抱箍法蓋梁施工技術(shù)

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1、抱箍法蓋梁施工技術(shù)陳國(guó)富關(guān)鍵詞抱箍摩擦力施工扭矩施工拉力蓋梁1.引言三門海特大橋是江珠高速公路(江門～珠海)的一個(gè)控制性工程。本橋全長(zhǎng)897.3米，引橋基本位于三門海兩岸主橋位于水中。主橋?yàn)?9+65*2+39M跨雙幅懸灌梁，“T”構(gòu)；引橋均為20M跨預(yù)制梁，整體三柱墩。蓋梁平面尺寸為160CM*2570CM，高位1.5M。其中15?！?2＃墩均位于水中，其余墩位于陸地上，但均處于軟土地基中。蓋梁采用定型鋼模板。蓋梁距地面高度6.5M~12.5M不等。2.蓋梁施工方案比選蓋梁通常情況下有三種方案：即搭設(shè)滿堂支架、墩柱預(yù)留孔穿鋼

2、錠法、抱箍法施工。這三種方法中第一種方法適合于地基條件較好的陸地上施工，本橋的蓋梁大部位于軟土地基上，其余在水中，說以該方法不適用。第二種方法由于要在墩柱上穿孔，完工后修補(bǔ)會(huì)影響墩柱外觀質(zhì)量，且蓋梁施工時(shí)鋼錠下一般要用立柱支撐加固。這對(duì)于較高的立柱不容易加固，且對(duì)立柱下的地基承載力要求較高。因此這兩種方法都不適用。相比之下抱箍法則依靠抱箍與墩柱間的摩擦力來(lái)支撐蓋梁的重量和施工荷載，不要求地基的承載力，尤其適用于水中蓋梁施工。3.方案設(shè)計(jì)3.1抱箍設(shè)計(jì)抱箍采用20MM鋼板制作，高50CM柱箍?jī)?nèi)徑大于墩柱10MM，每個(gè)抱箍由兩個(gè)半

3、圓形的鋼箍組成，兩個(gè)半圓鋼箍在柱上安裝后相接面有5CM的間隙，已保證鋼箍與墩柱之間用M30高強(qiáng)螺栓連接好后緊密，也便于“U”形鋼筋穿過抱箍加強(qiáng)其承載力。柱箍?jī)?nèi)壁用萬(wàn)能膠粘貼8MM厚的橡膠墊，以增加柱箍與墩柱之間的摩擦力。抱箍上對(duì)稱放置I45B工字鋼四根，上鋪蓋梁底模。（抱箍大樣圖）3.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)3.2.1螺栓施工扭距測(cè)定本設(shè)計(jì)采用高強(qiáng)螺栓連接副進(jìn)行抱箍連接時(shí)，其扭矩大小關(guān)系到抱箍與墩柱的摩擦力的大小。需要實(shí)地測(cè)定螺栓的桿軸向的施工拉力。經(jīng)測(cè)力扳手測(cè)定，螺栓的扭矩值均達(dá)到500N.M，則依據(jù)TBJ214～92《鐵路鋼橋高強(qiáng)螺栓連

4、接施工規(guī)定》中第4.3.2條確定施工拉力為：P=T/K/D＝500／0.11／0.03＝151kg3.2.2摩擦力試驗(yàn)在墩柱底部鋪平方木，上鋪I56C工字鋼，將千斤頂對(duì)稱置于墩柱兩側(cè)，千斤頂采用YDC250型，千斤頂、油泵、油表必須標(biāo)定，將抱箍安裝在墩柱上并置于千斤頂上，螺栓緊固后，用千斤頂將抱箍同步上頂，達(dá)到抱箍剛剛上移為止，據(jù)以測(cè)定抱箍的摩擦力。經(jīng)三組試驗(yàn)測(cè)定其摩擦力依次為：48.2T、48.8T、48.6T取平均摩擦力F＝（48.2+48.6+48.8）／3＝48.5T（抱箍安裝圖如下）4.受力檢算4.1上部荷載計(jì)算蓋梁

5、砼重：59.68×2500＝149200kg蓋梁鋼筋重：1098.8+2455＝3553.8kg蓋梁模板重：13681kg工字鋼自重：158×25.7×2＝8121.2kg鋼絞線重：153.3+53.8+368+369.1＝1044kg荷載總重：149200+3553.8+13681+8121.2+1044＝175600kg施工荷載：按荷載總重的5％計(jì)上部荷載總重：Q=175600×1.05＝184380kg4.2抱箍檢算經(jīng)由實(shí)驗(yàn)（1）測(cè)定螺栓的施工拉力為151kn，把靠近墩柱最近的8個(gè)螺栓的施工拉力作為產(chǎn)生摩擦力的正壓力。則

6、正壓力N1＝8×151＝1208kn查橡膠于砼的摩擦系數(shù)為U=0.4墩柱的理論摩擦力則為：R=N1×U=1208×0.4=483kn同摩擦力試驗(yàn)取得的結(jié)果基本相符φ28“U”型筋的承載力計(jì)算查Ⅰ級(jí)鋼設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)＝210n/mm2N2=f*A＝3.1416×142×210×2＝258.6kn則抱箍總的承載力3R+3N2＝483×3+258.6×3＝2225.4kn》Q=1805.7kn4.3I56C工字鋼檢算這里把上部荷載通過底模傳到工字鋼上視為均布荷載所以q=Q/(2×l)=184380/2/25.7×10=35871(n/m)

7、則I56C工字鋼受力簡(jiǎn)圖如下：I56C工字鋼截面系數(shù)為：E=200×105kpaI=71440cm4WX＝1500cm3查熱軋工字鋼屈服應(yīng)力取240mpa，最大抵抗彎矩為：M0=Wx×2.4×108＝360kn.m由結(jié)構(gòu)受力簡(jiǎn)圖可知截面最大彎矩為：MMAX＝-qa2/2=-23244.8N.M<

8、3.63)=-129135.6／（3429120×103）×（-171.96）＝6.5mm<<2.3cm5.抱箍安裝和蓋梁施工安放柱箍前先在墩柱四周用鋼管搭設(shè)簡(jiǎn)易支架，計(jì)算好柱箍安放高度，用吊車將柱箍安放到位。抱箍?jī)?nèi)壁用萬(wàn)能膠粘貼8MM厚橡膠墊。抱箍的連接用高強(qiáng)螺栓，考慮到抱