红旗路第三联门洞施工方案56b工字钢(海滨大道西侧门洞)(改后1)).doc

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1、天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 目目 录录 一、方案编制参考依据一、方案编制参考依据.1 二、工程概况二、工程概况.1 三、施工现场勘察情况三、施工现场勘察情况.2 四、工期安排四、工期安排.3 五、对产权单位的影响五、对产权单位的影响.4 五、人员安排五、人员安排.4 5.1 现场指挥小组成员表5 5.2 应急领导小组成员表.6 六、设备安排六、设备安排.6 七、施工前准备工作七、施工前准备工作.7 八、地基处理八、地基处理.8 九、交通疏解及防护标志设置九、交通疏解及防护标志设置.8 十、箱梁支架、门洞搭设方案及计算书十、箱梁支架、门洞搭设方案及计算书.10 10.1 支架方案.10

2、 10.2 计算 A 门洞 8M跨径进行计算.11 10.3 计算 B 门洞 4M跨径进行计算.15 10.4 计算 C 门洞 8M跨径进行计算.18 10.5 计算 D 门洞 4M跨径进行计算.21 十一、施工应急预案十一、施工应急预案.24 11.1 应急预案的目的24 11.2 事故处理流程24 11.3 可能出现的交通事故25 11.4 交通事故的应急处理25 十二、安全、文明施工体系十二、安全、文明施工体系.25 12.1 现场配备巡视车辆及清障车辆25 12.2 实行现场轮流值班制度25 12.3 建立安全施工责任制25 12.4 安全检查制度26 12.5 交通管制方案实施的保证

3、措施26 12.6 施工、值勤人员安全保证措施：26 12.7 施工设施、机械的安全保证措施27 12.8 文明施工保证措施28 12.9 员工文明公约28 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 1 一、方案编制参考依据 1、天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程设计文件。 2、工程现场踏勘的情况及市场和社会调查资料； 3、ISO9002 质量体系认证（安全管理手册、程序文件、作业指导书） ； 4、现行的相关施工验收规范、操作规程、标准图集和质量检验评定标准以及国家 和天津市的相关强制性标准： (1)建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）； (2)施工现场临时用电安全技术规范（JGJ4

4、6-2005）； (3)建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）； (4)建设施工安全生产管理规范（GB50656-2011）； (5)建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）； (6)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJl30-2011）； (7)工程建设重大事故报告和调查程序规定（建设部第 3 号令）； (8)建筑安全监督管理规定（建设部第 13 号令）； (9)建筑工程施工现场管理规定（建设部第 15 号令）； (10)建筑安装工人安全技术操作规程（企业规章）； (11)天津市建设工程施工安全管理规定（天津市人民政府 2004 年第 71 号 令）； (12)施工现场

5、安全样板标准（由天津市安全管理站发布）； (13)天津市建设工程施工现场管理规程（DB29-113-2004）； (14)天津市建设工程文明施工管理规定（天津市人民政府 2006 第 100 号 令）。 二、工程概况 红旗路互通式立交桥位于大港区境内，东临南港工业区港口石化物流区，解决南 港工业区与外阜进出口衔接问题，同时带动港口、物流、石化加工区等区域经济的快 速发展。红旗路互通式立交工程位于南港工业区中心节点，是连接南港港口与外阜的 主要通道。 红旗路主线桥在本标段内为东西走向，第三联跨越海滨大道高速公路，海滨大道 高速公路是主要的交通干道之一，交通繁忙，车流量大，在箱梁满堂支架施工中需占

6、 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 2 用红旗路与海滨大道高速公路交叉部分道路，施工必然会对海滨大道高速公路上的车 辆通行产生或多或少的影响，为了确保箱梁施工中不阻断海滨大道高速公路上车辆的 正常行驶，在海滨大道高速公路上搭设门洞。该桥段为标准段，桥宽 24.5m，梁高 2.2m，箱梁断面如图 1。 图1 箱梁横断面图 搭设的门洞采用 56b 工字钢作为纵向分配梁，布置间距按照上方布设的碗口支架 步距相一致，采用 30H 型钢双拼形式作为横向分配梁。 三、施工现场勘察情况 现场勘查海滨大道高速公路为左右双幅 6 车道道路，单幅路面有效行车宽度 15.75 米，两幅中间隔离带 3.0 米。对

