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钢箱梁计算安装方案

2022-08-16 来源:步旅网
钢梁计算安装

1.测 量

a.测量执行国家标准《工程测量规范(GB 50023-95)》、交通部标准《公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)》、北京市标准《建筑工程施工规程(DBJ01-21-95)》和设计提出的特殊要求进行。

b.平面控制,依据工程总包单位移交的测量资料施测。 c.高程控制,依据测绘院提供的高程原始点;工程总包单位移交的二级控制点施测。

d.工程沉降位移观测,依据工程总包单位移交的资料进行。

e.高程测量采用N2水准仪施测,平面位置测量采用全站仪,临时支架搭设由经纬仪配合。钢梁的测量与放线必须在交接基础复验合格后进行。

2.临时支架搭设 ⑴临时支架的形式与构成

a.本工程钢组合梁由多段工厂预制钢梁构成,运输到现场进行空中拼装(高强螺栓联接),形成钢裸梁连续结构,然后,加铺预应力板再浇注桥面砼,形成钢--砼组合结构。施工中必须搭设坚固的临时支架,以进行拼装,支架必须要有足够的刚度和强度。见下图。

非接口部位临时支架平面图说明: 采用碗扣式脚手架 2 外侧用架子管搭设剪刀撑。接口处临时支架平面图说明:1 选用WDJ碗扣式脚手架 2 支架节间600mm,外侧方向用架子管搭设剪刀撑 b.根据钢梁分段情况,每线钢梁搭设支架。 c.支架采用WDJ型碗扣式脚手架,钢管规格∮48×3.5,材质Q235。 d.单组支架底面积2.4×9m,高度约8m。支架由支架管系统和6个砂箱构成,在6个砂箱平台立柱间距300mm,每个砂箱平台由3×3=9根立柱承载,横杆间距300mm,支架4个外侧立面设置剪刀支撑。 ⑵支架强度和稳定性计算 a.强度计算

∮48×3.5钢管 A=4.89cm2 立柱压杆横截面上的正应力为:

σ=p/A =3000kg/4.89cm2= 613kg/cm2<〔σ〕=1550kg/cm2 因此,压杆的强度是安全的。 b.稳定性计算

∮48×3.5钢管 A=4.89cm2

贯性半径 = D/4×1(d/D)2=48/4×1(41/48)2=15.782mm 取长度计算系数 μ=2 L0=600mm 其柔度 λ=μL0/i =2×600/15.782=76 查表知 Φ=0.568

稳定的许用应力〔σ〕=0.568×1550=880.4kg/cm2

压杆的工作压力为σ=p/A=3000kg/4.89=613<880.4kg/cm2 所以,压杆的稳定性是安全的。 c.整体稳定性计算

临时支架按2.4m宽,9m长,8m高验算 长度计算

支架底面到支架顶面的最大高度H=8m μ0=1则L0=μ0×H=1×8=8m

截面最小惯性矩Imin=b3L/12=13.5m4

则惯性半径i=I/A=13.5/(2.4*9)=0.866m

柔度 λ=L0 /i=8/0.866=9.24 整体性计算

压杆的工作压力为N=88×3吨=264吨 f=N/Φ×A 由λ=9.24查知ψ=0.971

f=264吨/0.97×18m2=264/17.46=15.1/100=0.151<215N/mm2 所以支架的整体稳定性是安全的

⑶200t汽车吊绿地站位基础强度计算书

钢桥吊装时,拟采用200t汽车吊4个支腿站位于绿地之上,在不做基础处理的情况下,需做刚性模板,防止基础面下沉造成吊机失稳。

a.地面荷载计算:

200t汽车吊自重:G=96000kg 33t配重重量:G2=33000kg

钢模板、绳扣、卡扣、道木等2个重量:G3=8000kg 钢箱梁最重120t,双机吊按2/3匹配:G4=120×2/3=80t=80000kg

总计:217000kg

b.200t支腿全部打开后支点重量分布计算

后支腿支点荷载取2P1,前支腿支点荷载取2P2=217000-2P1 则4350×2P1=6250×(217000-2P1) P1=63974kg P2=44526kg

