钢便桥施工方案

2017年xx市农村危桥改造工程标段钢便桥施工方案江苏xxxxxx有限公司xx市农村危桥工程项目xxxx标项目经理部二0一七年六月二十日新庄、皇年、南分干渠、友谊、干渠、无名桥贝雷钢便桥计算过程及施工方案一、工程简介xx市新庄、皇年、南分干渠、友谊、干渠、无名桥桥在建设期间，为便于两岸交通，特搭设各一座钢跨径为1*21m的钢便桥，采用750×100×100ｃｍC25混凝土条形基础，在混凝土顶部设置2层Φ16钢筋网；上部均采用贝雷架拼装。二、桥位选址及布置根据施工便道的位置和路线走向，保证与施工便道贯通。根据两岸接线位置、地形、高差和地质等情况，测定最适宜的桥梁中线；测量河渠宽度，测定推出桥梁跨径。三、设计说明便桥跨度21m，便桥净宽4.5m，便桥结构分别为：“321”军用贝雷梁、25a型工字钢分配横梁,12a工字钢纵梁，设有防滑的δ10桥面钢板。便桥采用贝雷片纵梁四排下加强的组拼形式，两桥台支点中心距20.6m，纵梁总长21m，采用7节贝雷架拼装成4排加强型，每侧两片贝雷片必须上下分别用横向连接杆连接，以确保贝雷架的稳定性；分配横梁采用25a型工字钢，间距为0.9m；分配纵梁采用12a型工字钢，间距为0.3m；顶面用设有防滑钢的δ10桥面钢板满铺；便桥和便道之间连接，采用10m的直线便道和后面的曲线便道连接。四、钢桥结构验算4.1车辆荷载计算1、桥面荷载按20T计算。车辆计算简图如下：荷载平面图荷载立面图其中：P1=5TP2=P3=7.5T合计：20T2、钢弹性模量Es=2.1×105MPa4.2主梁强度验算在使用工况下，便桥主要受车辆荷载和自重的作用，在跨中处产生最大弯矩。根据《装配式公路钢桥使用手册》，双排单层加强贝雷桁架的允许内力：[M]=3375kN·m，[Q]=490.5kN，贝雷梁截面惯性矩I=1154868.8cm4，截面抵抗弯矩W=15398.3cm3，弹性模量E=2.1×186020278800400013502500P1P2P340001350105MPa。EI=2425224.5KN*m2。砼运输车作用下贝雷架计算1、计算简图跨径21m为验算单元，当汽车两个后轴位于跨中时为最不利状态。2、计算荷载单跨贝雷梁数量为28片，加强弦杆为56根，分配梁及桥面板恒载恒载：(0.3mq活载：P1=50KN，P2=75KN，P3=75KN根据结构力学求解器求得活载内力得：轮式荷载作用下弯矩图轮式荷载作用下剪力图Mmax=3046.11KN.m×1.3=3960KN.m3375×2=6750KN·mFmax=409.38KN×1.3=532KN490.5×2=981KN结论：在轮式荷载作用于最不利位置时，单层双排加强型贝雷桁架能满足强度要求。轮式荷载计算图P1P2P3q4.3主梁挠度验算1、轮式荷载根据≤建筑结构静力计算手册》中公式计算活载作用下跨中挠度：恒载作用下跨中挠度：最大挠度：f=2.9+0.67=3.57cm2100/400=5.25cm结论：贝雷梁刚度满足要求4.4分配横梁强度验算4.4.1运输车作用下横梁计算1、计算简图322323642.0101050.52)42662.1115486922100cmDPcfcalclcacaEIl（445512.821000.67384384210000011548692DqlfcmEI横梁计算跨径2、计算荷载恒载：钢桥面板单片重107kg,5片重0.535t。单根横梁重0.245t×2=0.49t。横梁间距为0.9m，P恒=（0.535/0.9+0.49/5.85)X10KN=6.7kN活载：当运输车沿纵梁，车辆后轴正对横梁时为最不利工况，横梁所承受的活载压力为P活=21/2×10KN=105KNM恒=1/8x6.7x4.65x4.65=18.1kN.m根据结构力学求解器求得活载作用下最大弯矩为M活=146.5KN.m活载作用下横梁弯矩图计算横梁的最大弯矩，近似取恒载的跨中弯矩与活载产生的最大弯矩进行叠加，冲击系数取1.3，结果偏于安全。