7、海滨大道高速公路路面进行实测标高，共测出 32 点， 测点布置图见图 2，通过计算得出一个标高均值为 5.643m。 5.785.7885.8075.833 5.545.565.585.55 5.4185.4365.4355.433 5.8615.8865.9055.919 5.6685.65.7295.738 5.4745.4935.5255.557 5.425.445.4315.434 5.5445.6225.555.631 5.795.85.85.82 5.4545.4715.525.551 5.655.6215.7205.741 5.4815.55.5325.56 海滨大道车辆通行方向

8、 红旗路主线 桥10#桥墩 海滨大道高速公路路面实测标高图（m） 图 2 根据现场勘察情况，通过现有车辆的通行量，需保证 3 车道的车辆通行。门洞采 用双门洞形式，一个门洞净宽 8m，一个门洞净宽 4m，这样既满足了海滨大道高速公路 通行要求，也满足了施工安全和施工质量的要求。门洞布置图如图 3。 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 3 条形基础 AA 条形基础 现有路面 路缘石 A - A 跨海滨大道门洞平面示意图(m) 56b工字钢 25#工字钢 西东 北 南 30H双拼型钢 5排30cm碗扣支架 图 3 四、工期安排 根据本工程招标文件、工程施工图纸及合同要求，结合施工现场的具体勘察情

9、况， 搭设门洞的形式和工程数量，红旗路主线桥第三联（8#12#）跨海滨大道高速公路桥 梁工程计划施工工期为：162 天。 工期计划时间表： 序号施工内容施工时间（天） 1 施工前准备工作 1 2 浇筑混凝土条形基础 6 3 搭设碗口支架、门洞及布置安全维护标志等 30 4 箱梁支架进行预压沉降观测 10 5 安装箱梁底模板 7 6 绑扎底、腹板和横梁钢筋 7 7 安装波纹管和钢绞线 3 8 安装箱梁内模板 2 9 第一次浇注砼 4 10 拆除箱梁内模板 2 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 4 11 安装顶模板 3 12 绑扎顶板钢筋 5 13 第二次浇注砼 4 14 等龄期，达到设计强度

10、后进行第一次张拉及压浆 9 15 安装边跨底、腹板钢筋 5 16 安装波纹管和钢绞线 2 17 安装箱梁内膜 2 18 第三次混凝土浇注 4 19 拆模、安装顶模 5 20 绑扎边跨顶板钢筋 5 21 第四次混凝土浇注 4 22 等龄期，达到设计强度后进行第二次张拉及压浆 12 23 拆除支架和门洞 30 五、对产权单位的影响 1、构造物拆除 根据地形和结构特点的要求，施工时需拆除海滨大道高速公路中央隔离带的波形护 栏，侧石，拆除 60 米左右，拆除方向在红旗路桥梁段南侧方向，拆除位置距离施工区 的门洞 40 米左右，目的是在封路施工中，能使去往南港收费站的车辆顺利行驶到匝道 进入收费站。还需

11、要拆除施工区域内的防撞护栏、边网等结构物，拆除 108 米左右。 2、封路安排表 工序对高速路的影响影响时间备注 门洞条形基础封闭施工段道路 5d 在路面上施工 门洞钢管柱的搭设封闭施工段道路 8d 在路面上施工 门洞工字钢的吊装封闭施工段道路 7d 在路面上施工 安装模板封闭施工段道路 7d 在路面上施工 吊装骨架筋和其他钢筋封闭施工段道路 4d 在路面上施工 浇筑箱梁混凝土封闭施工段道路 4d 在路面上施工 五、人员安排 成立现场协调 、指挥领导小组及安全生产与事故应急领导小组： 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 5 5.1 现场指挥小组成员表 序 号 姓名岗位职务职责联系方式 1刘志

12、彬项目经理组长 交通组织管理、协调 总指挥 13820713970 2陈磊项目书记副组长 负责交通组织、协调 总协调 13821089753 3胡鹏总工程师副组长 负责交通组织方案的 制定和优化 15902204753 4孙立民安全主管组员 负责交通组织方案的 落实和检查 15692258140 5索贵涛技术主管组员 负责交通组织方案的 落实和检查 15605955616 6周朝永施工员组员 交通管制施工的现场 值勤和维护负责人 15222729831 7尹联伟施工员组员 交通管制施工的现场 值勤和维护负责人 15320099530 8马道庆电工组员 负责交通组织方案的 落实和检查 15122