前支腿拟采用3m×3m=9m2刚性钢模板,每个支腿各一块钢模板

后支腿拟采用3m×4m=12m2刚性钢模板,每个支腿各一块钢模板 c.绿地承载力核算

绿地按粘性土与粉土组成的素填土核算,其承载力基本值取 f0=94Kpa=9591.8kg/m2 该土层回归修正系数Ψf=0.909 故承载力标准值fk=9591.8×0.909=8718.9kg/m2

则前支腿绿地承载力为:44526kg÷9m2=4947.3kg/m2﹤8718.9kg/m2

则后支腿绿地承载力为:63974kg÷12m2=5331.2kg/m2﹤8718.9kg/m2

⑷钢梁吊装

钢箱梁吊装采用220吨和200吨汽车吊进行吊装,其吊装示意图见下图,吊装顺序按照从:

F匝道桥 H匝道桥 G匝道桥。

⑸钢梁安装

a.吊点采用工厂制作时设置的专用钢制吊耳,每段钢箱梁对称设置4个吊耳,可靠焊接在钢箱梁上。钢丝绳选用进口∮43mm钢绳扣,,卸卡选用进口37t卸卡。

b.吊装按线、分段顺序进行, 分段调整拱度标高和中心偏移,整体复测。

c.顶面高程的调整,以计算值与实测值对比,通过预设的砂箱调整标高至合格为止。

d.使用经纬仪,检测钢梁预设中心线,使用千斤顶进行调整直至

合格并固定。

e.每线、每段安装后都要进行上述调整。全线、全桥完成后要分别复测一次。

⑹高强螺栓施工 ①拼接板

吊022吊002双机抬示意图220吊车200吊:R=8m Q=62t L=29.4m R=10m Q=56t L=29.4m R=11m Q=51.5t L=29.4m R=12m Q=47t L=29.4m220吊:R=7m Q=89.3t L=29.2m (L=34m Q=82.5t) R=8m Q=81.4t L=29.2m (L=34m Q=74.6t) R=9m Q=73.2t L=29.2m (L=34m Q=67.6t)200吊车件车入位图 a.拼接板要严格对号入座。每吊装完2段钢梁,要立即跟进接口的联接。

b.拼接板装配前应复检,检查摩擦系数是否符合设计规定和规范要求,按《钢结构工程质量检验评定标准(GB50221-95)》执行。 c.拼接板按先底板、再腹板、最后上翼板的拼装顺序进行。 d.使用冲钉固定接口板,每组接口板冲钉不得少于6条,冲钉直径应较孔径小0.2~0.3mm,其长度大于板束厚度。检查螺栓孔对正后安装普通螺栓并紧固,数量不少于1/3。 ②高强螺栓

高强螺栓施工工艺流程图见下图。

a.每道接口的全部接口板,用普通螺栓固定,检查无误后,更换高强螺栓。高强螺栓应自由穿入,不得强行敲入,不得用气割扩孔,穿入方向全桥应一致,应注意垫圈使用方向。

上翼缘板由下向上穿入; 腹板由外向内穿入; 底板由下向上穿入。

b.高强螺栓应按一定顺序施拧,由螺栓群中央顺序向外拧紧,并应在当天终拧完毕。

c.安装高强螺栓时,摩擦面应保持干燥清洁不得在雨中作业。 d.拧紧采用扭矩法施拧,分为初拧和终拧两次完成。初按扭矩为终拧扭矩的50%。终拧扭矩按下式计算: Tc=K.Pc.d

