李大伟 于晓光
摘 要:文章以武襄铁路跨越省道汉宜公路36+64+36m预应力混凝土连续箱梁门式支架成功应用为例,介绍了小角度斜交跨线门式支架的设计与施工方案,为类似工程提供了宝贵的经验。
关键词:门式支架;小角度斜交;正做
DK69+578.55跨汉宜公路特大桥位于改建铁路沪汉蓉通道武汉至襄樊增建第二线工程站前五标段,全长1494.12米。在里程DK69+681~DK69+745处以(36+64+36)m预应力混凝土连续梁跨越汉宜公路。该公路为省道,双向两车道,路面宽9米,交通量较大。桥下设计净空6.5米,与新建铁路线路夹角约为28.5度。因道路交通繁忙,超高超限车辆较多,当地路政部门要求在该连续梁施工期间交通不能中断,并且每半幅路要保证4.5m宽、5m高通道,因此箱梁模板支架必须以门式支架方式跨越汉宜道路。
1 门式支架方案
1.1 门式支架方案选择
由于连续梁梁体斜跨汉宜公路,夹角仅为28.5度,当地路政部门仅允许在道路中间设置临时支墩,如果采取顺梁体方向搭设门式支架,跨度将达到13.5m。铁路梁体自重较大,一般门式支架方案难以满足荷载要求,若采用万能杆件、贝雷梁(截面高度≥1.5m)作为门架横梁又难以满足桥下净空要求。依据路政部门提出门架搭设必须保证5m的净空的要求,门架横梁底部距梁底高度为1.5m,为了便于连续梁施工完毕后门架拆除,横梁顶部距梁底高度不应小于0.6m,因此门架横梁高度不应超过0.9m。为了降低横梁高度,根据工程实际情况采取与汉宜公路正交形式搭设门架,使横梁的跨度减小到6.5m,采用工字钢作为横梁即可满足荷载要求。
1.2 门式支架设计
1.2.1 连续梁设计概况。连续梁全长137.1米,共分三跨。端支座及跨中处梁高为3.20m,中支点处梁高为5.20m,平段长2.6m,梁高按圆曲线半径R=221.5226m变化,箱梁横截面为单箱单室直腹板。箱梁底宽6.2m,桥面板宽12.10m,截面中心顶板厚0.35m;腹板厚分别为0.485m、0.55m、0.65m,底板厚由跨中的0.455m变化至中支点处梁根部的0.8m。
1.2.2 门型支架采用材料。(1)基础采用C25混凝土。(2)立柱采用φ426×8钢管。(3)横梁、纵梁采用56a工钢。(4)横梁以上支架采用扣件式钢管满堂支架。
1.2.3 支架搭设技术标准及要求。(1)基底处理:中支墩基底利用汉宜公路原有砼路面,两边支墩基础开挖后,基底平整夯实,使其承载力达到120KPa以上,然后采用水泥稳定土或水泥稳定碎石分层换填40cm厚度。(2)基础:采用C25砼基础条形布置,中支墩基础高度为80cm,边支墩基础高度为100cm,宽度按照150cm设置。(3)立柱:立柱采用φ426×8钢管。(4)纵梁:采用双拼56a工钢直接铺设在钢管立柱上,并和立柱顶端钢板焊接。(5)横梁:采用56a工钢直接搭设在纵梁上,布置间距按照检算结果为60cm。
1.3 门型支架横梁检算
1.3.1 荷载计算及取值。箱体部位箱梁自重荷载计算:按照本桥箱梁施工图设计,门型支架所承受的最大荷载对应的梁高为4.088米,取此截面为计算截面。(1)箱梁部位:G1=44.52KN/m2。(2)横梁上部模板及龙骨自重荷载取1.5KN/m2。(3)纵、横梁自重荷载计算为:1.06KN/m。(4)施工活载:人员、机具荷载取2.5KN/m2。砼振捣活载取2.0KN/m2。(5)荷载系数:静载系数取 1.2 ,活载系数取 1.4。
1.3.2 横梁截面几何特征和力学性能数据:
56a工钢:
1.7 门架搭设
门架的搭设过程中采用上下行分开施工的原则即半幅通车,半幅封闭的形式进行,以确保汉宜路的通行。门架搭设完毕后,上部铺设双层防护网,以防止后续施工过程中杂物坠落危及行人及行车安全。门架搭设完毕后,门架顶面距梁底净空为0.69米,因此该部分支架采用普通扣件式钢管搭设。
1.8 门架安全措施