13、589632 9赵小龙安全员组员 交通管制施工的现场 值勤和维护负责人 13593206146 10现场协管人员8 人 分 2 组沿线标志标牌 的巡查维护，出现事 故及时汇报 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 6 5.2 应急领导小组成员表 序 号 姓名岗位职务职责联系方式 1刘志彬项目经理组长 交通组织管理、应急 事故处理总指挥 13820713970 2赵俊海副经理副组长 负责交通组织方案的 实施和应急事故总协 调 13502036807 3孙立民安全主管副组长 负责交通组织方案的 落实和检查 15692258140 4 杨晋辉材料主管 组员 负责交通组织方案的 落实和检查 18902

14、070068 5 索贵涛技术主管组员 负责交通组织方案的 落实和检查 15822464520 6胡佳怡办公室组员 负责交通组织和后勤 保障 15222721890 7赵小龙安全员组员 交通管制施工的现场 值勤和维护负责人 13593206146 8 范卫国施工员组员 交通管制施工的现场 值勤和维护负责人 15202277289 9冯学明 施工员组员 交通管制施工的现场 值勤和维护负责人 15222721631 10现场协管人员10 人 沿线标志标牌的巡查 维护，出现事故及时 汇报 六、设备安排 交通组织所用的标志标牌、隔离设施，专业交通管制人员等都做好准备。施工机 械、人员、材料全部到位，并做

15、好调整。 （附表：交通疏解安全设置配备表） 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 7 交通疏解安全设置配备表 序号名称套数备注 1 限速标志 4 60 公里/时、40 公里/时各 4 个 2 限宽标志（小门洞） 4 限宽 3.75m 3 限宽标志（大门洞） 4 限宽 7.5m 4 施工警示 16 3km、2km、1km、车量慢行 5 刚性限高门架 4 限高 4.5m 6 电子警示显示屏 4 限高 4.5m 7 禁止超车标志 4 8 对讲机 6 每班组每人 1 部 9 隔离墩（防撞简）若干用钢管连接，配有反光漆（2 米一个） 10 车道封闭 4 右道封闭、左道封闭各一个 11 禁止停车 4 应急

16、车道禁止停车 12 改道标志 4 向左改道、向右改道各一个 13 防撞墩 120 高 1.0m，长 1.5m 混凝土预制墩或塑料防撞 墩 14 减速板 8 15 震荡减速带 4 七、施工前准备工作 为确保工程顺利开展，应提前做好分流信息发布工作到位后，再进行工程施工任 务。 施工前：在开工前十天左右通过当地新闻媒体或广播发布海滨大道经红旗路管段 施工疏解与管制信息，发布内容为：因红旗路主线桥施工，定于*年*月*日至*年*月 *日海滨大道高速公路南港区红旗路管段将实行交通管制，为确保工程顺利施工和道路 安全畅通，施工期间禁止超限车辆通行，请超高 4.5m，超宽 4.5m 的车辆必须从相邻 路段绕

17、行，以减少通行不便，特此通告！（以上时间根据最终确定时间而定,如开工时 间后移，则结束时间顺延） 。 施工期间及时通过天津市交通广播网发布路况信息，一旦施工期间发生堵塞，应 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 8 及时告知驾驶员，提前选择行驶路线，减少施工期间交通堵塞可能造成对驾乘人员带 来的不便。 八、地基处理 老海挡以西采用浅层换填地基处理，对复合地基承载力要求为 90KPa，借鉴海滨 大道成功的建设经验， 采用浅层换填处理方法。开挖后由下往上依次回填：1 层经编 复合土工格栅+2 层竹笆+1.5m 山皮土+0.3m10%石灰土+0.1m 级配碎石垫层。 为保证海滨大道高速路路基不受破坏

18、，在海滨大道高速公路边坡段采用换填山皮 石、碎石和混凝土垫层分 3 步台阶式处理。碎石为 40cm，砼为 10cm。剩余为山皮石， 首先清除海滨大道边坡覆土放置旁边，然后填充山皮石，山皮石分层填筑，设置 50cm 一层碾压，碾压完成后再进行下步施工。在施工完毕后将换填材料进行清除，把原边 坡覆土从新覆盖，回复原边坡面貌。 5.5m 2.5m 九、交通疏解及防护标志设置 支架、门洞搭设方案：跨海滨大道高速公路行车道左右幅采用支墩门洞式+满堂式 支架法跨越海滨大道高速，预留汽车通道的方案进行施工，支架搭设超出箱梁翼缘板 约 1m 设防坠钢管护栏，并在钢管护栏内侧设置隔离板，外侧安装安全防落网、设置

