【正文】
的靈活性和可操作性較大。較之傳統(tǒng)的滿堂紅支架來說,掛籃施工大大降低了支架的使用量,并且不需要對地基進(jìn)行特殊加固處理。同時吊桿頂部設(shè)計(jì)有液壓千斤頂,方便吊桿的升降,為吊桿系統(tǒng)的錨固和拆除提供極大的便利。(4)懸臂工法施工中選擇使用掛籃作為施工機(jī)具時,在開始澆筑梁段時,要首先對掛籃進(jìn)行預(yù)壓實(shí)驗(yàn),確定掛籃可承受的荷載與設(shè)計(jì)的荷載值有無差別。在進(jìn)行掛籃預(yù)壓的同時,預(yù)施加的荷載也有助于消減桿件的非彈性變形,減小掛籃在懸澆梁塊的時候主桁架前節(jié)點(diǎn)的撓度值,從而保證澆筑混凝土梁體時,掛籃變形量小于國家規(guī)范。(5)本次設(shè)計(jì)的三角掛籃的抗傾覆方式選擇的是錨固式,采用扁擔(dān)梁和吊桿進(jìn)行錨固,從而減少壓重物帶來的操作空間的減少。采用錨固體系進(jìn)行平衡不平衡力矩,可以充分發(fā)揮桿件的材料性能,同時主桁架各桿件為拉壓桿件,、計(jì)算荷載時傳力簡潔明了,便于計(jì)算。(6)本次設(shè)計(jì)的三角掛籃構(gòu)造簡單,便于施工安裝和使用,三角形結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性強(qiáng),受力明確,主桁架的前節(jié)點(diǎn)的變形量較小,滿足設(shè)計(jì)規(guī)范。 三角掛籃的安裝施工工藝 三角掛籃的安裝(1)三角掛籃的錨固和荷載試驗(yàn)預(yù)埋構(gòu)件的設(shè)置由于無碴雙線橋梁的0塊采用貝雷托架現(xiàn)澆成型,1~8采用懸臂工法施工,因此要在0塊上進(jìn)行預(yù)先埋設(shè)精軋螺紋鋼以用來錨固1塊澆筑時的三角掛籃的主桁架,以抵抗施工過程中產(chǎn)生的不平衡力矩。錨固系統(tǒng)一般選用精軋螺紋鋼,其預(yù)先錨固端要設(shè)立彈簧,以用來緩沖一部分因澆筑混凝土?xí)r產(chǎn)生的動荷載在主桁架后節(jié)點(diǎn)的支座反力,保證主桁架的安全性和穩(wěn)定性。(2)錨固點(diǎn)孔道的預(yù)留在采用托架澆筑0塊時候要按照三角掛籃設(shè)計(jì)時的設(shè)要求進(jìn)行孔道的預(yù)留,工程中一般采用預(yù)埋PVC管來成孔。在使用掛籃進(jìn)行箱梁各區(qū)塊的澆筑時,由于懸澆段的重量和掛籃的自重之和較大,因此為了防止預(yù)留的錨固孔道在使用過程中被壓扁,規(guī)范中規(guī)定要在預(yù)留孔道附近布置2層相垂直的鋼筋網(wǎng)片,以用來提高預(yù)留孔道附近混凝土的抗壓強(qiáng)度,鋼筋網(wǎng)片的間距采用10cm,網(wǎng)片的面積為1600。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范對于用于錨固鋼筋預(yù)留的孔道位置要求十分精確,孔道中心位置的偏差要保證在10mm內(nèi),而且預(yù)留管道和預(yù)埋構(gòu)件一定要于箱梁水平面垂直,對于金屬波紋管、塑料PVC管的下部端口一定要用法蘭盤扣緊,避免在澆筑過程中出現(xiàn)漏漿將孔道封死。(3)三角掛籃走形軌道的安裝0塊澆筑完畢后,利用現(xiàn)場工地布置的塔吊將三角掛籃的走形軌道吊裝到0塊設(shè)計(jì)的軌道安放位置,兩個軌道要關(guān)于箱梁中線對稱布置,軌道的間距要根據(jù)三角掛籃的主桁架立柱之間的中心距離設(shè)定。在安裝掛籃走形軌道前要對箱梁的頂部進(jìn)行整平處理,然后用水沖洗干凈,軌道安放完畢后要對軌道頂面進(jìn)行水平度測量,以保證軌道平面處于水平狀態(tài)。軌道采用工字鋼,下部用螺栓在箱梁頂部錨固起來,錨固的螺栓要求逐個檢查,要保證螺栓帽不出現(xiàn)松動或脫落現(xiàn)象。(4)三角掛籃主桁架的安裝首先安裝三角掛籃的主桁架前支點(diǎn),前支點(diǎn)下部一般采用聚四氟乙烯板作為滑動支座,并且要求在前支點(diǎn)的下方放置墊塊,調(diào)整前支點(diǎn)桿件處于水平狀態(tài)。然后安裝主桁架的后節(jié)點(diǎn)水平桿件,首先將后支點(diǎn)的反扣輪穿上軌道,在用銷軸連接反扣輪和后水平桿件。