钢便桥施工方案201189
钢钢 便便 桥桥 施施 工工 方方 案案 目 1 1、、 工程简介工程简介 2 2、、地质情况地质情况 3 3、、设置便桥原因设置便桥原因 4 4、、便桥设计标准便桥设计标准 5 5、、设计依据设计依据 6 6、、钢便桥设计及验算钢便桥设计及验算 7 7、、便桥方案便桥方案 8 8、、便桥施工安全防护措施便桥施工安全防护措施 9 9、、便桥施工防污染措施便桥施工防污染措施 录 铜仁市谢桥新区跳外河中桥铜仁市谢桥新区跳外河中桥 便桥施工方案便桥施工方案 1 1、、 工程简介工程简介 跳外河中桥位于谢桥新城区梵净山大道二期工程K2520 处,起点桩号为 K2473 ,终点桩号为 K2567 。 该桥全长 94m,宽40米,为 4跨20m箱梁。桥梁横断面由左、 右两幅桥组成,单幅桥宽20米,无中央分隔带,左、右梁幅桥采用 2cm断缝连接。桥梁位于半径为783.108 米的圆曲线上,且与跳外 河顺30o斜交。 2 2、、地质情况地质情况 处于城市上风上水地段,山峦起伏,具有得天独厚的生态 条件。区域内无重大污染源,空气质量达到国家一级,水体达 到国家二级标准。 工程区属于亚热带季风温室季风气候,温和多雨,四季分 明。年均气温 16.90C,极端最高气温 42.50C,极端最低气温- 9.70C,无霜期 251317 天,年相对温度不足 80,雨量充 沛,多年平均降雨量 1302.7mm,降雨多集中在 4-6 月,雨季 来临早,春雨较大。年平均降雨日数(日降雨量≥0.1mm)为 173.9 天,日降水量≥5.0mm 的日数为 62.3 天,最大一日降 水量曾达 161.6mm。平均日照时数为 1171.1 小时,为可照日 数的 25。灾害性天气又伏热干旱、 春冬冷寒、洪涝、倒春寒、 秋寒等。其中每年6 月下旬至 8 月底的夏旱发生频率高,出现 频率为 89,持续时间长及范围广,对农业危害大。 场区内地表水系有一河流通过,上游发源于温溪江,流经 新寨、龙升、楚溪村至谢桥河段为跳水河;下游从谢桥流经唐 家寨、邱家寨至污水处理提升站为木杉河,并在此汇入大江、 锦江,属沅江水系。河流上流支流不发育,枯水期河面变窄, 丰水期河面变宽;河流水位受季节性控制,汇水面积约 70 平 方公里。 地下水东南部不发育,西南相对丰富;地下水赋存特点为 岩溶、裂隙型,受岩溶、断(裂)层控制。场区内通过钻探勘 察表明,为发现钻孔中有漏水、涌水现象,故场区水文地质条 件属简单类型,对施工影响甚小。 桥位区无断层和褶皱等地质构造形迹, 故地质构造不发育。 场区广泛为第四系根植层覆盖;在两岸 II、III 级阶地上偶见基 岩露头,岩石地层为中寒武统石冷水组,地层产状为150 度, 倾角 12 度。岩层单斜,地质构造属简单类型。 工程区内地震活动微弱,属于相对稳定的弱震环境。根据 1400 万中国地震动参数区划图 (GB18306-2001)和公 路桥梁抗震设计细则 (JTG/TB02-01-2008) ,场区地震动峰 值加速度小于 0.05g,设计地震分组为第一组,抗震设防烈度小 于 6 度。覆盖层厚度5m,剪切波 500≥vs250m/s,为 II 类 场地,设计特征周期为 0.35g。 桥位场地整体稳定,场地地表水、地下水对混凝土无腐蚀 性,适宜修建建筑物。 3 3、、设置便桥原因设置便桥原因 由于本工程跨跳外河,水流湍急,且附近无跨越河道的桥梁可 通行,为方便桥梁施工用的材料运输,保证商砼站的混凝土能及时 有效运送到施工场地,在跳外河中桥北侧 5米处平行于跳外河中桥搭 建15米长临时便桥一座。便桥使用时间至桥梁开工之日起自工程结 束止。 