(1)施工用脚手架、模板、支架等承重结构经设计检算,保证有足够的强度和安全系数。(2)设立交通安全防护员4名,昼夜间各2名.确保上下行方向车辆的行驶安全及疏导交通。(3)沿汉宜公路在距离施工现场20米处设立警示标志:“前方施工请减速慢行”。(4)沿汉宜公路在距离施工现场30米处设立限高架(高度与当地交通部门协商确定为4.8m),上安警示灯,防止超高车辆撞上结构物造成事故。(5)在门架净空5.25米处,横向设置彩灯,以起警示作用。(6)混凝土基础迎车辆行驶方向设置反光标记,以避免夜间行驶的车辆撞到钢管支墩。(7)混凝土浇筑过程中,设专人对支架进行观测,发现异常情况立即停止浇筑,分析原因采取有力措施,确保支架稳定后方可继续进行施工。
2 结语
跨汉宜公路特大桥(36+64+36)m连续梁门式支架的设计,利用斜交正做的方法减小了门架横梁的跨度,降低了横梁的搭设高度,便于横梁材料的选择。该门式支架充分考虑到汉宜公路的实际通行能力,设计净空5.25m,沿公路横向净距5m,有力地确保汉宜公路在门架搭设完毕后畅通无阻。
门架于2006年9月26日开始着手组织施工至2007年5月14日三向体系预应力施加完毕后支架彻底拆除的8个月内,未发生一起危及桥下行车及行人的安全事故,同时在混凝土浇筑过程中,通过监测门式支架未发生超出规范所允许的变形,这些都有力的证明了该连续梁门式支架的设计是极其成功的,也是其它类似工程值得借鉴的。该连续梁的成功浇筑,为今后类似小角度跨越道路连续梁门型支架的施工积累了宝贵的经验。
参考文献
[1] 编辑委员会编.钢结构设计手册[M].中国建筑工业出版社出版,2004.
摘 要:文章以武襄铁路跨越省道汉宜公路36+64+36m预应力混凝土连续箱梁门式支架成功应用为例,介绍了小角度斜交跨线门式支架的设计与施工方案,为类似工程提供了宝贵的经验。
关键词:门式支架;小角度斜交;正做
DK69+578.55跨汉宜公路特大桥位于改建铁路沪汉蓉通道武汉至襄樊增建第二线工程站前五标段,全长1494.12米。在里程DK69+681~DK69+745处以(36+64+36)m预应力混凝土连续梁跨越汉宜公路。该公路为省道,双向两车道,路面宽9米,交通量较大。桥下设计净空6.5米,与新建铁路线路夹角约为28.5度。因道路交通繁忙,超高超限车辆较多,当地路政部门要求在该连续梁施工期间交通不能中断,并且每半幅路要保证4.5m宽、5m高通道,因此箱梁模板支架必须以门式支架方式跨越汉宜道路。
1 门式支架方案
1.1 门式支架方案选择
由于连续梁梁体斜跨汉宜公路,夹角仅为28.5度,当地路政部门仅允许在道路中间设置临时支墩,如果采取顺梁体方向搭设门式支架,跨度将达到13.5m。铁路梁体自重较大,一般门式支架方案难以满足荷载要求,若采用万能杆件、贝雷梁(截面高度≥1.5m)作为门架横梁又难以满足桥下净空要求。依据路政部门提出门架搭设必须保证5m的净空的要求,门架横梁底部距梁底高度为1.5m,为了便于连续梁施工完毕后门架拆除,横梁顶部距梁底高度不应小于0.6m,因此门架横梁高度不应超过0.9m。为了降低横梁高度,根据工程实际情况采取与汉宜公路正交形式搭设门架,使横梁的跨度减小到6.5m,采用工字钢作为横梁即可满足荷载要求。
1.2 门式支架设计
1.2.1 连续梁设计概况。连续梁全长137.1米,共分三跨。端支座及跨中处梁高为3.20m,中支点处梁高为5.20m,平段长2.6m,梁高按圆曲线半径R=221.5226m变化,箱梁横截面为单箱单室直腹板。箱梁底宽6.2m,桥面板宽12.10m,截面中心顶板厚0.35m;腹板厚分别为0.485m、0.55m、0.65m,底板厚由跨中的0.455m变化至中支点处梁根部的0.8m。
1.2.2 门型支架采用材料。(1)基础采用C25混凝土。(2)立柱采用φ426×8钢管。(3)横梁、纵梁采用56a工钢。(4)横梁以上支架采用扣件式钢管满堂支架。
1.2.3 支架搭设技术标准及要求。(1)基底处理:中支墩基底利用汉宜公路原有砼路面,两边支墩基础开挖后,基底平整夯实,使其承载力达到120KPa以上,然后采用水泥稳定土或水泥稳定碎石分层换填40cm厚度。(2)基础:采用C25砼基础条形布置,中支墩基础高度为80cm,边支墩基础高度为100cm,宽度按照150cm设置。(3)立柱:立柱采用φ426×8钢管。(4)纵梁:采用双拼56a工钢直接铺设在钢管立柱上,并和立柱顶端钢板焊接。(5)横梁:采用56a工钢直接搭设在纵梁上,布置间距按照检算结果为60cm。
