橋墩施工方案計算書
一、 墩柱模板
墩柱模板採用鋼模,模板由鋼板冷彎成圓形,圓外面加焊圓箍,圓箍尺寸由計算決定,鋼模2公尺一節,用螺栓連線,每節段由兩個半圓組成,亦用螺栓連線.擬橋墩柱每7.7~8公尺為乙個施工單元,因此每次澆注墩高為7.
7~8公尺.
1、 模板計算
墩柱模板主要承受混凝土側壓力,按以下兩式計算取用:
1 pmax=γ×h;
式中:γ為混凝土(含鋼筋)重2600㎏/m3;
h為混凝土有效壓頭高度,由下式計算:
當澆注速度v同混凝土入模溫度之比:v/t≤0.035時.h=0.22+24.9 v/tv/t≥0.035時. h=1.53+3.8 v/t;
通常情況下,v取6公尺/小時,t為25度(℃),則v/t=6/25=0.24
h=1.53+3.8×0.24=1.53+0.912=2.442m.
pmax=2600×2.442=6349㎏/m2=0.635㎏/cm2;
2 pmax=0.22γt0k1k2v;
式中:t0為新澆混凝土初凝時間,取5小時;
k1為外加劑影響修正係數,摻緩凝劑取1.2;
k2為坍落度影響修正係數.坍落度小於30mm時,取0.85;
v同上式意義。取v=6公尺/小時, v=6=2.449公尺;
代入上式pmax=0.22×2600×5×1.2×0.85×2.449=7144.2㎏/m2=0.714㎏/cm2;
一般取兩式中較小者,但此處仍用大值pmax=0.714㎏/cm2;
考慮施工荷載:振搗混凝土時對側模產生的壓力0.04㎏/cm2;
下注混凝土時對外側模產生的壓力0.02㎏/cm2;
合計:pmax=0.714+0.04+0.02=0.774㎏/cm2;
⑴模板模板擬用厚為8公釐的鋼板,冷彎卷成圓形,外側面亦用厚8公釐鋼板焊成水平加勁箍及豎向加勁肋,其高度100公釐。加勁箍間距400公釐,豎向加勁肋間距300公釐。
側面板應力及撓度檢算,按四邊簡支板計算,lx/ly=300/400=0.75;
w=1/6×40×0.82=4.267cm3;i=1/12×40×0.83=1.71cm4;
mmax=0.062×ql 2=0.062×0.774×40×302=1727.57㎏cm;
б=1727.57/4.267=404.87㎏/cm2;
f=0.00663×ql4/k
k=eh3/12(1-υ2)=2.1×106×0.83×40/12(1-0.32)=3938462
f=0.00663×0.774×40×304/3938462=0.0422cm=0.4mm<1.5mm;
從計算可知,側模主要受撓度控制,加勁箍間距應在40 cm以內為好。
⑵豎肋豎肋在加勁箍之間承受側面板壓應力,按均布荷載簡支梁計算。加勁肋板厚度8mm,
高100mm.截面特性:
w=1/6×0.8×102=13.33cm3;i=1/12×0.8×103=66.67cm4;
彎矩м=0.125×ql 2,q=0.774×30=23.22㎏cm, l=40cm;
м=0.125×23.2×402=4644㎏cm.
應力б=4644/13.33=348.39㎏/cm2<1450㎏/cm2(可);
撓度f=5×23.2×402/384×2.1×106×66.67=0.0055 cm=0.055mm(可);
(3) 加勁箍
加勁箍承受側面板產生的拉應力,計算圖式如圖1:
加勁箍間距40cm時,半圓模板水平側壓力
t=0.774×40×200×0.5=3100kg=3.1t
加勁箍截面:0.8×10=8cm;
б=3100/8=387.5㎏/cm2<1400㎏/cm2(可);
(4)連線螺栓
柱模連線螺栓擬用粗製普通螺栓,螺栓孔中心距150公釐,選用m16螺栓,容許拉力為2.45t,螺栓數量:n=3.1/2.45=1.27≈2個。
柱模豎向連線每加勁箍內有3個螺栓,能承受拉力。
(5)柱模節段間連線法蘭板厚12mm,豎向接縫連線板厚度亦為12mm,板寬均為100mm,在螺栓孔附近要設三角形加勁板,加勁板厚10mm,同連線板等高。
二、帽(系)梁模板及支架
橋墩施工程式先澆底節墩柱,隨後澆底層繫梁(含同繫梁等高的一段墩柱),然後澆第二節墩柱、第二層繫梁,以及第三節墩柱,最後澆帽梁。墩柱逐節段施工不需支架,但腳手架從底至頂約30公尺高,系、帽梁除了腳手架外還需要支架。現以右幅橋3號墩為例,對帽、繫梁模板及支架進行計算。
1、 帽(系)梁模板
(1) 底模板
1) 荷載
混凝土鋼筋重 1×1×1.6×2600=4160㎏/m2 ;
底模自重 1×1×0.02×600=12㎏/m2;
混凝土振搗影響400㎏/m2;
施工荷載250㎏/m2;
混凝土導管入模200 ㎏/m2;
荷載組合 1.2(4160+12)+1.4(200+250+400)=6196.4㎏/m2=0.62㎏/cm2;
不考慮分項係數 4160+12+400+250+200=5022㎏/m2=0.502㎏/cm2;
底板每公尺寬線荷載51.0㎏/cm2;
底板下帶木用方木,間距按20cm設定。
2) 應力
mmax=1/10×51.0×202=2040㎏cm;
б=2040/54=37.8㎏/cm2<95㎏/cm2(可);
3) 撓度
f=0.632×51×204/100×9×104×48.6=0.0118cm=0.118mm;
帶木間距改為25cm時:
①應力 mmax=0.1×51.0×252=3187.5㎏cm;
б=3187.5/54=59.03㎏/cm2<95㎏/cm2可)
②撓度f=0.632×51×254/100×9×104×48.6=0.0288cm=0.288mm;
帶木間距改為30cm時:
①應力 mmax=0.1×51.0×302=4590㎏cm;
б=4590/54=85㎏/cm2<95㎏/cm2可)
②撓度f=0.632×51×304/100×9×104×48.6=0.0597cm=0.597mm;
f/l=0.0597/30=1/502<1/500; (可)
(2) 帶木(帶木直接放置在大樑上)
①底層繫梁帶木應力及撓度檢算。
帶木直接放置在大工字梁上,其間距為30cm,截面尺寸擬用10×10cm;
截面特性w=1/6×10×102=166.67cm3;
i=1/12×10×103=833.33cm4;
帶木線荷載0.51×30=15.3㎏/cm.
