摘 要 由于橋梁橋墩系梁的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,其支模是橋梁施工中的難點(diǎn),如果計(jì)算有誤,容易導(dǎo)致重大事故的發(fā)生,本文通過(guò)工程實(shí)例,詳細(xì)說(shuō)明了其計(jì)算的方法。
關(guān)鍵詞 橋梁;橋墩;系梁
中圖分類(lèi)號(hào) TU755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)062-0168-01
1 組合鋼模板簡(jiǎn)介
組合鋼模板可組合成多種尺寸和幾何形狀,以適應(yīng)各種類(lèi)型建筑的柱、梁、板、墻基礎(chǔ)和設(shè)備基礎(chǔ)等施工的需要。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工中,可在現(xiàn)場(chǎng)直接組裝,也可預(yù)先拼裝成大塊模板整體吊裝。組合鋼模板具有組裝靈活、通用性強(qiáng)、裝拆方便、工效高、周轉(zhuǎn)次數(shù)多、成本較低、加工精度高、混凝土成型后尺寸準(zhǔn)確、棱角整齊、表面光滑等特點(diǎn),這是目前使用廣泛的一種
模板。
定型組合鋼模板是一種工具式定型模板,由鋼模板、連接件和支承件等部分組成。
鋼模板包括平面模板、陰角模板、陽(yáng)角模板和連接角模。此外,還有一些異形模板。
鋼模板采用模數(shù)制設(shè)計(jì),通用模板的寬度模數(shù)以50 mm進(jìn)級(jí),長(zhǎng)度模數(shù)以150 mm進(jìn)級(jí)(長(zhǎng)度超過(guò)900 mm時(shí),以300 mm進(jìn)級(jí))可以拼接成以50 mm進(jìn)級(jí)的任何尺寸的模板。鋼模板的規(guī)格見(jiàn)表4-1。如拼裝時(shí)出現(xiàn)不足模數(shù)的空缺,則用鑲嵌木條補(bǔ)缺,用釘子或螺栓將木條與鋼模板邊框上的孔洞連接。
為了便于板塊之間的連接,鋼模板邊框上設(shè)連接孔,孔距均為150 mm,端部孔距邊肋為75 mm。
在全國(guó)各地應(yīng)用較普遍,尤其在北方用量很大,適用于各種現(xiàn)澆鋼筋混凝土工程,可事先按設(shè)計(jì)要求組拼成梁、柱、墻、樓板的大型模板,整體吊裝就位,也可采用散裝散拆方法,比較方便:施工方便,通用性強(qiáng),易拼裝,周轉(zhuǎn)次數(shù)多;但一次投資大,拼縫多,易變形,拆模后一般都要進(jìn)行抹灰,各別還需要進(jìn)行剔鑿。
2 模板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
清水河5號(hào)大橋橋墩系梁尺寸為1 300*1 100 mm2長(zhǎng)度為5 650 mm,模板系統(tǒng)的配置方案如下:
①在長(zhǎng)度方向1 300 mm:300 mm*4+100 mm
②在寬度方向1 100 mm:300 mm*3+200 mm
③在梁長(zhǎng)的方向5 650 mm:1 500 mm*3+150 mm
故梁的主模板采用P3015和P3009鋼模板,并且在寬度為1 300 mm方向上配4塊P3015和一塊P1015,在橫向配2塊P2506其余用木板拼接,在寬度為1100方向上配3塊P3015和一塊P2015橫向配2塊P2504。
3 模板系統(tǒng)荷載設(shè)計(jì)
3.1 荷載統(tǒng)計(jì)
新澆混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值:1.1*1.3*24=34.32(KN/m)
鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值:(886.1+131.4)*9.8÷5.65/103=1.76(KN/m)
模板結(jié)構(gòu)自重:0.75*1.3*1.1=1.07(KN/m)
振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生荷載標(biāo)準(zhǔn)值:1 100*2.0÷1 000=2.2(KN/m)