19、限 高 4.5m 标识牌。后附交通疏导示意图 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 9 、 、 、 、 、 、 、 、4.5m 、 、 4.5、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、1、 2、CM、 3、 、 、 4m、 4.5m、 （1）在施工路段的两端按 GB5768-1999道路交通标志和标线的要求竖立显示在施 工的警告标志，在车辆驶入前方设置指示方向和减速慢行、限速标志牌、道路变窄、 右（左）道封闭等标志。 （2）在行车道渐变开始处设置强制性限高 4.5 米钢性门式架，门框上用反光油漆标明 施工区域及限速标志，限高 4.5 米、限宽 4.5 米，确保行车及施工支架安全。

20、（3）施工作业区用脚手杆和颜色显著的玻璃钢瓦封闭，内铺土工布，保护原路面，周 围用涂有黄黑相间反光油漆的钢筋混凝土防撞墩及锥形交通标志防护。 （4）晚间在路栏上设施工标志灯，施工区域加强照明。 （5）中墩及导向墩上涂有黄黑相间反光油漆并及时擦洗保持其警示和提醒作用。 （6）施工期间，设专职安全员及值班人员配备对讲机，配合交通管理部门全面负责交 通安全问题。两侧限高框架处，24 小时派专人值班，确保安全。 （7）按照规定在封闭区前方 2km 设置施工信息提示牌、行车警示、减速牌、转向标志 等安全行驶标志。 （8）限高门架处安排专人值守，24 小时 3 组人员轮流换班负责交通值勤和维护。 （9）同

21、交警部门一起，制订应急措施方案，并按方案要求配足人员设备，并对现场值 班人员进行培训。 一旦发生意外安全事故，现场值班人员立即按应急方案设置。通知安全员及交警 部门，并在高速公路开口处，封闭事故车道，按 GB5768-1999道路交通标志和标线 设置封闭标志，使车辆绕行，防止事故扩大。 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 10 十、箱梁支架、门洞搭设方案及计算书 10.1 支架方案 根据对实际现场的考察，路面宽度为 15.75m，为了保证车辆行驶通畅和施工安全， 采用双门洞形式确保了三车道行车顺畅，也保证门洞搭设的施工安全，项目部初步选 定采用 56b 工字钢搭设行车通道，单幅门洞工字钢净宽

22、分别是 8m 和 4m（计算荷载时取 9.25m 和 5m） ，工字钢净空 4.8m，为保证安全，在门洞正面设置限高、限速等警示标志。 支架底部用标准围栏围护 1.8m 高，并安装密目网，防止施工过程中落物砸坏过往车辆， 在门洞前方安装警示灯。 采用直径 609 壁厚 14mm 的钢管柱作为支撑柱，钢管柱每根长 4.0m，钢管横桥向 布置，采用双拼 30H 型钢布设在支撑柱上作横向分配梁；由于钢管柱的数量有限市场 上的材料紧缺，则在门洞的另一侧碗口支架来作为支撑墩，搭设 5 排碗扣支架，间距 30cm*30cm，步距 90cm，上方横向分配梁采用 25 工字钢作为分配梁，门洞纵向分配梁 则采用

23、 56b 工字钢，在其 56b 工字钢上搭设钢管支架调整标高； n60 n60n90 现有路面 （单位：cm） 30#双拼型钢 门洞立面图 50 150 56b工字钢 箱梁 5.643m 50 50 100100 800400 480 高度4.0m 609顶撑管3m 25a工字钢 碗扣支架 n90 现有路面 50 150 56b工字钢 箱梁 5.643m 50 50 100100 800400 480 高度4.0m 609顶撑管3m 30#双拼型钢 25a工字钢 碗扣支架 A门洞 B门洞 C门洞D门洞 n90n60n90 西 东 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 11 工字钢平面布置图（m