1.3 门型支架横梁检算
1.3.1 荷载计算及取值。箱体部位箱梁自重荷载计算:按照本桥箱梁施工图设计,门型支架所承受的最大荷载对应的梁高为4.088米,取此截面为计算截面。(1)箱梁部位:G1=44.52KN/m2。(2)横梁上部模板及龙骨自重荷载取1.5KN/m2。(3)纵、横梁自重荷载计算为:1.06KN/m。(4)施工活载:人员、机具荷载取2.5KN/m2。砼振捣活载取2.0KN/m2。(5)荷载系数:静载系数取 1.2 ,活载系数取 1.4。
1.3.2 横梁截面几何特征和力学性能数据:
56a工钢:
1.7 门架搭设
门架的搭设过程中采用上下行分开施工的原则即半幅通车,半幅封闭的形式进行,以确保汉宜路的通行。门架搭设完毕后,上部铺设双层防护网,以防止后续施工过程中杂物坠落危及行人及行车安全。门架搭设完毕后,门架顶面距梁底净空为0.69米,因此该部分支架采用普通扣件式钢管搭设。
1.8 门架安全措施
(1)施工用脚手架、模板、支架等承重结构经设计检算,保证有足够的强度和安全系数。(2)设立交通安全防护员4名,昼夜间各2名.确保上下行方向车辆的行驶安全及疏导交通。(3)沿汉宜公路在距离施工现场20米处设立警示标志:“前方施工请减速慢行”。(4)沿汉宜公路在距离施工现场30米处设立限高架(高度与当地交通部门协商确定为4.8m),上安警示灯,防止超高车辆撞上结构物造成事故。(5)在门架净空5.25米处,横向设置彩灯,以起警示作用。(6)混凝土基础迎车辆行驶方向设置反光标记,以避免夜间行驶的车辆撞到钢管支墩。(7)混凝土浇筑过程中,设专人对支架进行观测,发现异常情况立即停止浇筑,分析原因采取有力措施,确保支架稳定后方可继续进行施工。
2 结语
跨汉宜公路特大桥(36+64+36)m连续梁门式支架的设计,利用斜交正做的方法减小了门架横梁的跨度,降低了横梁的搭设高度,便于横梁材料的选择。该门式支架充分考虑到汉宜公路的实际通行能力,设计净空5.25m,沿公路横向净距5m,有力地确保汉宜公路在门架搭设完毕后畅通无阻。
门架于2006年9月26日开始着手组织施工至2007年5月14日三向体系预应力施加完毕后支架彻底拆除的8个月内,未发生一起危及桥下行车及行人的安全事故,同时在混凝土浇筑过程中,通过监测门式支架未发生超出规范所允许的变形,这些都有力的证明了该连续梁门式支架的设计是极其成功的,也是其它类似工程值得借鉴的。该连续梁的成功浇筑,为今后类似小角度跨越道路连续梁门型支架的施工积累了宝贵的经验。
参考文献
[1] 编辑委员会编.钢结构设计手册[M].中国建筑工业出版社出版,2004.
摘 要:文章以武襄铁路跨越省道汉宜公路36+64+36m预应力混凝土连续箱梁门式支架成功应用为例,介绍了小角度斜交跨线门式支架的设计与施工方案,为类似工程提供了宝贵的经验。
关键词:门式支架;小角度斜交;正做
DK69+578.55跨汉宜公路特大桥位于改建铁路沪汉蓉通道武汉至襄樊增建第二线工程站前五标段,全长1494.12米。在里程DK69+681~DK69+745处以(36+64+36)m预应力混凝土连续梁跨越汉宜公路。该公路为省道,双向两车道,路面宽9米,交通量较大。桥下设计净空6.5米,与新建铁路线路夹角约为28.5度。因道路交通繁忙,超高超限车辆较多,当地路政部门要求在该连续梁施工期间交通不能中断,并且每半幅路要保证4.5m宽、5m高通道,因此箱梁模板支架必须以门式支架方式跨越汉宜道路。
1 门式支架方案
1.1 门式支架方案选择
由于连续梁梁体斜跨汉宜公路,夹角仅为28.5度,当地路政部门仅允许在道路中间设置临时支墩,如果采取顺梁体方向搭设门式支架,跨度将达到13.5m。铁路梁体自重较大,一般门式支架方案难以满足荷载要求,若采用万能杆件、贝雷梁(截面高度≥1.5m)作为门架横梁又难以满足桥下净空要求。依据路政部门提出门架搭设必须保证5m的净空的要求,门架横梁底部距梁底高度为1.5m,为了便于连续梁施工完毕后门架拆除,横梁顶部距梁底高度不应小于0.6m,因此门架横梁高度不应超过0.9m。为了降低横梁高度,根据工程实际情况采取与汉宜公路正交形式搭设门架,使横梁的跨度减小到6.5m,采用工字钢作为横梁即可满足荷载要求。
