70T架桥机技术方案上传的.docx
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70T架桥机技术方案上传的
防城港市沙潭江至企沙一级公路№1标
20米大梁安装方案
编制人:
审核人:
日期:
2005年7月5日
广西壮族自治区公路桥梁工程总公司第二工程处
沙企№1标项目经理部
大梁安装施工方案
一、工程概况
沙企一标大桥长210.5米,大桥上构为10×20米先简支后连续预应力钢筋混凝土箱型梁,上构20m箱梁最大吊装重为60吨。
预制场位于桥头30米处.
二、施工人员配置
总指挥:
技术负责:
现场指挥:
黄志辉
测量工程师:
陈泳璋
质检工程师:
黄宋康
现场施工员:
蒙可发
民工12人
三、架桥机的设计、安装及调试
1、架桥机的设计:
架桥机采用贝雷片拼装双导梁架桥机,设计吊重为70吨。
本方法是在架设跨间设置二组导梁,导梁上配置有悬吊预制梁的轨道平车和起重系统,图示如下:
AB部分为架桥机平衡部分,BC部分时承重部分,CD部分是引导部分(架桥机的详细三视图具体参考附件)。
2、贝雷梁自重:
(计算均布荷载)
设计跨径为21m,采用双排单层双导梁结构。
主要部件自重如下:
(1)贝雷梁片28片:
28×0.27T=7.56T
(2)销子64个:
64×0.003T=0.192T
(3)支撑架为1m的支撑架竖向16片,水平12片:
28×0.03T=0.84T
(4)枕木一米一条:
42×0.02T=0.84T
(5)钢轨(小型钢轨):
21×4×24kg/m=2.016T
合计为:
G=11.5T。
则均布荷载q=0.55T/m.
计算跨中弯距为:
M1=
3、大梁自重:
(计算集中荷载)
(1)边跨边梁自重:
G1=23.82×2.5=59.55T考虑胀模系数
则G1=59.55×1.05=62.5T
(2)双导梁上各配一部行走平车,再用双排单层贝雷梁组成行走系统。
平车:
G2=2×1T=2T
贝雷梁与支撑架:
G3=6×0.27T+4×0.012T=1.7T
卷扬机:
G4=2T
采用32T,4门滑车组+钢丝绳+吊点横梁=1T
在跨中的荷载组合:
G=G1+G2+G3+G4=62.5+2+1.7+2+1=69.2T
所以根据以上荷载组合,取设计集中荷载为70T。
吊点受力为35T。
在跨中集中荷载所产生的弯矩按照实际轮距计算,轮距为1.2m:
P=35T/2=17.5T
跨中弯距:
M2=P×L=17.5T×9.9M=173.25T.m
4、计算跨中弯距组合:
查《桥涵施工手册》贝雷梁允许弯距为97.5T.m,4排折减系数为0.85,则:
M贝=4×97.5×0.85=331.5T.m
M中=M1+M2=30.3+173.25=203.55T.m
M贝>M中,安全系数为K=,可行。
5、计算吊点:
(1)计算钢丝绳大小:
钢丝绳抗拉强度取1400Mpa,6×37型,按照0.82折减。
安全系数取5。
根据公式S=0.82×N9/5=35,所以N9=218.75T,4门滑车组共9条同时受力,
则:
N=N9/9=218.75T/9=24.3T,查钢丝绳相应φ21.5破断力为24.3T。
所以钢丝绳选用φ21.5。
(2)计算吊点横梁:
横梁选用28#背靠背槽钢组成,按照允许应力法计算:
A3钢允许弯距(σ)=145Mpa,根据公式σmax=Mmax/w,查《材料力学》附表:
Wz=366.46×103mm3,
Mmax=1/4×Q×L=1/4×350×1=87.5KN.m
所以:
σmax=Mmax/w=87.5KN.m/(2×366.46×103mm3)=119.4Mpa.
σmax∠(σ),结论为:
槽钢完全满足要求。
(3)计算吊点横向贝雷梁:
此吊点是单排共6片贝雷梁组成,在前面是按照集中荷载35T考虑,这点在这里也不变。
M贝=2×97.5×0.80=156T.m,横向两个支撑点间距为6.5m,所以
M=1/4×35T×6.5m=56.88T.m
K=M贝/M=156/56.88=2.74,安全。
(4)验算导梁上供行走小车的24轻轨:
24轻轨计算参数:
W顶=91.64cm3,W底=90.12cm3,Wy=17.49cm3;吊点35T,8个轮平均承担,则Q=4.4T,L=80cm,允许应力法计算:
M=1/4×4.4T×0.8m=0.88T.m
σmax=Mmax/w=0.88T.m/(17.49×103mm3)=50.3Mpa.