帶木自重0.06㎏/cm;
合計:15.36㎏/cm;
帶木放置在大工字梁上,跨度為200+16.2=216.2cm;
m=1/8×15.36×216.22=89745.5㎏cm;
б=89745.5/166.67=538.46㎏/cm2>95㎏/cm2不可)
截面改為15×15cm時。w=1/6×15×152=562.5 cm3;
б=89745.5/562.5=159.55㎏/cm2>95㎏/cm2不可)
截面改為18×18cm時。w=1/6×18×182=972 cm3;
б=89745.5/972 =92.33㎏/cm2<95㎏/cm2
帶木截面改為20×16cm時:w=1/6×16×202=1066.67cm3;
i=1/12×16×203=10666.67cm4;
1)應力m= 1/8×ql2
q=0.51×30=15.3㎏/cm;
帶木自重 0.2×0.16×1×600/100=0.192㎏/cm;
合計: 15.5㎏/cm;
mmax=0.125×15.5×216.22=90563㎏cm;
б=90563/1066.67=84.9㎏/cm2<95㎏/cm2可)
2)撓度
f=5×15.5×216.24/384×9×104×10666.67=0.459cm=4.59mm;
f/l=0.459/216.2=1/471≈1/500可)
②帽梁底模帶木應力及撓度檢算
帽梁帶木跨度為160+16.2=176.2cm
帶木線荷載:15.5kg/cm.
mmax=(0.125×15.5×176.22)=60152.5㎏cm;
應力б=60152.5/1066.67=56.4㎏/cm2<95㎏/cm2;
撓度f=(5×15.5×176.24)/(384×9×104×10666.67)=0.20cm.
f/l=0.2/176.2=1/881<1/500. (可)
小結:將帽(系)梁底模板下的帶木直接設定在大工字梁上,經上述計算,當間距30cm時,其截面尺寸寬16cm,高20cm,是由3號墩底層繫梁控制(跨度216.2cm),用在帽梁上則應力及撓度都不大。
此底模系統省去型鋼橫樑,但帶木需4公尺長,單件重近80kg,在高空施工搬運較困難,因間距小,安楔木亦難。
(3) 帶木(帶木放置於橫樑上)
帶木縱向設定,帶木設在型鋼橫樑上,橫樑設在大工字梁上。帶木採用10×10cm方木,間距為30cm,跨度擬90cm.
帶木線荷載0.51×30=15.3kg/cm,
帶木自重0.1×0.1×1×600=6kg/m=0.06kg/cm.
線荷載合計 15.3+0.06=15.36kg/cm.
截面特性:w=1/6×10×102=166.67cm3;i=(1/12)×10×103=833.33cm4;
m=0.1×15.36×902=12441.6㎏cm;
應力б=12441.6/166.67=74.65㎏/cm2<95㎏/cm2;(可)
撓度f=(0.677×15.36×904)/(100×9×104×833.33)=0.09cm.
橋墩柱施工方案
一 編制依據 1.本合同段招標檔案及補充說明 設計圖紙及技術規範的相關內容。2.現行公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規範 公路橋涵施工技術規範 公路工程施工安全技術標準 公路工程質量檢驗評定標準。3.現場勘測資料。4.現有機械裝置和技術力量 以及類似該工程的施工經驗。5.本標段施工組織設計。二 ...
橋墩柱施工安全專項方案
橋墩 臺 柱工程專項安全施工方案 1.編制依據 1 青島海灣大橋青島端接線工程第三合同段合同檔案及附件 2 青島海灣大橋青島端接線工程施工設計圖 3 國家 交通部頒布的有關施工技術規範 4 建築施工安全檢查標準 jgj59 99 5 建設施工安全檢查標準 dbj01 56 2001 6 青島市市政工...
淮河大橋墩柱施工方案
1.1 編制依據 1 公路橋涵施工技術規範 jtj 041 2000 2 鋼筋焊接及驗收規範 jgj 18 2003 3 公路工程安全施工技術規程 jtj 076 95 4 混凝土結構工程施工及驗收標準 gbj 50204 92 5 混凝土質量控制標準 gbj 50164 92 6 建設工程施工現場...