吊装钢箱梁箱涵加固方案.doc

一、工程概况 1
二、加固方案 1
1、支架搭设 1
2、箱涵顶板铺设缓冲层 1
三、吊装时需注意问题 2
四、箱涵受力计算 2
1、混凝土应力检算 2
2、基础估算 5
3、箱涵配筋检算 6
1)相关参数 6
2)计算受压区高度 6
3) 计算受拉钢筋截面面积 7

吊装钢箱梁箱涵加固方案
一、工程概况
夹里河箱涵板及中间墙厚40cm，中间墙顶板厚80cm，估算地基承载力约180Kpa。现欲在箱涵上行200t吊车并在其上吊装钢箱梁。根据沪中华船厂提供数据，履带吊履带长度8m，宽度0.9m，吊机宽度约7m。两条履带对地面压力约200t，近似为均布力。200t履带吊要从上面箱涵上通过，另外一台稍小履带吊在箱梁上起吊钢箱梁，具体布置见附图（沪中华提供）。为了保证吊装时吊机对箱涵不造成破坏，拟采取以下加固措施。
二、加固方案
1、支架搭设
在箱涵施工范围箱体内搭设脚手架，建议采取布置方式为0.6m×0.6m×1.2m，如在支架间距上施工有困难可作适当调整。顶托处用木方等相对混凝土来说弹模较小材料顶紧箱涵顶板，原则上不改变箱涵受力时整体变形情况，尽量避免改变箱涵应力分布。具体搭设布置见示意图。
2、箱涵顶板铺设缓冲层
箱涵顶部用碎石或土石混合物铺一层约20-40cm缓冲层，缓冲层上铺钢板，钢板要宽出履带部分至少50cm，前轴及后轴部分钢板面积要相应加大，避免由于履带不平整产生的集中力对顶板造成破坏，增设钢板用来增加箱体顶板的抗弯能力。
三、吊装时需注意问题
1、在计算书中假设履带吊履带对箱涵的压力为均布力，在施工过程中尽量保持吊机对箱体顶板压力的均布状态。尽量避免压力集中在前轴或后轴的情况。在吊重状态下，吊机前轴和后轴部分增大钢板铺设面积，避免吊机在吊装过程中产生集中力造成对箱涵顶板的破坏。
2、箱涵中支架部分顶托必须用木方等相对混凝土来说弹性较小的材料。整体上不改变箱涵的受力变形，即不改变箱涵原来的受力分布，支架只起辅助作用，使箱涵处于原来较科学受力状态，避免箱涵薄弱部分产生较大的应力而对箱体造成破坏。
3、避免吊要在箱涵上转弯，如要转弯可先调好方向后再上箱涵。
4、在吊装过程中观察箱体内支架及箱体变形情况，如有大变形产生立即停止作业。
四、箱涵受力计算
1、混凝土应力检算
情况A：200t履带吊从箱涵上通过时
如果将履带看作是均布力，履带吊行至箱涵一箱室的中间时梁板弯矩最大。混凝土弹性模量E=3.0×104MPa；

履带长8m，每米梁板所受弯矩：M=1013719.71÷8=126714N·m；
取计算截面：
I=0.043cm4;
W=0.107m3;
E=3.0×105MPa；

则应力σ=1.18MPa。考虑是板与梁转换系数及动载系数，分别取0.7及1.3，故
σ=1.18×0.7×1.3=1.074MPa；
中间墙身压力产生的应力：σ=1710342÷（0.4×8）=0.534MPa；
2、基础估算
梁板压力主要集中在中间墙身部分。
每沿米箱涵自重约：6.56×0.4×1×7×26=477KN；
按全部重集中在中间墙身计算(此处估算中间墙底板有效面积约为底板的一半)
477000÷6.56=72KPa；
吊车重量2000000N÷（6.56m×8m）=38KPa
故底板在形变范围内基底应该能满足要求。
3、箱涵配筋检算
验算模型为C30的90cm×40cm钢筋砼梁。由弯矩图可取跨中最大弯矩375761 N·m为验算荷载。
1)相关参数
砼轴心抗压强度设计值fcd=13.8 MPa；
砼轴心抗拉强度设计值ftd=1.39 MPa；
HRB335钢筋抗拉强度设计值fsd=280 MPa；
受压高度界限系数ξ=0.56；
结构重要性系数γ0=1.1。
2)计算受压区高度
取as=40mm，则h0=900-40=860mm
符合要求。
3) 计算受拉钢筋截面面积

符合要求。