云浮罗定至茂名信宜（粤桂界）高速公路第TJ10合同段
云浮罗定至茂名信宜（粤桂界）高速公路第TJ10合同段
钢板组合梁顶推施工阶段计算书（三跨）
编制：
审核：
批准：
中交二公局云茂高速TJ10标项目经理部
二〇一九年十一月
第1本共1本，本册计16页
云浮罗定至茂名信宜(粤桂界)高速公路第TJ10合同段高台大桥钢板组合梁顶推施工阶段计算书
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目录 TOC\o1-3\h\z\u
1. 工程概况 2
2. 计算参数与依据 4
2.1计算依据 4
2.2计算参数 4
2.3计算荷载 4
3. 顶推过程计算 5
3.1计算模型及控制工况 5
3.2墩顶支反力计算 6
3.3钢板梁位移及应力计算 8
3.4三跨钢板梁顶推计算 10
3.5顶推过程中钢板梁局部验算 11
4. 临时钢结构计算 13
（1）双拼HN700×300钢垫梁（不偏载工况） 13
（2）双拼HN700×300钢垫梁（偏载工况，横向偏位±1050mm） 14
（3）焊接箱型钢垫梁（不偏载工况） 17
（4）焊接箱型钢垫梁（偏载工况，横向偏位±1050mm） 18
5. 结论 20
工程概况
高台大桥分左右幅设置，左幅起讫里程K68+780.0~K69+468.0，中心里程桩号为K69+124，桥长688m，桥跨组合为4×40m+4×40m+3×40m+3×40m+3×40m共5联17跨；右幅起讫里程K68+780.0~K69+388.0，中心里程桩号为K69+084，桥长608m，桥跨组合为4×40m+4×40m+3×40m+4×40m共4联15跨。上部结构采用钢板组合梁，下部结构采用柱式墩、空心薄壁墩、柱式台。
桥位地处低缓丘陵，跨越丘陵间谷地，沿丘陵坡脚展布，地势起伏较大，坡地种植桂树等经济作物。桥位区地面标高约381~470m。两端桥台位于丘陵坡地，云浮端桥台自然坡向为250°，坡角约35°，地形较陡；茂名端桥台自然坡向为120°，坡角约35°。
主梁采用双工字钢板组合梁，单幅组合梁桥面宽12.5m，左右幅中间设置50cm宽分隔带，双福全宽25.5m，上部结构梁高均为2.7m（其中钢板梁高2.2m，桥面板0.4m，铺装层0.1m），主梁横断面如下图所示。
图1.1高台大桥标准横断面图（mm）
钢板梁因钢板梁自身刚度大、跨径小，在顶推最不利情况下，端部最大挠度为36cm。根据钢梁自身特性，钢梁顶推采取无分联平行顶推工艺。即第一联顶推出去后，开始第二联钢梁的拼装及顶推。此法可缩短单次钢梁顶推长度，从而减少钢梁横向位移过大的问题。
由于高台大桥墩身盖梁顺桥向尺寸均大于2200mm，所以钢板梁顶推无需设置临时墩，采用的250吨步履式顶推设备可直接布置于永久墩盖梁顶面，当第1联4×40米钢板梁顶推出拼梁区之后，参照第1联依次进行后续各联钢板梁的顶推施工。单联钢板梁顶推到位后通过步履千斤顶精确调整线形，然后更换落梁千斤顶落梁到永久支座上，完成钢板梁的架设。
图1.2高台大桥钢板梁顶推施工总体布置图（cm）
图1.3钢板梁顶推施工横断面布置图（mm）
本计算书通过建立结构计算模型，对钢板梁顶推施工的各施工阶段进行计算分析，验算顶推施工过程中钢板梁、顶推临时钢结构安全性。
计算参数与依据
2.1计算依据
云浮罗定至茂名信宜（粤桂界）高速公路项目土建第十合同段（K66+830~K83+140）两阶段施工图设计第四册第一分册《桥梁、涵洞》；
《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011；
《公路钢结构桥梁设计规范》JTGD64-2015；
《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）；
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；
《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）。
2.2计算参数
（1）Q345qD钢材抗压、抗弯容许应力取值为250MPa，抗剪容许应力取值为140MPa；
（2）Q235钢材抗压、抗弯容许应力取值为170MPa，抗剪容许应力取值为100MPa。
2.3计算荷载
（1）临时钢结构自重
钢垫梁、垫块等临时钢结构自重由程序自动加载，考虑焊缝等未计入模型，自重系数取1.2。
（2）钢梁自重
钢板梁自重由模型计入，并根据设计图纸各节段重量对钢梁模型自重系数进行修正。
（3）施工荷载
顶推阶段主梁上安装有桥面板施工的支架，支架荷载按照均布荷载5.0kN.m考虑，平均加载在两片工字梁上。
顶推过程计算
3.1计算模型及控制工况
4×40m钢板梁顶推工况验算
本工程钢板梁顶推为