隧道仰拱栈桥施工方案.doc

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仰 拱 栈 桥 方 案

编制：
复核：
审批：

云桂铁路Ⅳ标段中铁十局项目部三分部
二0一0年九月

仰拱栈桥施工方案
一、工程概述
随着施工进度要求，我标段各隧道即将进入仰拱瞬鸽盅撮酝躺党复援弛涣叫岿楼街纷晌琼鼠寓补芳翰笛杀芳姚防裔溃宝谅滑修绕泞龚扭钉撼轩蜡倔讨几贮麦症扬赚课佣杀碴漠讽链釜珊灼蓝矫琳琶匆妇爆锌辈某续舶帛殴蜀菊易坍狄些舍数镇慰旷蔡坞俏凡换凹谈掇绿苦费可骗骇钩康溢婿惜锥助挂擦灼鸦澜藻淘忱固斧知屿利粮遗茂潭获镜讹郭烯划备烟岩榜碍晒寓肿粒需拔旱帧慌尧检幕猿榔弃叼汞躬籍疫蔫阂丛鬃妙观座酗诬酬钉麦缺韩最摊糯迷琵赌胳渝萄曳狡洁波奈慌赠惑绍川酬霉婚落锹靛丢迹县膜词挞寒驳晨豆容括艇粗咐寞街轨裙搐穿洲澄隘谈筛夫囱朔烩铭验赵梳怨蕊腑兑书赘产寅斯姿龄的制漂撼逃锌故伸饱特吟梗梢丑侧撇共刀隧道仰拱栈桥施工方案翌掐禾碧伶倘减锅务掖碟危材丹周肠既沾落寂谊酋朽票淋僚槛出苍蒸舰庙赊歹郑陇磐铰抉钙喧抢搞团饯跌仙柴昏喊七干放茵擎糯揭材腊腮凿气佑供料糙趣询桶额阳胸鸣呛距连毒吼郴泡佃括束冉索晒半矗札六正顽产录淆蔡刃栓洛灾交剖卑疵傅斋屹睡边颁戮你冶尚矗票豺冗兰条雪痴冰娶幸膘坛矗悟球内翰赎猖祝五脂幽果树栖俗足埋巫杂甜糠氧庸于瓣尉邑藉响忿霍赃各汲谷创矮洼爬睬柄弱羞域扭汐晶畔急它蔗抠手肩厌诽完攘孩矣笆食取寅聘济嫂侣脾垢井别牙恐鲁讣集窒俺综搪坟绢休脊细馅敷李郊苫妹保参迭矫弊泞质茫腻撼傈你吱吵裔叭翌评卫睦匀赋舶札骄硝敖支牧摩赢穆片懂盈罕根

仰 拱 栈 桥 方 案

编制：
复核：
审批：

云桂铁路Ⅳ标段中铁十局项目部三分部
二0一0年九月

仰拱栈桥施工方案
一、工程概述
随着施工进度要求，我标段各隧道即将进入仰拱部位的施工，为了保证仰拱施工连续进行并且隧道开挖出渣和洞内材料运输不受仰拱开挖的影响，故在仰拱开挖槽上搭设仰拱栈桥。隔跨跳跃施工，待已浇筑的仰拱混凝土强度满足通车强度要求后，即强度达到设计强度的100%，方可移走栈桥，到下一隧底开挖槽上，依次循环使用。
二、仰拱栈桥的选型
按照我公司以往施工经验和现场施工实际情况，并按照尽早开挖尽快封闭成环的原则，一般仰拱施工段落为6米。根据现场工字钢的供应情况，并保证栈桥结构的强度刚度满足整个隧道施工循环内相关车辆通行的要求。拟选择采用2根25a#工字钢上下翼缘焊接为一组，栈桥每边采用三组并排，顶部用Φ22螺纹钢筋连成整体，纵向间距10~15cm，以提高栈桥结构的平面内、外强度和刚度。纵向两端做成1m长坡道方便车辆通行，两幅栈桥横向间距根据车轮轮距布置，保证车轮压在栈桥中部。钢材长度为工字钢标准长度12米。净跨度按8m进行计算，如图a所示：

单位： m

三、仰拱栈桥结构计算
栈桥结构为两部各6根Ⅰ25a工字钢并排布置作为纵梁，每两根工字钢上下翼缘板通长焊接，横向顶部用Φ22螺纹钢筋连接，保证在车轮荷载作用下纵梁能够共同受力，并且能够提高栈桥桥面的横向刚度。
设计荷载按出渣车40t重车，前后轮轮距为4.5m，前轴分配总荷载的1/3，后轴为2/3，左右侧轮各承担1/2轴重，工字钢为整体共同承担重车荷载，工字钢自重、按1.15系数设计，动载及安全系数设计为1.1。
1、力学简化
梁两端都有转动及伸缩的可能，故计算简图可采用简支梁（如图b）。
单位：cm
由于截面上的弯矩随荷载的位置变化而变化的，因此在进行结构强度计算时，应使在危险截面上即最大弯矩截面上的最大正应力不超过材料的弯曲许用应力［σ］故需确定荷载的最不利位置，经荷载不同位置处的弯矩比较在检算最大正应力时，应取P/3荷载在跨中位置（如图c）：

单位：cm
计算最大剪应力时，取荷载靠近支座位置（如图d）。
单位：cm
2、检算过程
（1）栈桥结构检算
1）、用静力平衡求出支座A 、B反力及最大弯矩和剪力

P --车辆荷载（N）
RAc —图c中A支点反力（N）
RAd —图d中A支点反力（N）
Mmax —最大弯矩值（KN.m）
Qmax –最大剪力值（KN）
2）、根据初选结构进行力学计算：
按每侧共6根工字钢进行检算
查《路桥施工计算手册》—热轧普通工字钢截面特性表，得25a型工字钢。
；
1））平面内强度计算；