強(qiáng)度驗(yàn)算梁底模板承受均布荷載設(shè)計(jì)值:
q=(34.32+1.76+1.07)*1.2+2.2*1.4=47.66(KN/m)
剛度驗(yàn)算梁底模板承受均布荷載設(shè)計(jì)值:
q1=34.32+1.76+1.07=37.15(KN/m)
3.2 梁底模板
梁底模板主要選用P3015和P3009型組合鋼模板,則有Ix=39.1*104 mm4 Wx=31.3*103 mm3,于是按強(qiáng)度要求,允許底楞間距:
L 41.5=41.5=1 062 mm
按剛度要求,允許底楞間距,得:
L 34.33 =34.33 =752 mm
3.3 鋼管小楞
鋼管小楞選用Φ48*3.5 mm鋼管,Wx=5.08*103 mm3,Ix=12.18*104 mm4。
作用在小楞上的集中荷載設(shè)計(jì)值為:P=(47.66+0.5*1.2)*0.5=24.13 KN。
作用在小楞上的剛度驗(yàn)算集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:
P1=(37.15+0.5)*0.5=18.8 KN
鋼管小楞的容許跨度按強(qiáng)度要求,得:
L 860w/p +b/2=860*5.08*103/24.13*103+550=729 mm
按剛度要求的容許跨度,得:
L 158.7=158.7=404 mm
兩者取較小值L=404mm ,用400mm。
3.4 鋼管大楞
鋼管大楞也用φ48*3.5 mm鋼管,作用在大楞上的均布荷載設(shè)計(jì)值為:
Q1=0.5*(47.66+0.5*1.2)=24.13 KN
作用在大楞上的剛度驗(yàn)算均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:
Q2=0.5(37.15+0.5)=18.8 KN
鋼管大楞容許跨度,按強(qiáng)度要求,得:
L 3305=3305=672.8 mm
按剛度要求的容許跨度,得:
L 2124.73=2124.73=798 mm
取兩者的較小值L=672.8 mm,取527 mm。
3.5 鋼管立柱
鋼管立柱亦選用φ48*3.5 mm,凈截面A=489 mm2,鋼管使用長(zhǎng)度L=5 000 mm,在中間設(shè)置兩道水平衡桿,
L0==1 700 mm i==15.78 mm
λ=/i=1700/15.78=108
查相關(guān)表格可以,得φ1=0.557,則容許荷載為:
N=0.5*1.5(47.44+1.1*1.2)=36KN﹤61 KN
故滿(mǎn)足要求。
4 托架施工
托架的承托采用鋼箍,一般高為50 cm左右,分兩板制作,在墩柱施工完畢后,計(jì)算好承托梁所需要的凈空,安裝鋼箍,鋼箍的連接部分要采用鋼板加強(qiáng)。安裝好后,吊立安裝承托梁,承托梁用采單片貝雷梁或工字鋼,調(diào)整好高度后,即可鋪設(shè)底模板。
之后采用等載預(yù)壓,保證砼施工時(shí)的準(zhǔn)確性。
底模板及側(cè)模板采用大塊整體鋼模板,模板板面采用5 mm厚鋼板,8#槽鋼及角鋼做肋。采用品車(chē)分塊吊裝拼組,上下設(shè)拉桿固定。底模和側(cè)模間夾形橡膠條,防止漏漿。為提高側(cè)模周轉(zhuǎn)次數(shù),一套側(cè)模配兩套底模。
5 支立模板
橋梁橋墩系梁模板采用組合鋼模板,組合鋼模除銹打光后,按設(shè)計(jì)尺寸組拼成型。鋼模板間夾光沫塑料,防止漏漿。涂刷脫模劑,并進(jìn)行支立。模板加固采用方木或鋼管縱、橫向加固固輔以橫支撐。
6 砼施工
施工時(shí)采用拌和站集中拌和,混凝土罐車(chē)水平運(yùn)輸、泵送或滑槽直接入模?;炷敛捎盟椒謱訚仓?,層厚控制在30 cm以?xún)?nèi)。澆筑過(guò)程中由專(zhuān)人負(fù)責(zé)檢查預(yù)埋鋼筋和模板的穩(wěn)固性,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。
承臺(tái)混凝土養(yǎng)生采用灑水養(yǎng)生。
參考文獻(xiàn)
[1]劉世忠.橋梁施工[J].中國(guó)鐵道出版社,2010.
[2]徐偉.橋梁施工[J].人民交通出版社,2007.