地道仰拱棧橋施工方案地道仰拱棧橋施工方案地道仰拱棧橋施工方案仰拱棧橋方案編制：復核：審批：云桂鐵路Ⅳ標段中鐵十局項目部三分部二0一0年九月仰拱棧橋施工方案一、工程概括跟著施工進度要求，我標段各地道馬上進入仰拱部位的施工，為了保證仰拱施工連續進行而且地道開挖出渣和洞內資料運輸不受仰拱開挖的影響，故在仰拱開挖槽上搭設仰拱棧橋。隔跨跳躍施工，待已澆筑的仰拱混凝土強度知足通車強度要求后，即強度達到設計強度的100%，方可移走棧橋，到下一隧底開挖槽上，挨次循環使用。二、仰拱棧橋的選型依據我企業過去施工經驗和現場施工實質狀況，并依據盡早開挖趕快關閉成環的原則，一般仰拱施工段落為6米。依據現場工字鋼的供給狀況，并保證棧橋構造的強度剛度知足整個地道施工循環內有關車輛通行的要求。擬選擇采納2根25a#工字鋼上下翼緣焊接為一組，棧橋每邊采納三組并排，頂部用Φ22螺紋鋼筋連成整體，縱向間距10~15cm，以提升棧橋構造的平面內、外強度和剛度。縱向兩頭做成1m長坡道方便車輛通行，兩幅棧橋橫向間距依據車輪輪距部署，保證車輪壓在棧橋中部。鋼材長度為工字鋼標準長度12米。凈跨度按8m進行計算，如圖a所示：12m2m8m2m圖a小里25a工字鋼大里程端AB程端單位：m工字鋼間上下翼緣板采納通長焊接，提升整體性.三、仰拱棧橋構造計算棧橋構造為兩部各6根Ⅰ25a工字鋼并排部署作為縱梁，每兩根工字鋼上下翼緣板通長焊接，橫向頂部用Φ22螺紋鋼筋連結，保證在車輪荷載作用下縱梁能夠共同受力，而且能夠提升棧橋橋面的橫向剛度。設計荷載按出渣車40t重車，前后輪輪距為4.5m，前軸分派總荷載的1/3，后軸為2/3，左右邊輪各擔當1/2軸重，工字鋼為整體共同擔當重車荷載，工字鋼自重、按1.15系數設計，動載及安全系數設計為1.1。1、力學簡化梁兩頭都有轉動及伸縮的可能，故計算簡圖可采納簡支梁（如圖b）。P/3

P/6圖bL=800cmA

單位：cm因為截面上的彎矩隨荷載的地點變化而變化的，所以在進行結構強度計算時，應使在危險截面上即最大彎矩截面上的最大正應力不超出資料的曲折許用應力［σ］故需確立荷載的最不利地點，經荷載不一樣地點處的彎矩比較在檢算最大正應力時，應取P/3荷載在跨中位置（如圖c）：P/3P/6圖c450L/2AB單位：cm計算最大剪應力時，取荷載湊近支座地點（如圖d）。450P/3P/6圖dLAB單位：cm2、檢算過程（1）棧橋構造檢算1）、用靜力均衡求出支座A、B反力及最大彎矩和剪力p40103101.151.15.06105NRAc1p4Lp0.84105N36RAd1p1pL4.50.406p2.05105N36LMmaxRAcL0.8410543.36102KN?m2QmaxRAd2.05102KN彎矩圖AB(+)M=336KN.m(+)Q=205KN剪力爭AB(-)P--

車輛荷載（

N）RAc

—圖

c中

A支點反力（

N）RAd

—圖

d中

A支點反力（

N）Mmax—最大彎矩值（KN.m）Qmax–最大剪力值（KN）2）、依據初選構造進行力學計算：按每側共6根工字鋼進行檢算查《路橋施工計算手冊》—熱軋一般工字鋼截面特征表，得25a型工字鋼。Wx401.4cm3；Wy48.4cm31））平面內強度計算；Mmax3.36105w210MPamax139.5MPaWx6401.4σmax—工字鋼最大曲折應力（MPa）[σ]-----鋼材允許曲折應力（

MPa）Wx-----x

軸截面抵擋矩

(cm3)Wy-----y

軸截面抵擋矩

(cm3)由以上計算可知，單側依據6根工字鋼采納，平面內強度能夠滿足工作要求，且未考慮工字鋼、橫向連結螺紋鋼筋共同作用的充裕系數，平面內是偏于安全的。2））平面外強度計算考慮到車輛行駛在棧橋上時，方向不必定與橋縱向平行，存在橫向彎矩，按平面最大彎矩的15%考慮，計算以下：Mmax3.361050.15w210MPamaxWy648.4174MPa由以上計算也可知，依據單邊6根工字鋼采納，平面外強度能夠知足設計要求。3））、剪應力計算使用剪應力強度條件公式校核最大剪應力需先計算25a型工字鋼截面中性軸一側的面積對中心軸的靜矩Sxmax每根工字鋼分擔的最大剪力為2.05102Q634.2KN查表得25a型工字鋼x

5017cm4，Sx

230.7cm3x:Sx

24cm

，d

8mm故獲得棧橋縱梁最大剪應力，并據此校核剪應力強度Q?Sxmax34.2230.7maxx?d19.7MPa120MPa50178τmax---最大剪應力[τ]---鋼材允許剪應力(MPa)Q----剪力(KN)Sxmax---最大部分截面面積矩(cm3)Ix

----軸截面慣性矩

(cm4)d----腹板厚度

(mm)剪應力知足要求，此構造安全。4））、剛度計算：一般簡支梁構造同意撓度對撓度要求高的構造，L8[f]20mm，400400對撓度要求小的構造，L832mm，[f]250250Pl30.3335.0610583fmax482.1105501728.mm48EI6fmin20mmfmax28mmfmax32mmfmax—最大撓度值(m