在安裝立柱和斜桿件,立桿一定要保證垂直,形成一個三角桁架片,此時要在每個桁架片兩端安設(shè)防風(fēng)倒鏈葫蘆拉鏈,保證三角片的穩(wěn)定性,然后安裝橫向聯(lián)接系,從而增加了掛籃的整體穩(wěn)定性。(5)掛籃底籃的安裝橋梁的0塊采用托架現(xiàn)澆施工,這時可以采用三角掛籃的底籃進(jìn)行0塊的現(xiàn)澆,這樣可以減少掛籃的拼裝時間,提高材料的利用率。完成0塊澆筑后拼裝主桁架,安放吊桿然后連接底籃系統(tǒng)開始進(jìn)行1塊的澆筑。(6)內(nèi)外導(dǎo)梁的安裝三角主桁架安裝完畢后,采用吊桿系統(tǒng)懸掛內(nèi)外導(dǎo)梁,從而支撐內(nèi)外模板,保證混凝土的正常澆筑,并且內(nèi)外導(dǎo)梁的長度要大于懸澆段長度,并且伸入0塊內(nèi)。(7)0塊的托架的拆除三角掛籃主桁架和底籃系統(tǒng)拼裝完畢后,要將0塊的三角托架拆除。拆下來的三角托架可以作為三角掛籃進(jìn)行荷載試驗(yàn)時測量支架反力的裝置,這樣可以充分發(fā)材料的利用率,提高經(jīng)濟(jì)效益?!∪菕旎@的預(yù)壓 (1)三角掛籃安裝完成后,要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范對掛籃各桿件進(jìn)行檢查和調(diào)試,桿件間的焊縫要滿足鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范相關(guān)規(guī)定,螺栓不能出現(xiàn)螺帽松動和脫落,銷軸處一定要采用可靠的固定方式,一般采用反退插銷固定。(2)三角掛籃拼裝、檢查完成后,要進(jìn)行預(yù)壓,以用來檢測掛籃所能承受的荷載。掛籃預(yù)壓一般采用沙袋法,沙袋的堆砌要去按照箱梁的分塊施加,如腹板與翼緣板的荷載不能重疊。記錄最終掛籃的支座反力,即可確定掛籃是否可靠,預(yù)壓完成后既可以進(jìn)行箱梁的澆筑。(3)三角掛籃的預(yù)壓也可以用來消減桿件的非線性變形,減少施工階段主桁架的變形,便于精確控制桁架前支點(diǎn)的撓度值。同時減少各桿件的裝配應(yīng)力,優(yōu)化三角桁架結(jié)構(gòu)的受力?!∈┕るA段三角掛籃的使用及其要求(1)三角掛籃各構(gòu)件安裝調(diào)整完成后,施工技術(shù)人員必須按照相關(guān)規(guī)范對三角掛籃的錨固系統(tǒng)、主桁架的前后支點(diǎn)、吊桿體系進(jìn)行檢查與記錄,保證三角掛籃的各桿件符合設(shè)計(jì)要求,各相交桿件的軸線交于一點(diǎn)。(2)對于三角桁架的斜拉桿、吊桿系統(tǒng),都是三角掛籃的主要參與受力桿件,因此要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,要求這些構(gòu)件的剛鋼材不能有缺陷,并且不允許焊接,避免降低桿件的疲勞強(qiáng)度,加工于施工過程中要時刻注意不能燒焊到精軋螺紋鋼吊桿。(3)對于懸吊系統(tǒng)里的錨固點(diǎn)和連接器,安裝使用過程中要用油漆做好標(biāo)記,吊桿與連接器連接時要保證安裝準(zhǔn)確到位,精軋螺紋鋼要伸入下部的連接器內(nèi)不少于8cm。(4)本三角掛籃每個三角桁架片的錨固系統(tǒng)采用4組精軋螺紋鋼,整體三角掛籃主桁架的錨固體系共采用8組精軋螺紋鋼,在掛籃澆筑完成進(jìn)行下一梁段的澆筑時,三角掛籃走形到下一懸澆段的設(shè)計(jì)位置后要進(jìn)行及時的錨固,以保證掛籃的安全,防止掛籃的滑動。(5)對于吊桿體系中,每個吊桿的頂部設(shè)計(jì)有液壓千斤頂,在使用過程中液壓千斤頂承受的最大荷載不得大于千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì)荷載。當(dāng)對底模板的標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整時,前上橫吊桿系統(tǒng)的六個吊桿應(yīng)該同時進(jìn)行調(diào)整,保證吊桿的受力均勻,防止吊桿發(fā)生過載現(xiàn)象,降低吊桿系統(tǒng)的安全系數(shù)。(6)澆筑完成進(jìn)行下一梁段的澆筑時,掛籃在走形過程中采用倒鏈葫蘆牽引,移動時候?qū)⒌鯒U從主桁架上放開,并且保證模板于箱梁脫離。