小議橋梁建造的新型工藝

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1簡化方案

立柱底鋼板不與預(yù)埋螺栓焊接在一起，可以周轉(zhuǎn)使用。為保證預(yù)埋螺栓位置準(zhǔn)確，在澆筑基礎(chǔ)混凝土初凝前，將底鋼板安裝在預(yù)埋螺栓上，當(dāng)預(yù)埋螺栓位置不正確時(shí)，可以立即調(diào)整。螺旋鋼管立柱的加工螺旋鋼管為專業(yè)廠家生產(chǎn)合格產(chǎn)品，鋼管標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段長度12m，根據(jù)鋼管立柱高度，設(shè)置多種型號(hào)的調(diào)節(jié)節(jié)段，調(diào)整立柱達(dá)到設(shè)計(jì)高度。鋼管連接采用法蘭連接，法蘭盤購買廠家生產(chǎn)同批次產(chǎn)品，連接螺栓孔不少于10個(gè)，采用24螺栓連接，保證所有法蘭盤彼此都能拼接。法蘭盤與鋼管采用焊接，并環(huán)向焊接梯形加強(qiáng)鋼板(牛腿)，焊縫均為連續(xù)焊縫。由于鋼管接長及對(duì)鋼管進(jìn)行縱橫連接的需要，鋼管上焊接供工人上下的爬梯，爬梯采用16鋼筋，間距30～40cm。立柱安裝安裝立柱前，首先調(diào)整底鋼板水平，可采用砂漿調(diào)平或在基礎(chǔ)與底鋼板間填塞薄鋼板調(diào)整，鋼管分段吊裝，法蘭連接，每節(jié)吊裝到位后，立即用螺栓連接牢固，調(diào)整鋼管的豎直度，偏差不大于2cm。安裝順序?yàn)?首先安裝每根立柱的調(diào)節(jié)段鋼管，依次安裝，達(dá)到第一個(gè)水平縱橫桿位置后，將縱橫水平桿件和橫向斜桿焊接到鋼管立柱上，縱向水平桿件兩端與橋墩連接，分節(jié)加固。然后再進(jìn)行下一階段的安裝。

2橫向分配梁的安裝

陳交梁架安裝好后，在桁架上按60cm間距放置I12．6工字鋼小橫梁，采用吊機(jī)安裝，從一端往另一端排放，人工撥移就位。其上搭設(shè)碗扣式鋼管架，腳手架立柱底部采用可調(diào)頂托倒扣在小橫梁的方法，防止支架滑落。4．6滿堂碗扣式鋼管支架搭設(shè)滿堂支架采用碗扣式鋼管腳手架，支架搭設(shè)在橫向分配梁上。由于腹板位置支架間距較小，搭設(shè)現(xiàn)澆支架時(shí)，應(yīng)先搭設(shè)腹板位置對(duì)應(yīng)部分，從墩臺(tái)端開始搭設(shè)，以墩臺(tái)外緣10cm為第一排，立好立桿后，及時(shí)設(shè)置掃地桿和第一步大小橫桿，距底面高度不大于35cm。架體與墩柱交界拉結(jié)可靠后，隨支架體升高，吊線錘隨時(shí)檢查支架立桿的豎直度，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)用可調(diào)底托調(diào)整。豎直度合格后，剪刀撐應(yīng)同步設(shè)置，確保支架的整體穩(wěn)定。安全網(wǎng)在剪刀撐等設(shè)置完畢后及時(shí)設(shè)置。頂托、底座均采用可調(diào)頂托撐。支架搭設(shè)好，用可調(diào)頂托來調(diào)整支架高度或拆除模板用。

3支架結(jié)構(gòu)計(jì)算

根據(jù)跨度及梁部荷載的大小，橋墩每側(cè)3×9m范圍內(nèi)橫向陳交梁布置28片，其余部分陳交梁布置20片，最大跨度12m，100m跨箱梁支架結(jié)構(gòu)縱斷面。對(duì)荷載大的中墩附近支架及最大跨度支架進(jìn)行受力分析及計(jì)算。取值為:鋼筋混凝土自重按26kN/m3計(jì);竹膠板自重按8kN/m3計(jì);木材自重按6kN/m3計(jì);型鋼、碗扣式鋼管架自重按相應(yīng)規(guī)范取值。施工產(chǎn)生的荷載取2．0kPa。箱梁各截面恒載計(jì)算根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)采用K=1．2，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)采用K=1．4。第1跨的驗(yàn)算第1跨為箱梁重量最大段，僅以此段結(jié)構(gòu)計(jì)算示例。陳交梁架跨度為9m，橫橋向按荷載大小，采用不等間距布置，共設(shè)置28片單層陳交梁架。每片陳交梁架承擔(dān)的荷載全部由上部橫向工字鋼分配梁傳遞，該跨支架上部承受的荷載最大，取該跨支架進(jìn)行陳交梁架荷載計(jì)算。所示，截面荷載組合后，其荷載組合簡化模型，陳交梁架承受上部荷載計(jì)算第1跨最不利陳交梁架計(jì)算通過第1跨兩端截面荷載的計(jì)算(見表3)，對(duì)每片陳交梁架承擔(dān)的荷載按梯形荷載考慮。對(duì)最不利桁架進(jìn)行彎矩、剪力計(jì)算，進(jìn)而對(duì)陳交梁架的弦桿、端豎桿和斜桿進(jìn)行驗(yàn)算。結(jié)果分析，最不利桁架是第7、8片，在箱梁中腹板下，陳交梁架自重1kN/m，對(duì)此跨下的陳交梁架縱梁進(jìn)行荷載計(jì)算撓度驗(yàn)算將縱梁承擔(dān)的荷載按均布荷載考慮，陳交梁架簡化為等截面的矩形實(shí)腹梁。

4結(jié)語

采用梁柱式支架，陳交梁架水平設(shè)置，荷載傳遞路徑明確，無水平分力產(chǎn)生，支架體系安全可靠。梁柱支架頂增加滿堂架設(shè)計(jì)，充分利用梁柱式支架和滿堂支架的優(yōu)點(diǎn)，有效地解決了大跨度變截面現(xiàn)澆梁及縱坡較大的現(xiàn)澆梁支架設(shè)計(jì)施工難題，尤其適用于大跨度變截面現(xiàn)澆梁及縱坡較大的現(xiàn)澆梁施工。(2)與滿堂支架法相比，梁柱組合支架大大減少地基處理費(fèi)用，相對(duì)于墩身高低、跨路或跨河有無等情況，梁柱式支架成本改變不大，當(dāng)高度大于15m后，墩身越高相對(duì)成本就越低。墩高為25m時(shí)，能節(jié)約30%～40%成本。而滿堂支架法則按高度成比例增加成本。與懸臂施瑯法相比，梁柱組合支架可以多點(diǎn)不連續(xù)同時(shí)施工，加快施工進(jìn)度，縮短工期。支架跨度根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，能夠滿足跨越河流(溝渠)、道路、構(gòu)筑物及軟基等要求，大大減少施工對(duì)社會(huì)生活的干擾。

作者：張揚(yáng) 單位：西華大學(xué)