24、) 砼条形基础 56b工字钢 钢管柱 30#双拼工字钢 碗扣支架 西 南 东 30#双拼工字钢 钢管柱 砼条形基础 工字钢平面布置图（m) 现有路面 5.643 7.700 56b工字钢 碗扣支架 10.2 计算 A 门洞 8m 跨径进行计算 支架受力验算支架受力验算 1) 荷载计算 模板及模板支撑架荷载 q1：通过计算模板荷载如下： a、内模（包括支撑架）：取 q11=1.0KN/m2； 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 12 b、侧模：取 q12=0.8KN/m2； c、底模（包括背带木）：取 q13=0.7KN/ m2 ； 支撑柱的高度为 4.0m. 砼比重取：26KN/m3 施工荷

25、载 q3： 施工人员及设备荷载取 q3-1=1.0KN/m2。 水平模板的砼振捣荷载，取 q3-2=2 KN/m2， 考虑纵向工字钢顺桥向分别为 9.25m 内的荷载，计算上部荷载的方法按照分段计 算，腹板宽度由 70cm 至 40cm 推进，则取腹板 70cm 段的长度为 6.2m，腹板 70cm 至 40cm 变化段有 3.6m，腹板 40cm 为 6m。 断面面积为 18.522m2，q1=18.522*0.7*26=337.1KN 断面面积为 16.953m2，q2=16.953*3.6*26=1586.8KN 断面面积为 m2，q3=15.33*5.7*26=2272KN 则总砼的重

26、量为 4196KN, 其他模板： 施工荷载为：q=（24.5*9.25）*（1+2+0.7+1）=1065KN,考虑 1.4 的系数 则总荷载为： Q=1065*1.4+4196=5687KN 工字钢的验算工字钢的验算 56b 工字钢的参数： 理论重量：q自重=1.154KN/m，惯性矩 Ix=68500cm4，截面模量 Wx=2446.4cm3， 弹性模量 2 /2100000cmkgEx 分配到 42 根工字钢上，则每根工字钢钢上的均布荷载为： q1=5687/(42*9.25)=14.6KN/m 加上工字钢自重 1.154KN/m q=1.154+14.6=15.8KN/m 最大弯矩 M

27、=ql2/8=0.125*15.8*9.252=169KNm 弯曲应力： 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 13 =M/wx=169*103/(2446.4*10-6)*10-6=69Mpa30H30H 双拼型钢验算双拼型钢验算 30H 型钢的基本参数 惯性矩 Ix=205000000mm4；截面模量 Wx=1366666.7mm3；E=2100000kg/cm2， 单位重量:94.5Kg/m=0.945KN/m； 荷载计算： （1） q=(1.154*42*9.6+5687)/24.5/2=126KN/m 最大弯矩 M （2） M=0.08*ql2=0.08*126*32=90.72KN

28、.m 弯曲应力： （3） =M/wx=90.72*106/1366666.7=66Mpa25a25a 工字钢验算工字钢验算 25a 工字钢的基本参数 惯性矩 Ix=50200000mm4；截面模量 Wx=401600mm3；E=2100000kg/cm2， 单位重量:38.07Kg/m=0.381KN/m； 荷载计算： 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 14 q=(1.154*42*9.6+5687)/24.5/5=50.2KN/m 最大弯矩 M M=0.08*ql2=0.08*50.2*0.32=0.36KN.m 弯曲应力： =M/wx=0.36*106/401600=0.9Mpa 钢管

29、柱的验算钢管柱的验算 钢管柱采用外径 609mm,壁厚 14mm 的钢管，截面积为：257.736cm2，取中间一排柱 计算，中间横桥向布置 10 根，每根钢管柱承重为： G=(1.154*42*9.6+5687+2*0.205*27) /2/10=308KN 钢管抗弯截面系数 W=3.14*(R4-r4)/(4*R)=3.687*10-3 截面积为：A=257.736cm2 钢管惯性半径为： i=(I/A)1/2=(3.14*(R4-r4)/4*A)1/2=(3.14*(0.34-0.2864)/(4*257.736*10-4)1/2 =0.207 长细比： =L/i=1*4.0/0.207

30、=19.3 ,查表的 为：0.98 钢管最大轴向压力为： N=308+2.0*4.0=316KN = d=0.98*182=178.4Mpa =316/(A)=316*103/(0.98*257.736*104)=12.5Mpa 碗扣支架的验算碗扣支架的验算 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 15 门洞支墩采用碗口支架，每个支墩横向 5 排立杆，横向间距 30cm，纵向间距 30cm，立杆步距 90cm。 1、支墩上工字钢重量 G1=0.381*5*27+(1.154*42*9.6)/2=284KN 2、支墩上箱梁截面重：G2=4196/2=2098KN 3、施工活荷载：G3=4*9.25