并且在走形過程中要安排技術(shù)人員采用全站儀觀察掛籃的走行情況,觀察各構(gòu)件間是否存在摩擦、牽拽,一旦發(fā)現(xiàn)掛籃的前行過程出現(xiàn)不平順現(xiàn)象,應(yīng)該馬上停止向前走形,查找原因處理完成后才可以繼續(xù)走形。(7)三角掛籃在進(jìn)入下一梁段的澆筑前,施工技術(shù)人員應(yīng)事先在箱梁上用墨水盒彈出掛籃的前進(jìn)軸線,從而保證掛籃的走形保持平順和一致。(8)掛籃澆筑完后進(jìn)入下一梁段的澆筑設(shè)計(jì)位置后,要及時進(jìn)行錨固,這時候應(yīng)該辦證三角掛籃的主桁架處于水平狀態(tài),后錨點(diǎn)的反扣輪要保證自由狀態(tài),不能承受任何荷載。(9)掛籃在澆筑合攏段時要十分注意施工工藝,合攏段的施工工藝可以分為:①首先合攏橋梁的邊跨,在邊跨完成合攏后,可以解除橋梁主橋墩上設(shè)置的臨時固結(jié)裝置,一般選用水泥硫磺砂漿作為臨時固結(jié)裝置。②然后進(jìn)行主跨的合攏,主跨合攏的時間要選擇在溫度較低的時刻,這樣可以保證梁體內(nèi)部溫度應(yīng)力和溫度變形較小,從而保證合攏完成后橋梁內(nèi)部溫度應(yīng)力和殘余變形較小,由工程經(jīng)驗(yàn)可得,在夜間凌晨左右澆筑合攏段,梁體內(nèi)部的溫度應(yīng)力和變形較小。③合攏時要在合攏段設(shè)置型鋼勁性支撐,保證梁體澆筑時的穩(wěn)定性,保證合攏段澆筑的相對穩(wěn)定性。同時,在澆筑合攏段時要選擇微膨脹、早強(qiáng)的混凝土,這樣買可以保證澆筑完成后的梁體整體性較好。第6章 總結(jié)與展望經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐,自己對連續(xù)梁的施工與相關(guān)施工機(jī)具有了更深一步的認(rèn)識。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容為(40+64+40)m連續(xù)梁橋施工三角掛籃的設(shè)計(jì),本橋每跨梁體分為8個懸臂澆筑段,和一個支架就地現(xiàn)澆梁段。,,%,符合掛籃設(shè)計(jì)輕型化的要求,降低了掛籃用鋼量,降低了工程采購施工機(jī)具的造價,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。本次設(shè)計(jì)三角掛籃整個過程采用了大量的電算過程,運(yùn)用了大型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件Midas civil進(jìn)行桿件的設(shè)計(jì)與檢算。在設(shè)計(jì)開始之處,由于未接觸過這種設(shè)計(jì)軟件,于是自己就從圖書館和網(wǎng)上查找與該軟件相關(guān)的紙質(zhì)和電子資源,經(jīng)過兩周左右的練習(xí),自己對于Midas civil 的各控件的功能有了基本掌握。Midas civil具有較高的可視化處理程序,對于桿件材料的定義也較為規(guī)范,該軟件采用材料、節(jié)點(diǎn)、單元、邊界條件、荷載、運(yùn)行六大流程完成結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算,可以顯示結(jié)構(gòu)各部分的應(yīng)力狀態(tài),基于此設(shè)計(jì)檢算出的結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性。經(jīng)過這次計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),自己對于電算在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的作用有了新的認(rèn)識,并且加強(qiáng)了自己在以后的學(xué)習(xí)和工作中學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)工程設(shè)計(jì)輔助軟件的態(tài)度。