M=M恒+M活×1.3=11.9+146.5×1.3=202.35KN.m应力验算：σ=M/W=202.35/485x2x1000=209Mpa[σw]=210x1.3=273Mpa.结论：在最不利轮式荷载作用下，分配横梁采用I16，间距0.9m,可满足施工要求。4.4.2、横梁钢度验算1、轮式荷载计算简图如下：轮式荷载计算图105KN105KN4.4KN/m轮式荷载计算图105KN105KN根据≤建筑结构静力计算手册》中公式计算根据≤建筑结构静力计算手册》中公式计算4.4.3纵梁计算1、计算简图2、计算荷载恒载：钢桥面板单片重107kg,5片重0.535t。单根横梁重0.298t×2=0.596t。横梁间距为0.5m，P恒=（0.535/0.5+0.596/21)X10KN=10.9kN活载：当混凝土运输车沿纵梁，车辆后轴正对纵梁时为最不利工况，横梁所承受的活载压力为P活=21/2×10KN=105KN0.9611465484400fl322323610.510139.52)42662.16547.52465cmDPcfcalclcacaEIl（1.0411465447400fl322323613.310112.52)42662.16547.52465cmDPcfcalclcacaEIl（轮式荷载计算图105KN105KN2100根据结构力学求解器求得活载作用下最大弯矩为M活=151.4KN.m计算横梁的最大弯矩，近似取恒载的跨中弯矩与活载产生的最大弯矩进行叠加，冲击系数取1.3，结果偏于安全。M=P恒+M活×1.3=10.9+151.4×1.3=207.72KN.m应力验算：σ=M/W=207.72/485x2x1000=215Mpa[σw]=210x1.3=273Mpa.结论：在最不利轮式荷载作用下，分配纵梁采用I12，间距0.5m,可满足施工要求。4.5桥台地基承载力检算计算简图：1、土压力计算台背土压力:2230tan(45)192.3tan(45)14.5722PHKPa土主动土压力P主=KNP28.5810.457.14HB土式中：——土的天然容重，取=19kN/m3H——承台填土高度，H=1.0m——土的内摩擦角，=300B——桥台宽度，B=4.0m2、车辆荷载引起的土压力工况：桥上无活载，汽车两个最大的轴重（105kN）作用于台背填土的破坏棱体上2.tan(45)2PBHh车0iGhB732.123045tan3245tan0Hl则：mBlGhi798.019732.10.41050式中：h——等代土层厚度l0——破坏棱柱体长度可得：KNP2.2023045tan798.01190.4245tanHhB22车3、桥台地基承载力及抗倾覆检算桥台地基承载力检算KNKNKNPPGF08.882.2028.584x4.2车主自重KPaAF02.220.4108.88镇江高资地区持力层基本为老黄土，基本承载力为80KPa。经检算，该桥台在地基承载力方面满足要求。五、施工说明1、条形基础混凝土浇筑前，要求对基底进行整平并夯实，在扩大基础混凝土顶预埋2根长50cm10号槽钢，槽钢外露10cm，槽钢预埋位置要求正确（2根槽钢间距5.44m），限制纵梁左右位移；在混凝土底部设置2层Φ16钢筋网，钢筋间距10cm*10cm，防止基础混凝土开裂。2、用25T吊车直接吊装贝雷梁安装在混凝土基础上，预埋10号槽钢限制纵梁左右位移，在贝雷纵梁下面按0.9米间距布设25a型工字钢横向分配梁，横向分配梁采用Ф16“U”型卡口与贝雷梁连接，分配横梁安装完毕后，按0.3m的间距安装分配纵梁，纵梁与横梁采用焊接连接。