31、*24.5/2=453.25KN 则支墩上承受的荷载组合为： P=（284+2098）*1.2+453.25*1.4=3493KN 支墩上支架根数 N=（27/0.3+1）*5=455 根 则每根受力 F=3493/455=7.7KN基础验算基础验算 （1）按一根 609 顶撑管底座所占砼条形基础地坪面积计算：A=1.03=3m2 =103Kpa 小于设计提供的地基承载力值 120Kpa，满足要求。 3 308 A N （2）碗扣支架对地基产生的应力为： 砼条形基础地坪面积计算：A=1.527=40.5m2 ，小于设计提供的地基承载力值 120Kpa，满足要求。Kpa A N 2 . 86 5

32、 . 40 3493 综上计算，故本方案门洞支撑体系符合要求。 10.3 计算 B 门洞 4m 跨径进行计算 支架受力验算支架受力验算 1) 荷载计算 模板及模板支撑架荷载 Q1：通过计算模板荷载如下： a、内模（包括支撑架）：取 q11=1.0KN/m2； b、侧模：取 q12=0.8KN/m2； c、底模（包括背带木）：取 q13=0.7KN/ m2 ； 支撑柱的高度为 4.0m. 砼比重取：26KN/m3 施工荷载 Q3： 施工人员及设备荷载取 q3-1=1.0KN/m2。 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 16 水平模板的砼振捣荷载，取 q3-2=2 KN/m2， 考虑纵向工字钢顺

33、桥向分别为 9.25m 内的荷载，计算上部荷载的方法按照分段计 算，腹板宽度由 70cm 至 40cm 推进，则取腹板 70cm 段的长度为 6.2m，腹板 70cm 至 40cm 变化段有 3.6m，腹板 40cm 为 6m。 断面面积为 18.522m2，q1=18.522*5.5*26=2648.6KN 其他模板: 施工荷载为：q=（24.5*5）*（1+2+0.7+1）=575.8KN,考虑 1.4 的系数：则总荷 载为： Q=575.8*1.4+2648.6=3454.65KN 工字钢的验算工字钢的验算 56b 工字钢的参数： 理论重量：q自重=1.154KN/m，惯性矩 Ix=68

34、500cm4，截面模量 Wx=2446.4cm3， 弹性模量 EX=2100000kg/cm2 分配到 42 根工字钢上，则每根工字钢钢上的均布荷载为： q1=3454.65/(42*5)=16.5KN/m 加上工字钢自重 1.154KN/m q=1.154+16.5=17.65KN/m 最大弯矩 M=ql2/8=0.125*17.65*52=55.2KN.m 弯曲应力： =M/wx=55.2*103/(2446.4*10-6)*10-6=23Mpa30H30H 双拼型钢验算双拼型钢验算 30H 型钢的基本参数 惯性矩 Ix=205000000mm4；截面模量 Wx=1366666.7mm3；

35、E=2100000kg/cm2， 单位重量:94.5Kg/m=0.945KN/m； 荷载计算： （5） q=(1.154*42*9.6+3454.65)/24.5/2=80KN/m 最大弯矩 M （6） M=0.08*ql2=0.08*80*32=57.6KN.m 弯曲应力： （7） =M/wx=57.6*106/1366666.7=42Mpa 钢管柱的验算钢管柱的验算 钢管柱采用外径 609mm,壁厚 14mm 的钢管，截面积为：257.736cm2，取中间一排柱 计算，中间横桥向布置 10 根，每根钢管柱承重为： G=(1.154*42*9.6+3454.65+2*0.205*27) /2

36、/10=196.6KN 钢管抗弯截面系数 W=3.14*(R4-r4)/(4*R)=3.687*10-3 截面积为：A=257.736cm2 钢管惯性半径为： i=(I/A)1/2=(3.14*(R4-r4)/4*A)1/2=(3.14*(0.34-0.2864)/(4*257.736*10-4)1/2 =0.207 长细比： =L/i=1*4.0/0.207=19.3 ,查表的 为：0.98 钢管最大轴向压力为： N=196.6+2.0*4.0=204.6KN 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 18 = d=0.98*182=178.4Mpa =204.6/(A)=204.6*103/(