高强度螺栓施工流程图

高强度螺栓轴力实验合格 连接性摩擦系数实验合格 检查连接面、清除浮锈、飞刺与油污等 钢桥安装定位、螺栓临时固定 紧固临时螺栓冲孔、检查缝隙 高程调整 确定可作业条件(天气、安全等) 安装高强螺栓初拧) 拆卸临时螺栓 按要求顺序用转角法做出标记 高强度螺栓终拧 记录表 检查合格 验收 不合格 拆除节点、重新安装高强度螺栓 扭矩系数实验 高强螺栓扳手检验合格 Pc=P+ΔP Tc--终拧扭矩(N.m); K --扭矩系数; Pc--施工预拉力(kN); d --高强螺栓直径(mm); P --高强螺栓设计预拉力(kN);

ΔP--预拉力损失值(kN),取设计预拉力的10%。

e.高强螺栓施拧采用的扭矩扳手和检查采用的扭矩扳手在每班作业前,均应进行校正,其扭矩误差应分别为使用扭矩的±5%和±3%。

f.高强螺栓扭矩检查应在终拧1h以后的24h内完成。扭矩检查时,应将螺母退回30°~50°,再拧至原位测定扭矩,该扭矩与检查扭矩的偏差应在检查扭矩的±10%以内。 Tch=K.P.d

Tch--检查扭矩(N.m)。

⑺钢梁安装技术保证措施 ①安装

a.墩顶及接口中心处顶面标高允许偏差符合要求。 b.构件中心线与设计中心线偏差符合允许要求。

c.运输过程中产生的缺陷和变形应矫正,处理符合要求后方可使用。

d.吊装前应清除钢梁表面的污物和泥土等。

e.接口板现场制孔应成正圆柱形,孔壁光滑孔缘无损伤,无毛刺清理干净,孔中心到板边尺寸不得低于1.5d。

f.按设计要求喷砂后摩擦系数不小于0.55,随同批试件检验合格后方能出厂, 其标准接口板装配前应复检,检查摩擦系数是否符合设计规定和规范要求,按《钢结构工程质量检验评定标准(GB50221-95)》执行。

g.安装高强螺栓时摩擦面应保持干燥清洁不得在雨中作业。 ②高强螺栓

a.使用的高强螺栓联接副需符合设计要求和现行国家标准,按《钢结构用高强度大六角头螺栓母垫圈与技术条件》(GB/T1228-1231-91)的规定。

b.高强螺栓联接副到货后及时抽样复验,试验方法和结果应符合(GB/T1231-91)的规定。

c.高强螺栓副在使用前进行清点外观检查,认真检查螺纹有无碰伤现象,若有则用锉刀修整;探伤有缺陷的不得使用,表面及螺栓螺纹内有油污或生锈的需用煤油清洗。 d.高强螺栓长度必须与拼装图所示一致。

e.钢梁螺栓拧紧应按节间依次进行不得间隔进行,完成的节间需包括底板、腹板、上翼板及横支撑,为便于钢梁校核拱度及保证安装的稳定性与安装进度,不得使用未栓合的2个以上的节点。 f.在螺栓施拧过程中,前一螺栓往往由于后一螺栓的拧紧而预拉力有所降低,故施拧过程中需时常复查前面已拧螺栓达不到要求时要

补拧。 ③涂装

a.涂装应在干燥环境下进行,当大风、雨、浓雾及气温低于5℃或相对湿度在80%以上时应采取保证涂漆质量的措施。 b.漆膜厚度用干漆膜测厚仪检查允许偏差为-25um。

c.每孔梁喷膜组数取5处3个相距为50mm的测点干漆膜厚度的平均值。 ④吊装

a.钢构件在装卸、运输和堆放过程中应保持完好,防止损坏和变形。

b.卸车、安装时吊车臂起落要平稳,低速,禁止忽快忽慢或突然制动,避免碰撞而引起钢结构变形。

c.构件应按安装顺序分类存放,并须搁置在垫木上,构件与地面保持100mm以上的净空。

d.构件支点应设在自身重力作用下构件不致产生变形处。 e.构件间应留有适当空隙,便于起吊操作及检查。

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