧缺陷相距太近,加上可能有其他缺陷〔氣孔、夾雜等〕,對焊縫的影響必定較為敏感,使焊縫牢靠性降低；1)勁性骨架中，在節(jié)點處〔幾根角鋼對接、搭接的地方〕最少有四個方向、最多有八1個方向的角鋼搭接和對接在一起，這樣會引起以下的弊端：100mm的角鋼邊上搭接、對接這么多角鋼位置不夠.、豎向、橫向角鋼對接處只能承受對接焊縫，然而要保證對接焊縫的質(zhì)量,就會對母材造成損害，降低角鋼的承載力量。、節(jié)點處的豎鋼、橫鋼、斜鋼搭接、對接不在同一平面內(nèi),受力就不在同一平面,這樣，對焊縫、角鋼的受力很不利，大大減小勁性骨架在節(jié)點處的承載力.〔4)由于節(jié)點處搭接、對接位置不夠，在施工中會隨便轉(zhuǎn)變其在節(jié)點處的焊接位置,這樣不,更重要的是角鋼受力在節(jié)點處不能相互抵消而使角鋼所受軸力、剪力力增大〔并在節(jié)點處增加了彎矩),對構(gòu)造的受力不利.不能成批、標準的加工。為了消退和減小以上弊端帶來的不利，特對勁性骨架節(jié)點處的連接方式進展了改進，在勁性骨架的節(jié)點處承受節(jié)點板來連接各方向的構(gòu)件，構(gòu)件端部與節(jié)點板的連接焊縫承受三面圍焊，如圖(三角圍焊示意圖，圍焊中有端面直角焊縫和側(cè)面直角焊縫，端焊縫的靜力強度較高，剛度較大而側(cè)面角焊縫靜力強度較低但塑性較好，所以三面圍焊時，構(gòu)件強度大,破壞時較兩面?zhèn)群笧橥蝗?且塑性變形較小.對于構(gòu)件來說，三面圍焊使構(gòu)件截面中的應(yīng)力較為均勻，與兩面?zhèn)群赶啾?焊縫四周的構(gòu)件主體金屬疲乏強度較高.N側(cè)焊縫1N33wN側(cè)焊縫1N33w端焊縫N2側(cè)焊縫三角圍焊計算示意圖N 正面角焊縫(亦稱端焊縫)。并且都承受直L角焊縫.在直接荷載正面角焊縫截面形式hehhehfhehf1.5hfhf不等焊角

2 等焊角〔凹形〕凹面式。如以下圖所示：焊縫尺寸：、最小焊角尺寸:假設(shè)板件厚度較大而焊縫過小,則施焊時焊縫冷卻速度過快而產(chǎn).據(jù)此并參考國內(nèi)外資料，規(guī)定：hf

1.5 thf

≥5mm〔公式中，t為較厚板件的厚度,mm1〕、最大焊角尺寸：角焊縫的焊角尺寸不能過大，否則易使母材形成“過燒“現(xiàn)象，hf

min

，tmin

為較薄焊件的厚度。本例中hf

≤9。6mm。綜上上可取hf

=8mm。(嚴峻，焊縫起落弧缺陷相距太近，加上可能有其他缺陷〔氣孔、夾雜等〕,對焊縫的影響必定;另外，焊縫集中在一很短的距離內(nèi)，焊件的應(yīng)力集中也較大。此外，產(chǎn)生偏心彎矩，假設(shè)焊縫長度過小，偏心彎矩影響就較大，使焊縫承載力量降上板應(yīng)力FFff

8h和f40mm。本例中l(wèi)≥64mm.f〔4)、側(cè)面角焊縫的最大計算長度:側(cè)面角焊縫在彈性階段沿長度方向受力不均勻，兩端大而中間小，如左圖所示.故一般規(guī)定側(cè)面角焊縫的計算長度lf

60hf

。本例中側(cè)面角焊縫的應(yīng)力分布 l≤480mm.f焊縫受力計算及分析：些桿件常常承受角鋼組成,在節(jié)點處角鋼腹桿與節(jié)點板的連接焊縫一般承受兩面?zhèn)群福?/p>

N1NN1N3N23三角圍焊肢背、肢尖受力示意圖N背焊縫和受力大而肢尖處受力小，可用內(nèi)力安排系數(shù)量化.查標準可得：對于等肢角鋼而言內(nèi)力安排系數(shù)N 0.7h3 f f

fw lf w3為肢背k1

0.7，肢尖k2

0.3。如右圖所示。20mm的鋼板作為節(jié)點板，計算中〔本例中由附表一-——-設(shè)計用鋼材強度值可知N=215N/mm2×1536mm2=330240N,A=1536mm2為角鋼截面積。對于三面圍焊,N。3式中：hf

—焊角尺寸；本例中hf

=8mm?！娼呛缚p的強度增大系數(shù)〔對承受靜力荷載和間接承受動力荷載的構(gòu)造f=122；f抗剪、抗壓強度設(shè)計值；有附表可查得：fw=160N/mm2f fl —端角焊縫的計算長度；本例中為角鋼的直角邊長，l =100mm.w3 w3