6、验算架桥机推出去时的抗倾覆性:
本架桥机由引导部分、承重部分、平衡部分三部分组成,偏安全计算,把引导部分和承重部分作为悬臂部分W1计算。
引导部分3m,架桥机承重部分前端到达另一跨支撑点时作为计算的临界点。
此时的最大倾覆距为:
根据均布荷载q=0.55T/m,则:
W1=q×24m=0.55×24=13.2T
倾覆力矩:
M1=W1×12=13.2×12=158.4T.m
平衡力矩必须大于倾覆力矩才能保证安全,取安全系数K=1.3,则平衡力矩
M=M1×K=158.4×1.3=205.92T.m
架桥机平衡部分采用20m,两个吊点移到18m处,则:
M平=6.7T×2×18m+0.55×24×12=399.6T.m
M平〉M,所以需要架桥机平衡部分等于24m。
导梁横向稳定性:
由于导梁之间的支撑架是1m的,每个接头之间用水平支撑架连接,就单个导梁本身来说较稳定,在牵引部分横向用槽钢连接,增加横向联系,使整个架桥机构成一个整体。
架桥机考虑不间断轻微冲击力的影响,在导梁承重部分两个支点用钢丝绳做横向风缆,法兰螺栓联系。
7、纵向移动架桥机:
具体验算见上条。
考虑到斜交135°,所以项目认为单个导梁移动较为妥当,平车在平衡重部分一边轮转动。
支点部分采用平辊,慢速卷扬机牵引。
前支点采用贝雷梁支撑。
8、安装及调试
架桥机安装拟在桥头0#台后场地进行,安装好后经过调试,合格后方可使用。
四、安装施工程序
本桥安装为架桥机运梁过跨,通过卷扬机横移到位后千斤顶落梁。
架桥机过跨及安装过程中由于水平力的影响,支撑架桥机的临时墩在路线前进方向前后用钢丝绳拉好缆风,以防止临时墩产生过大的水平变形。
1、移梁运输
从箱梁存放场至架桥机处设至运梁轨道,运梁轨道平车轮距为1.6m。
将预制场存放的箱梁通过卷扬机横移至运梁平车,在预留孔处安装好吊带,。
用枕木垫稳防止箱梁倾斜,把箱梁与平车固定好。
然后把箱梁运输到架桥机后端。
平车行走用卷扬机拖动。
2、梁起吊
采用先起吊一端的形式进行起吊。
将预制梁运至架桥机后跨,架桥机前行车行至箱梁前端(以安装前进方向为前进方向,与路线方向相反),安好吊带,起吊,架桥机前行车和后运输平车同时前进,至合适位置(以架桥机后行车所处位置导梁不悬空为准),安好梁后端吊带,后端起吊,架桥机前后行车同时前行,将预制梁纵移至安装跨。
3、梁横移就位
因架桥机本身宽度小(净宽5米)且不能横移,除4号梁能直接就位外其他梁均不能由架桥机直接就位安装。
需要横移的梁(以1号梁为例)安装步骤为:
a、辅设好滑块,放好拖船。
要求滑块要高过支座顶标高2~3cm。
滑块水平设置,利用木板、钢板等消除盖梁的横向坡度。
滑块辅设至3号梁位置。
为确保大梁的施工安全,在进行大梁横移就位时,在大梁的横移反方向设卷扬打梢,以便有效控制大梁的位移。
b、把箱梁放在拖船上,在两端同时用卷扬机牵引,到梁位后用千斤顶把梁顶高度超过支座顶2~3cm时,把拖船滑块取出,放入橡胶支座。
然后慢慢把梁放下来,落在1号梁位置。
其他梁就位步骤同上。
五、横隔板钢筋焊接、移架桥机
在每一跨梁安装好后,迅速把横隔板钢筋焊好,使整跨形成一个整体。
将架桥机前后行车退至架桥机尾部,拆除前支架,把前支架挂在鼻梁上,把架桥机向前推移至下一跨,重复上述安装程序进行下一跨的安装。
六、材料设备一览表:
架桥机材料数量表
名称
规格
数量
单位
贝雷片
300*150
92
片
支撑架
100
70
片
支撑架
45
16
片
销子
国产
136
个
平滚
国产
4
个
摇滚
国产
8
个
平车
120
2
台
平车
100
4
台
卷扬机
5T
5
台
横系梁
6
条
钢轨
692
m
枕木
80
条
七、进度计划:
日期
数量
跨数
备注
7.9~7.31
16
1、2跨
8.1~8.31
32
3、4、5、6跨
9.1~9.20
32
7、8、9、10跨
八、安全保证措施:
1、施工现场需要做好安全防护措施,现场要有显目的标志、标识牌。
2、架设安装必须由专人进行指挥,严格控制各平车的同步速度,严格控制前移、横移的运行速度,避免晃动对架桥机的稳定性产生危害。
3、具体见《作业指导书》。
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