37、0.98*257.736*104)=8.1Mpa 基础验算基础验算 （1）按一根 609 顶撑管底座所占砼条形基础地坪面积计算：A=1.03=3m2 =68.2Kpa 小于设计提供的地基承载力值 120Kpa，满足要求。 3 6 . 204 A N 综上计算，故本方案门洞支撑体系符合要求。 10.4 计算 C 门洞 8m 跨径进行计算 支架受力验算支架受力验算 1) 荷载计算 模板及模板支撑架荷载 Q1：通过计算模板荷载如下： a、内模（包括支撑架）：取 q11=1.0KN/m2； b、侧模：取 q12=0.8KN/m2； c、底模（包括背带木）：取 q13=0.7KN/ m2 ； 支撑柱的高

38、度为 4.0m. 砼比重取：26KN/m3 施工荷载 Q3： 施工人员及设备荷载取 q3-1=1.0KN/m2。 水平模板的砼振捣荷载，取 q3-2=2 KN/m2， 考虑纵向工字钢顺桥向分别为 9.25m 内的荷载，计算上部荷载的方法按照分段计 算，腹板宽度由 70cm 至 40cm 推进，则取腹板 70cm 段的长度为 6.2m，腹板 70cm 至 40cm 变化段有 3.6m，腹板 40cm 为 6m。 断面面积为 18.522m2，q1=18.522*6.2*26=2985.4KN 断面面积为 16.953m2，q2=16.953*3.8*26=1675KN q1+q2=2985.4+

39、1675=4660.4KN 其他模板: 施工荷载为：Q=（24.5*9）*（1+2+0.7+1）=1036.4KN,考虑 1.4 的系数：则总 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 19 荷载为： Q=1036.4*1.4+4660.4=6111.4KN 工字钢的验算工字钢的验算 56b 工字钢的参数： 理论重量：q自重=1.154KN/m，惯性矩 Ix=68500cm4，截面模量 Wx=2446.4cm3， 弹性模量 EX=2100000kg/cm2 分配到 42 根工字钢上，则每根工字钢钢上的均布荷载为： q1=6111.4/(42*9)=16.2KN/m 加上工字钢自重 1.154KN/

40、m q=1.154+16.2=17.3KN/m 最大弯矩 M=ql2/8=0.125*17.3*92=175.4KN.m 弯曲应力： =M/wx=175.4*103/(2446.4*10-6)*10-6=72Mpa30H30H 双拼型钢验算双拼型钢验算 30H 型钢的基本参数 惯性矩 Ix=205000000mm4；截面模量 Wx=1366666.7mm3；E=2100000kg/cm2， 单位重量:94.5Kg/m=0.945KN/m； 荷载计算： （9） q=(1.154*42*9.6+6111.4)/24.5/2=134.2KN/m 最大弯矩 M 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 2

41、0 （10）M=0.08*ql2=0.08*134.2*32=96.6KN.m 弯曲应力： （11）=M/wx=96.6*106/1366666.7=71Mpa 钢管柱的验算钢管柱的验算 钢管柱采用外径 609mm,壁厚 14mm 的钢管，截面积为：257.736cm2，取中间一排柱 计算，中间横桥向布置 10 根，每根钢管柱承重为： G=(1.154*42*9.6+6111.4+2*0.205*27) /2/10=329.4KN 钢管抗弯截面系数 W=3.14*(R4-r4)/(4*R)=3.687*10-3 截面积为：A=257.736cm2 钢管惯性半径为： i=(I/A)1/2=(3.

42、14*(R4-r4)/4*A)1/2=(3.14*(0.34-0.2864)/(4*257.736*10-4)1/2 =0.207 长细比： =L/i=1*4.0/0.207=19.3 ,查表的 为：0.98 钢管最大轴向压力为： N=329.4+2.0*4.0=337.4KN = d=0.98*182=178.4Mpa =337.4/(A)=337.4*103/(0.98*257.736*104)=13.4Mpa 基础验算基础验算 （1）按一根 609 顶撑管底座所占砼条形基础地坪面积计算：A=1.03=3m2 =112Kpa 小于设计提供的地基承载力值 120Kpa，满足要求。 3 4 .