0.7h fw

。7×8×1.22×160×100=109312N.3 f f f w3k1

0.7k2

0.3。再通過平衡關(guān)系可解得：2N e2e e

NN3kNN3 1 N 1 N

2 1

解得：N1=176512NN2=44416N；1N e N 3kNN31 1

ee 2 2 21 2NN fw 〔fw=160N/mm2〕N =N；f hl f f 3ew由上式可得側(cè)焊縫的長度：l≥245mm.但對于三面圍焊，由于在桿件端部轉(zhuǎn)角處必需whf

，在加上焊縫質(zhì)量有時有缺陷，從150mml=300mm≥245mm。w抗剪驗算：:fV

fV

=125N/mm2A=1536mm2，從。V4中鐵二局股份 湖南省張〔家界〕至花〔垣〕高速大路第12合同段fw=160N/mm2h=0.7h

=5。6mm，l=360mm。從而可f e f

〔滿足要求)V V節(jié)點處角鋼焊接的布置:0mm15mm。

116～二倍焊角尺寸～三倍焊角尺寸〔軸力線〕匯交與一點,匯交點可以與主力桿中心線偏離肯定距離。3時,節(jié)點板有一處超出肢背長度為節(jié)點板厚度，本設(shè)計中為了將兩塊厚20mm由以上角鋼尺寸、角焊縫尺寸、節(jié)點處角鋼焊接布置要求可得不同節(jié)點板的用料〔長×寬＋切角。1、550mm×550mm〔22個〕2、550mm×330mm〔28個〕3、400mm×400mm〔26個〕4、330mm×330mm〔82個)詳見附圖施工預(yù)備文明施工.骨架制作材料進場后應(yīng)存放在倉庫或料棚內(nèi)，不得直接堆放在地面上,必需用方木或其它方法墊起5湖南省張〔家界〕至花〔垣〕12湖南省張〔家界〕至花〔垣〕12合同段中鐵二局股份要時加蓋棚布。標準框架樣線，待復(fù)核確認前方可下料焊接加工。角鋼，最終確定其下料長度?？荚嚭细褡C上崗,確保施焊質(zhì)量。⑤勁性骨架在拼裝焊接時,應(yīng)依據(jù)先加工標準節(jié)的單根桁架柱,再依據(jù)圖紙供給的數(shù)據(jù)加工好平聯(lián)及斜撐角鋼桿件,依次進展拼焊接。具體操作過程中,先確定出桁架柱位置，并依據(jù)固定桁架柱，然后焊接平聯(lián)，最終焊接斜撐，組成單塊勁性骨架片。每塊勁性骨架加2—3塊加工，現(xiàn)場安裝形成單節(jié)整片骨架，防止在吊裝，轉(zhuǎn)運過程造成骨架變形?！?)骨架安裝首節(jié)勁性骨架的安裝承受25t吊車協(xié)作人工吊裝就位,與承臺預(yù)埋角鋼根底連接,并有確定后，上下勁性骨架之間先點焊試拼連接，經(jīng)測量準確定位后，再進展焊接連接。勁性骨架的安裝即相當于鋼筋、模板位置確實定，所以在勁性骨架安裝定位時，必需由施工技底部邊線，同時測出四個角點的標高，然后依據(jù)設(shè)計要求依次進展骨架的安裝焊接.三、質(zhì)量掌握措施1、勁性骨架角鋼的下料規(guī)格尺寸，長度必需符合設(shè)計要求,并安排現(xiàn)場技術(shù)人員進展復(fù)核后，方可投入使用。澆筑時造成位移,傾斜，應(yīng)準時進展調(diào)整.3、做好鋼材防護措施,嚴禁鋼材暴曬,雨天準時進展掩蓋。6〔試)檢驗合格之前方可使用,必需經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格前方可進展焊接拼裝。馬上進展處理。6、勁性骨架在拼裝焊接前，各個接頭位置要前后編號試對接，便利以后吊裝時準確安裝。6、勁性骨架焊接質(zhì)量要求:焊縫直線度,任何部位在≤100≤2＜90°過渡角度。焊縫凹凸差，在長度25毫米，其凹凸差應(yīng)≤1.5毫米。焊縫咬邊。5)焊縫不允計低于工件外表及裂縫不熔合為缺陷存在。多道焊縫外表堆疊相交處下凹深度應(yīng)≤1毫米。四、安全保證措施1安全監(jiān)控。2、進入施工現(xiàn)場必需戴安全帽，高空施工系好安全帶.3、施工危急段，應(yīng)設(shè)有標示牌，警告牌.施工過程中，電線路應(yīng)整齊架設(shè)，做到三箱五線電，保證用電安全.4、施工前，應(yīng)進展作業(yè)人員崗前培訓(xùn),加強安全意識，對特種工及施工技術(shù)人員進展施工技術(shù)交底。5、施工機械，車輛嚴禁帶病作業(yè)。、骨架片在吊裝過程中，應(yīng)安排專人現(xiàn)場指揮，無關(guān)人員不得進入施工現(xiàn)場.五、環(huán)保、水保及文明施工措施1、施工現(xiàn)場內(nèi)道路平坦,做好臨時排水工作，現(xiàn)場設(shè)置各種安全標示牌及安全防護設(shè)施；施工治理人員和現(xiàn)場人員必需佩帶