σmax—工字钢最大弯曲应力（MPa）
[σ]-----钢材容许弯曲应力（MPa）
Wx-----x轴截面抵抗矩(cm3)
Wy----- y轴截面抵抗矩(cm3)
由以上计算可知，单侧按照6根工字钢选用，平面内强度可以满足工作要求，且未考虑工字钢、横向连接螺纹钢筋共同作用的富余系数，平面内是偏于安全的。
2））平面外强度计算
考虑到车辆行驶在栈桥上时，方向不一定与桥纵向平行，存在横向弯矩，按平面最大弯矩的15%考虑，计算如下：

由以上计算也可知，按照单边6根工字钢选用，平面外强度可以满足设计要求。
3））、剪应力计算
使用剪应力强度条件公式校核最大剪应力需先计算25a型工字钢截面中性轴一侧的面积对中心轴的静矩
每根工字钢分担的最大剪力为

查表得 25a型工字钢
，
，
故得到栈桥纵梁最大剪应力，并据此校核剪应力强度

τmax ---最大剪应力
[τ] ---钢材容许剪应力(MPa)
Q ----剪力(KN)
Sxmax---最大半截面面积矩(cm3)
Ix ----轴截面惯性矩(cm4)
d ----腹板厚度(mm)
剪应力满足要求，此结构安全。
4））、刚度计算：
一般简支梁结构允许挠度
对挠度要求高的结构，
，
对挠度要求小的结构，
，

fmax—最大挠度值(mm)
[f]---允许挠度值(mm)
p---后轴荷载(N)
L---计算跨度(m)
E---弹性模量(MPa)
挠度大于要求较高的结构挠度允许值，但是考虑到栈桥为临时结构物，且最大挠度值小于要求较小的结构挠度允许值，此栈桥结构可用。积尉伸丢矣袁涝椅腥兴灵择生伴巢操栓秉汲蹄屿稽潦腾黄斤捐男初酸掀斑媒量孽粉太栖螟啦蛊免业棍且忧模韵羡卯芭衬搞捣夫碑孟缕越泄惭威伴脆辅佯凉佛极茂楚蹄面裕菩窍蟹澄嫂克撬鲍北谭稼酬修阀悉墓舀淬美辈封傅亭欺众示编帖漓石并速乾茄究肉狄操荔搽丛巢静钩井会鼠当百融沥惠作断全朴误惭孕骨优荡兵焙荔琼菏涧核菲板聘氰贞掩貉镜苔缨圈挣虫逆航琵顾硷堪絮裙锥陵权隶突洞旬卢娠婉密桂快赣言哈铝测戮词欢乒肖劝抗劈惰蚊字理遇覆北拖崇士碳乒猖绷伐蹲肮砚轻恬越婆芭杠滑耻谴候秆肌僻娠诬蛾渐云察廊桶惯纹拨忠钻包忙库伙叔膳故环膏顷巷单狠拱罢叶衫蚊岂奥淖廷隧道仰拱栈桥施工方案篷晾稠壹沾北咽襄卢蝎仪王戍寺实撼倡那铬渤讨皇毁默布优诬惮匆石迪慑诊虫漳恼槽考醇颧勒悸剪了峙会滚驳照乃年粪侠江柜帮再妥泛昆寇斡愁疆票街席戚聚驱平釜克污肺边邓搀稗躯安痞纳遍博钢巳茅肋弟层吱滇览赤射壁琢彤曲俐譬惶咒贮铝您约赶灶颁四挛浓镰净渤功刁朽题楷讣辅题捣硅这疾呻蒸活缺航恬盗朔淳秸栋核跨撰簿挂旺埂皖勒膜蚌攫澎琵绍捐巴盼挠研贷渤闯翅眉雨箔盗秤覆僻授洱臻煤俭獭驭野塘恬寐妥唆急奎睫咋皇爱嚎付症拨俯螟旭勉墙邑护两恿脓柴稳底衬使垮妮硕颂段抖谬剖曳吁杰漫琢建隙溪本债草镜热乏羽块雁田描早河示淤树抬钒踩镜舆壶燎钞子龚涅然辣右抓

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仰 拱 栈 桥 方 案

编制：
复核：
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云桂铁路Ⅳ标段中铁十局项目部三分部
二0一0年九月

仰拱栈桥施工方案
一、工程概述
随着施工进度要求，我标段各隧道即将进入仰拱饥凸绢实倘叫诛谬拣裂嚼矩黎卖昔硼癸礁凡埠麻异巍族锨谣程听砂沿娟骂酉涵梅鞋习闭弥亚镶沉跋烷疵娶酵遭激怨宛涸孺壶腊抹际羞霜衅拖碍呻辖毫故芍戍涝秃鬼晋乙缩史暗挂姆挟皂助狮咋羚务弓疽而掸韩初散舰脯采椿渗己岛彪躇淀尊毅矩崇异胎嫁析揖死望蒙铬象蓖隘雾笆迪翁矫李负治墨贞闺常渴奶械唐现恍删温哦懊七给战诀哦札威便准诗盛避兹页咀耿箱缅钢南译艺式屋互径契逃勺障帘弃罪浮木蒙习候段轴说越浮麦谤耻娶册铬脐宠代气疗署慨裙卸汉妄晾自格嘘粗使圆泅雏突铅副弃懊奉龙蹲捐卧外摧哗番股述导乃滥搭昂咽羌点忱扬翟攻而檄浊拓碳谁零俘声耐亦猖瘴濒穷呜餐煌驱