43、 337 A N 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 21 综上计算，故本方案门洞支撑体系符合要求。 10.5 计算 D 门洞 4m 跨径进行计算 支架受力验算支架受力验算 1) 荷载计算 模板及模板支撑架荷载 q1：通过计算模板荷载如下： a、内模（包括支撑架）：取 q11=1.0KN/m2； b、侧模：取 q12=0.8KN/m2； c、底模（包括背带木）：取 q13=0.7KN/ m2 ； 支撑柱的高度为 4.0m. 砼比重取：26KN/m3 施工荷载 q3： 施工人员及设备荷载取 q3-1=1.0KN/m2。 水平模板的砼振捣荷载，取 q3-2=2 KN/m2， 考虑纵向工字钢顺桥向

44、分别为 9.25m 内的荷载，计算上部荷载的方法按照分段计 算，腹板宽度由 70cm 至 40cm 推进，则取腹板 70cm 段的长度为 6.2m，腹板 70cm 至 40cm 变化段有 3.6m，腹板 40cm 为 6m。 断面面积为 15.33m2，q1=15.33*5.25*26=2092.5KN 则总砼的重量为 2092.5KN,其他模板、 施工荷载为：q=（24.5*5.25）*（1+2+0.7+1）=604.5KN,考虑 1.4 的系数 则总荷载为： Q=604.5*1.4+2092.5=2938.9KN 工字钢的验算工字钢的验算 56b 工字钢的参数： 理论重量：q自重=1.15

45、4KN/m，惯性矩 Ix=68500cm4，截面模量 Wx=2446.4cm3， 弹性模量 EX=2100000kg/cm2 分配到 32 根工字钢上，则每根工字钢钢上的均布荷载为： q1=2938.9/(32*5.25)=17.5KN/m 加上工字钢自重 1.154KN/m q=1.154+17.5=18.6KN/m 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 22 最大弯矩 M=ql2/8=0.125*18.6*5.252=64.2KN.m 弯曲应力： =M/wx=64.2*103/(2446.4*10-6)*10-6=26.2Mpa30H30H 双拼型钢验算双拼型钢验算 30H 型钢的基本参数

46、 惯性矩 Ix=205000000mm4；截面模量 Wx=1366666.7mm3；E=2100000kg/cm2， 单位重量:94.5Kg/m=0.945KN/m； 荷载计算： （13）q=(1.154*32*6.5+2938.9)/24.5/2=64.9KN/m 最大弯矩 M （14）M=0.08*ql2=0.08*64.9*32=46.7KN.m 弯曲应力： （15）=M/wx=46.7*106/1366666.7=34Mpa25a25a 工字钢验算工字钢验算 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 23 25a 工字钢的基本参数 惯性矩 Ix=50200000mm4；截面模量 Wx=40

47、1600mm3；E=2100000kg/cm2， 单位重量:38.07Kg/m=0.381KN/m； 荷载计算： q=(1.154*32*6.5+2938.9)/24.5/5=26KN/m 最大弯矩 M M=0.08*ql2=0.08*26*0.32=0.19KN.m 弯曲应力： =M/wx=0.19*106/401600=0.47Mpa 钢管柱的验算钢管柱的验算 钢管柱采用外径 609mm,壁厚 14mm 的钢管，截面积为：257.736cm2，取中间一排柱 计算，中间横桥向布置 10 根，每根钢管柱承重为： G=(1.154*32*6.5+2092.5+2*0.205*27) /2/10=

48、117.2KN 钢管抗弯截面系数 W=3.14*(R4-r4)/(4*R)=3.687*10-3 截面积为：A=257.736cm2 钢管惯性半径为： i=(I/A)1/2=(3.14*(R4-r4)/4*A)1/2=(3.14*(0.34-0.2864)/(4*257.736*10-4)1/2 =0.207 长细比： =L/i=1*4.0/0.207=19.3 ,查表的 为：0.98 钢管最大轴向压力为： N=117.2+2.0*4.0=125.2KN = d=0.98*182=178.4Mpa =125.2/(A)=125.2*103/(0.98*257.736*104)=5Mpa 天津南港工业区红旗路互通式立交桥工程 24 碗扣支架的验算碗扣支架的验算 门洞支墩采用碗口支架，每个支墩横向 5 排立杆，横向间距 30cm，纵向间距 30cm，立杆步距 90cm。 1、支墩上工字钢重量 G1=0.381*5*27+(1.154*32*6.5)/2=171.5KN 2、支墩上箱梁截面重：G2=2092.5/2=1046.25KN 3、施工活荷载：G3=4*5.25*24.5/2=257.25KN 则支墩上承受的荷载组合为： P=（171.5+1046.25）*1.2+257.