XX大道XX线 XX湖XXXX桥梁工程
支 架 预 压 方 案
计 算: 复 核: 审 核:
XX股份公司XX大道XX线 市政道路工程土建XX项目部
2013年6月
一、支架概况
XX大道XX线XX湖XXXX桥位于XX镇与XX镇交界处,横跨XX河。全桥孔跨布置为1×25+(33+56+33)+1×25预应力砼简支箱梁和预应力砼现浇箱梁,起点桩号K10+311,终点桩号K10+491,桥梁全长180米。全桥采用钢管支架现浇,由于桥上跨XX河,需搭设临时钢管桩作为支架体系的下承载体,支承桩以上支架体系为:Ⅰ45b工字钢(横梁)+贝雷梁(纵梁)+Ⅰ16工字钢(横梁)+碗扣脚手架+12cm×14cm横向方木+10cm×10cm纵向方木+15mm厚胶合板,组成梁柱式支架体系。 二、预压目的
预压目的是为了消除支架系统的非弹性变形及观测临时桩的沉降量,并通过变形观测计算出弹性变形值,为下个阶段施工提供真实可靠的底模预抬值。同时模拟实际受力工况以便检查支架的稳定性。
选取中跨进行预压,通过对预压数据的采集分析得出支架体系的弹性变形及非弹性变形,用于指导其他跨的施工。对于没有进行预压的支架体系,其施工质量必须优于已进行预压的支架体系。 三、预压荷载
支架预压按照拱部混凝土浇筑工况进行,为方便荷载施加,预压荷载直接施加于模板上,其布置与梁体荷载分布一致,并按上部荷载(梁体、模板、支架、机械、人员)的1.2倍设置。
预压荷载由梁体底板、腹板、顶板钢筋砼自重荷载及模板、机具、人员、等施工荷载组成。荷载系数取值为1.2。
⑴中跨左幅底板、腹板、顶板钢筋砼重量(按一次性浇筑)
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钢筋砼容重26KN/m3 中跨左幅混凝土体积V962m3
F砼V砼
269621.230010KN ⑵模板支架、机具、人员、重量
F施4KN/m2
预压荷载为:
F预压300101.44205633594KN
四、预压步骤
1、预压平台搭设、检查验收
预压采用沙袋堆载,用起重设备按预压图上的位置堆载:
各部位荷载分布表
距墩中心线无腹板处荷载(m) (KN/m2) 0 1.2 2.7 17.2 28 192.8 114.1 40.9 27.8 20.6 腹板处荷载翼缘板处平均(KN/m2) 荷载(KN/m2) 192.8 192.8 151.0 65.4 58. 14.9 14.9 14.9 14.9 14.9 A1区域加载重量:QA1=192.8KN/m2,共3467KN即346.7吨。(两端对称加载)
B1无腹板区域加载重量:平均荷载=(114.1+40.9)*0.5=77.5KN/m2,共1371.75KN即137.2吨。(两端对称加载)
B1有腹板区域加载重量:平均荷载=(192.8+151)*0.5=171.9KN/m2,共902.475KN即90.3吨。(两端对称加载)
C1无腹板区域加载重量:平均荷载=(40.9+27.8)*0.5=34.4KN/m2,
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共5877.3KN即587.7吨。(两端对称加载)
C1有腹板区域加载重量:平均荷载=(152+65.4)*0.5=108.2KN/m2,共5491.2KN即549.1吨。(两端对称加载)
D无腹板区域加载重量:平均荷载=(27.8+20.6)*0.5=24.2KN/m2,共6690.8KN即669.1吨。
D有腹板区域加载重量:平均荷载=(65.4+58.6)*0.5=108.2KN/m2,共3013.2KN即301.3吨。
翼缘板荷载=14.9 KN/m2, 共4172KN即417.2吨。 加载区域如下图:
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2、变形观测点布置
预压变形观测点布置示意如下:
如上图,中跨一幅支架上共设置25个观测点。同时在预压幅的每跨贝雷梁中间位置设置观测点,以观测贝雷梁的最大变形量;点的数量仍为25个,布置间距及水平位置和支架上一致。每个钢管桩上设置一个观测点,观测临时钢管桩的沉降量。 3、加、卸载步骤
预压施荷程序按:60%、100%、120%分级缓慢施加,每级荷载加载时间不得少于5分钟,持荷时间不得少于20分钟。
卸荷程序为:120%→80%→60%→0%分级缓慢卸荷,每级卸载时间不得少于5分钟,持荷时间不得少于20分钟。
每级加载时应根据计算的荷载等级进行加载,每级荷载缓慢加载,每级加载半小时稳定后,再由测量组进行观测各测点变形值并做好记录存档(包括荷载等级、加载持续时间、实测变形值);测点观测过程中如
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变形较大则需查明原因确认安全可靠后再继续施加下一级荷载。
卸载时应按照要求缓慢卸载,每级卸载持续时间不得少于5分钟,并持荷20分钟,由测量组观测相应荷载级别的测点标高后,继续卸载。待观察完毕后做好记录后再卸载至下一级荷载,测量记录支架体系的弹性恢复情况。现场发现异常问题要及时上报。 4、现场人员机械组织安排 (1)变形监控测量组安排:
组长: 组员:
(2)机械及吊装人员安排:
现场钢材吊装安排一台吊车,并设专人指挥。 5、预压变形值的计算
预压变形值是设置梁体底模预抬的依据之一,为保证其结果的准确性,采用水准仪及钢卷尺对预压过程进行测定,以得到对施工有指导意义的变形值。预压前对各观测点高程(h1)进行一次测定,预压荷载满荷时,再一次测定各观测点高程(h2),全部卸除预压荷载后再次测定各点高程(h3)。
非弹性变形值(w)的确定按下式计算:
wh1h3
弹性变形值(f)的确定按下式进行计算:
fh3h2
6、根据测量数据及支架部分变形量计算数据计算出底模预抬高值,报上
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级批准执行。 五、施工注意事项
1)只有在整个支架全面检查验收合格后方能进行加载工作。 2)对各个压重荷载必须认真称量、计算和记录,由专人负责。 3)所有压重荷载应提前准备至方便起吊运输的地方。 4)加载应从现浇梁底向现浇梁顶对称进行。
5)在加载过程中要求详细记录加载时间、吨位及位置,测量组作现场跟踪观测。发现异常情况应及时停止加载,及时分析,采取相应措施。如果实测值与理论值相差太大应分析原因后再确定下一步方案。
6)加载全过程中,要统一组织,统一指挥,要有专业技术人员及负责人在现场协调。
7)根据测量结果在支架变形稳定才能开始卸载,卸架时应从两边向中间分层卸载。
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