最后采用设有防滑的用δ10桥面钢板满铺桥面，做为桥面行车道板。六、施工准备1、人员准备便桥投入主要人员、分工见下表序号专业分工姓名负责内容1总负责人负责全面工作2现场负责人组织人员、机械施工和协调工作3技术负责人刚便桥施工技术指导4测量负责人放样、高程测量5施工员现场人员、机械安排6安全员负责施工现场安全检查和安全措施的实施7作业人员8人2、施工机械、仪器准备投入施工机械设备见下表:序号机械设备规格型号数量单位机械状况备注1砼搅拌站50m3/h1套良好商砼2砼运输车10m31辆良好商砼3装载机徐工300型1台良好现场4汽车吊徐工25吨1辆良好5挖掘机PC2901台良好6自卸汽车5T1辆良好7全站仪拓普康1台良好8水准仪南方1台良好3、材料准备：钢便桥工程数量汇总表:序号名称单位数量110mm防滑钢板(桥面板)m2100225a工字钢(梁)m200312a工字钢(梁)m20043m节贝雷梁片285销子(梁)个606贝雷梁连接杆个847C30砼承台m3608夹具个1204、施工技术准备施工前，项目经理部技术负责人组织相关人员认真翻阅图纸及各种规范规程，领会施工要求，制定出合理的施工方案。七、钢便桥施工工艺1、钢便桥施工工艺流程：便桥设计→方案制定→设备材料进场→施工放样→桥台施工→贝雷架架拼装→→横梁安装→纵梁安装→桥面钢板铺装→防护网安装→结束2、施工放样根据施工图位置，采用直接量距方法放出桥台位置，便桥两侧桥台设在河堤之上，用全站仪确定方向。3、桥台施工桥台基底土层夯实，并铺一层碎石垫层。桥台立模浇筑C25混凝土基础，模板加固牢靠，混凝土采用插入式振捣棒振捣密实，严格控制承台顶面标高，终凝后覆盖洒水养护。4、贝雷梁安装贝雷主梁在桥头空旷场地内拼装，下面垫枕木，用吊车将贝雷逐片吊起，用桁架销子相互连接接长。用支撑架螺栓将竖向支撑架、水平上下支撑架和贝雷连成整体，为保证梁的刚度，贝雷之间采用接头错位连接，这样可减少由于桁架接头变形产生的主梁位移。连接桁架的所有螺栓螺帽必须拧紧，桁架销子穿到位后必须插好保险销。连成整体后、长度达到施工长度后便可进行吊装，5、顶层分配梁及桥面施工贝雷梁上设置I25工字钢做横向分配梁，吊车吊装铺设，每隔0.9m布置一道，分配梁与贝雷梁之间采用夹具连接，横梁安装完毕后，进行纵梁的吊装铺设，纵梁和横梁之间采用电弧焊接。安装过程中确保工字钢顶面平整；顶层分配梁上满铺10mm厚的防滑钢板。6、钢便桥使用及维护、钢便桥的使用管理1、为保证便桥承载安全，便桥两头设置限载牌，限载20t，限速5km/h。2、全桥需24小时专人看护，保证限载、限速的严格执行及桥身、关卡安全；每天有专人检查，检查桥面情况和结构情况。3、阴雨天气做好防滑措施。4、根据桥面情况和施工时车辆通过情况，制定相应的桥面维护。七、质量保证措施按照创优目标的质量要求,针对本工程的重要性，将质量管理放在首位，确立三级检查制度,不经过验收的工序不能投入下道工序施工，对检查不合格的工序要采取有效措施整改；施工技术人员要认真熟悉施工图纸，正确贯彻按图纸施工的原则，同时必须组织各方会审图纸，并做好图纸会审记要，认真做好技术交底工作，主要技术问题应由项目总工程师及项目技术负责人组织交底，并有书面记录。具体质量保证程序详见质量保证程序框图为此制定以下质量保证措施:1、工程施工前，按照施工图纸、规范等编制实施性施工组织设计，经监理单位审查批复后实施。2、严格按照国家颁布的施工验收规范、操作规程和工程质量检查评定标准指导施工，并结合实际建立保证质量的各项管理制度和管理办法，坚持执行“三个百分之百”的技术管理制度。技术必须交底，特别是在施工前要详细进行技术交底，把施