1.2 门式支架设计
1.2.1 连续梁设计概况。连续梁全长137.1米,共分三跨。端支座及跨中处梁高为3.20m,中支点处梁高为5.20m,平段长2.6m,梁高按圆曲线半径R=221.5226m变化,箱梁横截面为单箱单室直腹板。箱梁底宽6.2m,桥面板宽12.10m,截面中心顶板厚0.35m;腹板厚分别为0.485m、0.55m、0.65m,底板厚由跨中的0.455m变化至中支点处梁根部的0.8m。
1.2.2 门型支架采用材料。(1)基础采用C25混凝土。(2)立柱采用φ426×8钢管。(3)横梁、纵梁采用56a工钢。(4)横梁以上支架采用扣件式钢管满堂支架。
1.2.3 支架搭设技术标准及要求。(1)基底处理:中支墩基底利用汉宜公路原有砼路面,两边支墩基础开挖后,基底平整夯实,使其承载力达到120KPa以上,然后采用水泥稳定土或水泥稳定碎石分层换填40cm厚度。(2)基础:采用C25砼基础条形布置,中支墩基础高度为80cm,边支墩基础高度为100cm,宽度按照150cm设置。(3)立柱:立柱采用φ426×8钢管。(4)纵梁:采用双拼56a工钢直接铺设在钢管立柱上,并和立柱顶端钢板焊接。(5)横梁:采用56a工钢直接搭设在纵梁上,布置间距按照检算结果为60cm。
1.3 门型支架横梁检算
1.3.1 荷载计算及取值。箱体部位箱梁自重荷载计算:按照本桥箱梁施工图设计,门型支架所承受的最大荷载对应的梁高为4.088米,取此截面为计算截面。(1)箱梁部位:G1=44.52KN/m2。(2)横梁上部模板及龙骨自重荷载取1.5KN/m2。(3)纵、横梁自重荷载计算为:1.06KN/m。(4)施工活载:人员、机具荷载取2.5KN/m2。砼振捣活载取2.0KN/m2。(5)荷载系数:静载系数取 1.2 ,活载系数取 1.4。
1.3.2 横梁截面几何特征和力学性能数据:
56a工钢:
1.7 门架搭设
门架的搭设过程中采用上下行分开施工的原则即半幅通车,半幅封闭的形式进行,以确保汉宜路的通行。门架搭设完毕后,上部铺设双层防护网,以防止后续施工过程中杂物坠落危及行人及行车安全。门架搭设完毕后,门架顶面距梁底净空为0.69米,因此该部分支架采用普通扣件式钢管搭设。
1.8 门架安全措施
(1)施工用脚手架、模板、支架等承重结构经设计检算,保证有足够的强度和安全系数。(2)设立交通安全防护员4名,昼夜间各2名.确保上下行方向车辆的行驶安全及疏导交通。(3)沿汉宜公路在距离施工现场20米处设立警示标志:“前方施工请减速慢行”。(4)沿汉宜公路在距离施工现场30米处设立限高架(高度与当地交通部门协商确定为4.8m),上安警示灯,防止超高车辆撞上结构物造成事故。(5)在门架净空5.25米处,横向设置彩灯,以起警示作用。(6)混凝土基础迎车辆行驶方向设置反光标记,以避免夜间行驶的车辆撞到钢管支墩。(7)混凝土浇筑过程中,设专人对支架进行观测,发现异常情况立即停止浇筑,分析原因采取有力措施,确保支架稳定后方可继续进行施工。
2 结语
跨汉宜公路特大桥(36+64+36)m连续梁门式支架的设计,利用斜交正做的方法减小了门架横梁的跨度,降低了横梁的搭设高度,便于横梁材料的选择。该门式支架充分考虑到汉宜公路的实际通行能力,设计净空5.25m,沿公路横向净距5m,有力地确保汉宜公路在门架搭设完毕后畅通无阻。
门架于2006年9月26日开始着手组织施工至2007年5月14日三向体系预应力施加完毕后支架彻底拆除的8个月内,未发生一起危及桥下行车及行人的安全事故,同时在混凝土浇筑过程中,通过监测门式支架未发生超出规范所允许的变形,这些都有力的证明了该连续梁门式支架的设计是极其成功的,也是其它类似工程值得借鉴的。该连续梁的成功浇筑,为今后类似小角度跨越道路连续梁门型支架的施工积累了宝贵的经验。
参考文献
[1] 编辑委员会编.钢结构设计手册[M].中国建筑工业出版社出版,2004.