4 4、、便桥设计标准便桥设计标准 本工程钢便桥活载按汽车-20级、汽车 -超20级计算,因桥梁 跨度较小且派专职交通协管员指挥车辆过桥,所以每次只有一辆车 通过;桥梁各种车辆荷载的纵向排列、横向排列以及车轮着地面积 根据公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004 )取值,荷载效应 组合时恒载分项系数取 1.2,活载取 1.4。 因桥面平整,同时钢桥出入口两端设立减速带,汽车应以较慢 速度驶过钢桥,不计汽车的冲击力。 因钢桥为直线型,且两端出入口转弯半径大于250m,认为车 辆在钢桥上无转弯动作,不考虑车辆离心力。 本钢便桥内力计算时选取汽车-20级重车( 30t)和汽车 -超20 级重车( 55t),按移动荷载计算。 5 5、、设计依据设计依据 5.1 跳外河中桥设计图纸 5.2 公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000 ) 5.3 公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004 ) 5.4 公路施工手册桥涵 6 6、、钢便桥设计及荷载验算钢便桥设计及荷载验算 从结构可靠性、 经济性及施工工期要求等多方面因素综合考虑, 便桥采用 8片40工字钢作为主梁, 4片为一组,两组工字钢间净距1 米,各组工字钢分别由 10*5cm 槽钢横向连接为一整体,保证8片 工字钢整体受力,两组工字钢间由 18mm 钢板连接,钢板底部横 向焊接钢筋做肋,保证小型车辆及单桥车通过。 钢便桥设计详见钢便桥立面图示意图、剖面图示意图。 6.1 荷载分析 根据现场施工需要,便桥承受荷载主要由桥梁自重荷载q,及车 辆荷载 P两部分组成,其中车辆荷载为主要荷载。如图1所示 为简便计算方法, 桥梁自重荷载按均布荷载考虑,车辆荷载按 集中荷载考虑。以单片工字钢受力情况分析确定q、P值。 6.1.1 q值确定 由资料查得 40b工字钢每米重 73.8kg ,再加上联结钢筋及 钢板重量,单片工字钢自重按1KN/m计算,及 q1KN/m 。 6.1.2 P值确定 根据施工需要, 并通过调查, 便桥最大要求能通过后轮重60 吨的大型车辆, 及单侧车轮压力为 300KN,单片40b工字钢尺寸 如图2 单侧车轮压力由 4片梁同时承受, 其分布如图 3 单侧车轮压 力非平均分配于 4片梁上,因此必须求出车轮中心点处最大压力 fmax,且车轮单个宽 15cm,40b工字钢翼板宽 144cm,每片工字 钢横向间距为 5cm,因此单侧车轮至少同时直接作用于两片工字 钢上。而 f按图3所示转换为直线分布,如图4 由图4可得到 fmaxF/2,单片工字钢受集中荷载为 fmax/275KN 。 由于便桥设计通过车速为5km/小时, 故车辆对桥面的冲击荷 载小,故取冲击荷载系数为0.2,计算得到 P75KNx10.290KN 。 6.2 结构强度检算 由图1所示单片工字钢受力图示,已知q1.5KN/m ,P90KN , 工字钢计算跨径 l8.5,根据设计规范,工字钢容许弯曲应力[σ w]210Mpa, 容许剪应力 [τ]120Mpa 。 6.2.1 计算最大弯矩及剪力 最大弯矩(图 1所示情况下) Mmaxql2/8Pl/41KN/m*8.5m 2/890KN/m*8.5/4200. 281KNm 最大剪力(当 P接近支座处时) Vmaxql/2P1KN/m*8.5m/290KN94.25KN 6.2.2 验算强度 正应力验算 σ Mmax/