在軟件的幫助下,自己很快完成了桿件的受力計(jì)算,在分析完各桿件的應(yīng)力狀態(tài)后,對于部分桿件在強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性方面有較大儲備時,對整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。從桿件的受力和材料選擇兩個方面進(jìn)行優(yōu)化,采用小一些的桿件材料、改變桿件的連接方式,這樣不僅可以降低了結(jié)構(gòu)用鋼量,減小了結(jié)構(gòu)的自重,減少了項(xiàng)目設(shè)備支出費(fèi)用,同時也可以優(yōu)化各桿件之間的受力狀態(tài),增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通過這次懸臂梁橋三角掛籃設(shè)計(jì),自己對土木工程施工機(jī)具有了更深一步的認(rèn)識。橋梁建設(shè)日益朝著大跨、多樣、變截面的方向前進(jìn),因此懸臂工法在以后會越來越多的得以應(yīng)用與推廣,隨之掛籃的設(shè)計(jì)與施工也跟著快速發(fā)展。我國懸臂工法中使用的掛籃也在不斷向前發(fā)展,設(shè)計(jì)的理念和思路正在和國際相接軌,在經(jīng)濟(jì)全球化的背景下,我國在掛籃的設(shè)計(jì)與加工技術(shù)也在逐步與國際發(fā)達(dá)國家相互借鑒學(xué)習(xí),我國掛籃會逐步走向輕質(zhì)、高強(qiáng)、多樣、大跨的發(fā)展方向,也會成為橋梁建設(shè)的主要施工機(jī)具。參考文獻(xiàn)[1] 《鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》().北京:人民交通出版社,2005[2] 《鐵路橋涵施工規(guī)范》(TB102032002).北京:人民交通出版社,2002[3] 《鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范》().北京:人民交通出版社,2005[4] 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB500092001).北京:人民交通出版社,2001[5] 《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ1622008).北京:人民交通出版社,2008[6] 其他相關(guān)規(guī)范手冊[7] 陳偉,[M].北京:中國鐵道出版社,~119[8] (第一版)[M].北京:人民交通出版社,2000[9] (第一版)[M].北京:人民交通出版社,2003[10] [M].成都:西南交通大學(xué)出版社,2005[11] :人民交通出版社,2001[12] [M].成都:西安交通大學(xué)出版社,2005[13] 王用中,黃裕陵,1994 (3)[14] Jacques Cantilever Construction of Prestressed Concrete Bridge. John Wiley amp。 Sons, 1983[15] Mal Cantilever Construction of Prestressed Concrete Span. Concrete internation, , , 致 謝在這次大四畢業(yè)設(shè)計(jì)中,從剛開始指導(dǎo)老師分配設(shè)計(jì)題目,個人熟悉題目到開題,最后到現(xiàn)在的定稿,自己利用圖書館的紙質(zhì)資源和網(wǎng)上的電子資源,查閱了大量的懸臂施工法的書籍,學(xué)到了很多新的知識,開拓了自己在工程項(xiàng)目施工方面的眼界,對自己接下來的研究生階段學(xué)習(xí)和將來的工程現(xiàn)場工作意義重大。大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)生最后一次考試,是綜合運(yùn)用四年當(dāng)中所學(xué)的相關(guān)知識去解決實(shí)際問題,并且提出新的處理方案的一次嘗試,可以說它既是一次畢業(yè)考核,也是一次展現(xiàn)自己在大學(xué)四年當(dāng)中所收獲的知識儲備,是理論走向?qū)嶋H的一次嘗試。