首页 > 检测加固 > 正文
北京某桥梁加固工程施工组织设计
2011-06-09 来源:筑龙网
一、满堂支架布置情况

    满堂支架立杆、横杆、剪刀撑、横向水平杆均采用外径Ø48mm壁厚3.5mm长6m无缝钢管。立杆纵横向间距100cm,横杆步距200cm,立杆采用对接扣件连接,横杆采用直角扣件,立杆顶设钢管横杆。立杆底部设置150*150*8mm定型钢板底坐。顶层横杆面满铺3015型钢模,梁底模采用1.5m*1.7m组合钢模,侧模采用0.3*1.5m组合钢模板,内模采用竹胶板。

    二、门洞布置情况

     门洞采用20型槽钢作为立柱和纵横梁,纵梁、横梁均采用20型槽钢焊接成工字钢。两根纵梁用Ø20圆钢连接成整体间距1m/根,横梁用Ø20圆钢连接成整全间距1m/根(见附图1)。圆钢两端用螺帽固定。纵横梁均采用20型槽钢作斜撑。

    三、支架检算

    1、施工人员、机具、材料荷载

    单位荷载:q1=2.5KN/m2

    重力荷载:Q1=2.5×149.4=373.5KN。

    2、梁钢筋混凝土荷载

    C50混凝土重:

    Q2= 82.2*2.6*103*10=2137.2KN

    3、振捣混凝土时产生的荷载

    单位荷载:q3=2.0KN/m2

    重力荷载:Q3= 2.0×149.4=298.8KN

     4、钢模板自重(3015型)

    单位荷载:q4=0.362KN/m2(材料部门提供)

    重力荷载:Q4= 0.362×199.2=72.1KN

    5、横杆荷载

    重力荷载:Q5=24*8*3.84*2*10=14.7KN

    f为钢材的抗压强度设计值=205Mpa;

    (一)横杆检算

    顶层横杆间距1m*1m双排布设,梁板混凝土、施工人员、机具、材料荷载、振捣混凝土时产生的荷载、钢模板自重,通过钢模以均部荷载的形式传递到横杆上,横杆检算根据现场分析,将其示为3跨连续梁进行检算,如附图2。

    则有横杆单位荷载:qh=( Q1+ Q2+ Q3 +Q4+Q5)/24.9/8=14.54KN/m

    最大弯矩:Mx=1.454KN.m;

    查规范得截面模量:W= Π*(D3-d3)/32=4.09cm3

    1、强度验算:

    钢管的抗压强度设计值=205Mpa;

    σ= Mx/W=1.454KN.m /(4.09*2)cm3=177.7MP<205Mpa(满足要求)

    2、挠度验算

    根据选定的截面尺寸核算其挠度,则有:

    I=12.19cm4;弹性模量E=2.06*105N/mm2

    最大挠度=5*14.54*14/(384*12.19*104*2.06*106)=0.76mm。

    挠度为:0.76mm<6.6mm=1/150(纵、横向水平杆允许挠度=1/150且不大 于10mm,l=1000mm满足要求)。

    (二)立杆检算

    1、稳定性验算

    模板支架立杆稳定性的计算长度应于横杆步距h有关,根据规范:

    l0=kuh

    l0:立杆稳定性的计算长度

    k:计算长度附加系数,k取值1.155

    u:考虑脚手架整体稳定因素的单干计算长度系数:根据有关规范u可取1.3。

    h:步距h=200cm

    l0=kuh=1.155*1.3*200=300cm

    钢管回转半径i=/4=15.78 mm。

    长细比:λ=ul0/i=1*200/1.578=190.1<[λ]=350

    则轴心受压件的稳定系数φ:φ=0.199(查脚手架设计规范)

    由附图2横梁剪力图可得最大支座反力Fmax=F2=F3=15.99KN

    既:由横梁传递到立杆的最大压力为15.99KN。

    立杆自重为:G=0.4KN

    故立杆承受最大压力N=0.4+15.99=16.4KN

    σ=N/(Aφ)=16.4/(4.89*0.199)=168.5 MP<205Mpa(满足要求)

    ε=σ/E

    立杠纵向线应变ε=σ/E=168.5MPa/206*103MPa=0.82*10-3

    立杆受压变形量Δl=l*ε=10000*0.82*10-3=8.2mm

      (三)扣件承压力:

    扣件摩擦阻力按10KN,钢管连接采用双扣件连接,

    故N=16.4KN<2*10KN=20KN (满足要求)

    (四)地基承载力检算

    立杆底部采用通长枕木配薄钢板(0.15m*0.15m*0.01m)将上部荷载传递到地基。

    枕木自重:Qz=720N

    由上部传至地基的压力为:

    P=3*N+Qz(1个枕木上最多支撑3根立杆)

    σ=(3N/A+Qz)/A=(3*16.4+0.72)/(0.24*2.5)=83.2kPa(A为枕木底面积)

    经试验确认地基承载力 [σ]=230kPa,故承载力满足要求。

    四、门洞检算

    (一)门洞横梁检算

    1、门洞横梁承受荷载如图3所示(钢管自身重0.4KN)

    P=15.99+0.4=16.4kN

    横梁跨中弯矩:Mmax =42.93KN.m

    横梁采用20型槽钢焊接成的工字钢(布置形式见附图3)所示:

    由型钢规格表可查的:

    Wx=2*191.4=382.8cm3=382.8*10-6 m3

    2、强度验算:

    横梁最大弯曲应力:σx=Mx/Wx=42.93/(382.8*10-6)=0.112*106KN/m2

     σx=112*103KN/m2<[σ]=205*103KN/m2(满足要求)

    3、挠度验算:

    跨中部分挠度:

    最大挠度=5*16.4KN/m*(4.5m)4/(384*8.5*106*1728*2)=3 mm

    挠度为:3mm<12.5mm=1/400(l=5000mm满足要求)。

    (二)门洞立杆检算

    门洞顶上的立杆布置为5排8列,通过横梁传递给门洞立杆,门洞有6根立杆(均采用20型槽钢背向焊接成工字钢),故每根立杆承受横梁传递的压力为:N=5*8*16.4/6=109.3kN

    1、稳定性验算

    根据规范:l0=kuh

    l0:立杆稳定性的计算长度

    k:计算长度附加系数,k取值1.155

    u:考虑脚手架整体稳定因素的单干计算长度系数:根据有关规范u可取1.3。

    h:步距h=470cm

    l0=kuh=1.155*1.3*470=705cm

    查型钢表可知:

    回转半径i=7.64cm

    截面面积A=32.83cm2

    长细比:λ=ul0/i=705/7.64=92.3<[λ]=350

    则轴心受压件的稳定系数φ:φ=0.648(查脚手架设计规范)

     故:σ=N/(Aφ)=109.3/2(32.83*0.648)=25.69MP<205Mpa(满足要求)

    五、检算结论

    根据以上检算可知:此加固方案满足施工和安全要求。

    六、附图

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    
Copyright © 2007-2022 cnbridge.cn All Rights Reserved
服务热线:010-64708566 法律顾问:北京君致律师所 陈栋强
ICP经营许可证100299号 京ICP备10020099号  京公网安备 11010802020311号