孝襄高速公路孝南互通斜拉桥钢箱梁架设方案.docx

孝襄高速公路孝南互通斜拉桥钢箱梁架设方案

第一篇：孝襄高速公路孝南互通斜拉桥钢箱梁架设方案**式军用梁在现浇连续箱梁施工中的应用无锡市市政建设咨询监理有限公司朱豫摘要：本文主要介绍了**式军用梁组成的墩台自承支架在金城路东段立交Ａ标互通工程现浇连续箱梁施工中的应用，对其设计、施工过程进行了分析。关键词：**式军用梁、墩台自承支架、现浇箱梁施工一、概述无锡内环线高架工程是2008年无锡市重点工程，其中金城路东段立交Ａ标工程，总体设计为三层，金城路快车道为第三层，全长８８２米，为东西向通道，设计时速８０公里；江海路快车道为第二层，全长１２４２米，为南北向通道，设计时速８０公里；最下面为地面辅道，辅道等级为城市主干道，时速４０公里；匝道桥５座，时速分别为４０公里、５０公里或６０公里不等。金城路东段立交是无锡内环线高架工程的重要路段，也是内环线高架工程重要节点，建成后将成为内环线高架重要的互通式立交。金城路东段立交Ａ标工程包括主线桥30米支架现浇预应力砼箱梁、、3*38一联等高度的预应力砼连续箱梁、匝道B、C、D、E、F、G、H1、H2桥分别采用3*20米、4*20+4*20+4*20+4*20米、6*20+5*20米、5*20+4*20米、5*20+4*20米、8*20米、4*20米、4*20米等截面连续箱梁，共计141孔。根据设计要求，这些连续箱梁均应采用支架法进行现浇施工。二、连续箱梁现浇支架方案选比1、满堂支架方案⑴方案优点满堂支架是最传统的现浇梁施工方案，工艺成熟、易于上手。而且无论是钢管、强力梯级架或门式架均很容易租赁、调用。⑵方案缺点满堂支架需要稳定的地基，本工程地基情况非常复杂，多数地面为沟渠或松软的耕植土，而且地面起伏大。采用满堂支架需要配备大量的长短构件进行调节，并且要对地基进行压实和浇注一层砼进行硬化处理，耗费大量机械、砼材料。由于支撑于土体上，每跨施工前必须对支架进行预压重，以消除地基沉降变形、保证施工质量、安全，需耗费大量的时间、人力、材料。2、**式军用梁组成的墩台自承支架方案⑴方案优点墩台自承支架由桁架梁、钢立柱和抱箍(或型钢基础)组成，桁架梁直接跨越施工跨，并通过钢立柱和抱箍(或型钢基础)支承在墩台上，结构受力明确、基础稳定。⑵方案缺点**式军用梁并不非常普遍，调集比较困难。桁架梁跨度大，在预应力箱梁施工中变形控制难以非常精确。桁架梁较长、自重较大，拆除比较困难。图1：30米**式军用梁组成的墩台自承支架金城路东段立交Ａ标工程标段,设计均为大跨度现浇连续箱梁,其中有多处桥梁处于地质极其松软的原排污区内,剩余桥梁既与交通十分繁忙的道路交叉并行,又与繁华的市场相邻。在施工中,为有效地解决松软地质问题以及跨道、跨路等问题,多次采用架设军用梁的方法予以解决,取得了建设速度快、经济效益高的良好效果。三、墩台支承支架设计分析1、材料的选定抱箍(或型钢基础)和钢立柱采用普通钢材加工，桁架结构可选用的有军用梁和贝雷架。考虑到本工程需要的桁架跨度应达到30米，贝雷架结构无法满足受力要求，而军用梁均采用较大的型钢([8和[16)制造，并且可以拼装成双层米字结构，可满足大跨度桁架施工的要求。同时施工单位可租赁到满足施工需求的大量**式军用梁，因此选用**式军用梁作为桁架梁的材料。2、支架结构受力模型和计算结果⑴桁架梁计算以30米箱梁支架计算为例，30米箱梁支架一跨砼自重为520T，模板排架结构重100T，拟一跨箱梁布置8片桁架梁，底板部分布置6片，每侧翼板布置1片，受力模型见下图：当桁架承受最大施工荷载时产生最大应力和弹性挠度值，利用结构力学可以计算得到最大拉、压应力分别为140MPa和120MPa，跨中最大挠度值为54mm。**式军用梁最低采用16Mn钢材，拉应力满足要求，压应力因为压杆效应需要折减，由于压杆连接了许多缀条减小了自由长度，可得压应力也是可以满足要求。规范规定支架结构最大变形小于L/400，桁架54mm的挠度值同样满足要求。⑵钢立柱、抱箍等构件计算钢立柱采用格构式结构，一个墩台处由12根立柱相互连接形成空间刚架结构，用以承受桁架梁两端支座传递的施工荷载。计算时可简化为底部简支的平面门式刚架(见左图)。形成此种结构可以有效地抵抗施工中出现的意外水平荷载，保证施工的安全。另外还需要对钢立柱进行压杆稳定检算，经过计算，最长的立柱压应力达到55MPa，考虑计算长度和纵向弯曲系数，仍然小于规定的容许应力，是满足要求的。抱箍是自身支承在墩台系梁上，用于墩台支承面积不足，需要抱箍扩大面积，以满足支承钢立柱要求。抱箍根据计算结果选用钢板制作成箱型结构，分为两个半圆形，用高强螺栓连接，支撑在墩台系梁或桩基扩大部分，用以支撑箱梁载。3、在38米箱梁支架设计的处理在20米和30米箱梁施工中，军用梁组成的桁架梁可以满足一跨跨越施工