由于自己尚未步入工作崗位當(dāng)中去,以一個剛畢業(yè)的大學(xué)本科畢業(yè)生角度來做這個工程實(shí)例,設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)紕漏很多,并且許多設(shè)計(jì)方案不太經(jīng)濟(jì)。由于缺乏現(xiàn)場工程經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致自己在結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面也做的不好,未能有效降低結(jié)構(gòu)的用鋼量,降低項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)支出,因此,在接下來的學(xué)習(xí)工作中,自己要多加強(qiáng)理論向?qū)嶋H遷移的能力。自己在畢業(yè)設(shè)計(jì)整個過程中遇得到了許多問題,也解決了很多問題,在這個過程中自己不斷加強(qiáng)動手、動腦能力,想盡辦法解決自己能解決的問題,在這個過程中自己再一次對過去的四年學(xué)習(xí)知識進(jìn)行了梳理總結(jié),自己收獲頗豐。然而老師、同學(xué)的幫助起著至關(guān)重要的作用,有了他們的幫助才使得我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以按期順利完成。首先、畢業(yè)設(shè)計(jì)整個過程中對我給予幫助最大,耐心指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì),也是自己最要感謝的是畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師滿洪高教授。滿教授做事認(rèn)真負(fù)責(zé),細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn),具有極高的學(xué)術(shù)功底。滿教授在畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)中十分認(rèn)真負(fù)責(zé),對于比較繁瑣的小問題滿教授也是會認(rèn)真仔細(xì)的給予講解,并且從滿教授講解問題的方式和過程中,自己學(xué)習(xí)了作為一個工程技術(shù)科研人員必須具有的科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和積極鉆研的精神。通過滿教授在整個畢業(yè)設(shè)計(jì)中的教導(dǎo),使自己學(xué)會了獨(dú)立自主解決工程中遇到的實(shí)際問題,學(xué)會了將理論知識遷移應(yīng)用于實(shí)際問題之中,滿教授的無私幫助對自己影響重大,這也對我接下來的研究生學(xué)習(xí)是一筆寶貴財(cái)富。感謝滿教授,在整個畢業(yè)設(shè)計(jì)中您辛苦了。其次、自己要感謝室友和同學(xué),他們在整個畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中給予我很大的幫助,從和他們的設(shè)計(jì)交流中自己收獲很多,發(fā)現(xiàn)了自己獨(dú)立處理時未發(fā)現(xiàn)的問題,是自己進(jìn)步很大。同時,自己還要感謝自己生活學(xué)習(xí)四年的母校,是她見證了我們的成長和進(jìn)步,是她我們提供了一個優(yōu)秀的教師團(tuán)隊(duì),是她陪我們走完大學(xué)四年時光。除此之外,還要感謝四年當(dāng)中所有給我上過課和那些未上過課但給予過幫助的老師們。最后,謝謝大家,感謝我的老師!感謝我的母校!感謝我的同學(xué)!感謝我的朋友!附 錄A英文原文Bridge Design Practice in China Bridge Construction Techniques Constructional MaterialsAccording to the design specifications for bridges in China, the maximum strength of concrete is 60 MPa。 the prestressing tendo