下承式钢桁架桥拼装支架卸载方案40页支架荷载计算.docx

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下承式钢桁架桥拼装支架卸载方案40页支架荷载计算

XX单双线桥半桥支架卸载方案

1工程概述

XXXX铁路跨高速公路钢桁架吊装工程，共两座钢桁梁铁路桥：

XX双线桥、XX单线桥，钢桁梁为下承式钢桁架桥，跨径分别为80ｍ、75m，桁高为12ｍ，宽14m、8.5m，钢桁梁总重925t、625t。

钢桁梁结构见如下简图。

XX80m双线桥总体布置图

XX75m单线桥总体布置图

2整体结构图

3.现阶段支架布置及现场杆件吊装整体示意图

4.支墩及半幅吊装结构图如下：

4.1双线桥支墩及半幅吊装结构图

双线桥现场实景图

换幅时拆除

换幅时拆除

准备立2根530的管子进行加固处理

此支架混凝土地基开裂，下沉，支架倾斜

双线桥现阶段吊装已吊装重量约为450T，总包提出要求，换幅后高速高路行车道以及紧急停车道不得立临时支墩，双线桥2#支墩换幅时全部拆除，由于靠长寿方向1#墩地基发生沉降，墩柱发生倾斜，1#墩已经处于不安全状态，因此在1#墩柱旁边另立一个支架，用以分担卸载后桥梁的自重。

4.2单线桥支墩及半幅吊装结构图

单线桥实景

加装1根530钢管

2#支架换幅拆除

2#支架换幅拆除

1#支架换幅拆除，更换2根530钢管

双线桥现阶段吊装已吊装重量约为350T，总包要求换幅后高速高路行车道以及紧急停车道不得立临时支墩，必须拆除2#支架以及1#支架，靠铁路桥侧1#支架更换为2根530钢管，靠XX侧1#支架更换为1根530钢管。

5钢桁架半幅的卸载

5.1卸载前的准备工作

1）各钢桁梁半幅拼装安装工作完成，并报监理及检测部门对质量进行检查验收，提交过程资料及检测资料。

2）半幅桥的线形测量检查时，要附安装拼装过程中的测量检测数据，检查合格并有测量工程师签字确认后，将整体成桥的线形测量数据报监理公司审核确认，合格后方能进行钢桁梁的卸载工作。

3）卸载专项方案需报监理公司审核确认后方能进行钢桁梁的卸载工作。

4）卸载后成桥线形可能有变化，方案须得设计单位认可。

5）核实、检查安装前的标示点是否清楚，便于卸载过程中对点。

6）对钢桁梁卸载过程进行有限元分析计算，确定卸载步骤和每步卸载量，制定卸载专项方案。

（见附件1）

7）对钢桁梁局部区域进行补强，防止钢桁梁底板出现塑性变形。

8）对对钢桁梁卸载支架进行有限元分析计算，确认支架是否满足卸载时的承载力。

（见附件2）

9）应主要各支点的受力均匀，支点应支撑于下弦两腹板下方。

10）施工时桥面严禁堆载、更不得有不对称荷载施加于梁上。

11）对支架地基基础进行加固，使其满足卸载后承载力。

12）应在高速路上设置减速带，并对支墩设置防撞装置，防撞装置具体的形式跟交委协商后确定。

13）支墩上部应设置防止梁端水平移动过大的装置。

14）卸载严格按照卸载专项方案执行。

15）安排进行卸载专项方案技术交底。

16）按照卸载方案要求进行操作人员调配。

17）卸载施工前，对所有卸载千斤顶进行检修和试压检查。

18）所有卸载操作人员必须经过卸载操作口令及动作一致性的培训。

19）在测量台架上架设好全站仪，对整个卸载过程进行监测。

并做好记录。

5.2半幅桥支架卸载方案

5.2.1双线桥支架卸载方案

1）换幅前在靠长寿方向加立3根530钢管支架，建议在靠铁路侧加装1根530单管支架。

2）半幅桥卸载时拆除2#支架，卸载过程中重点密切观测1#墩上部和墩台与3#墩之间桁架下弦杆的变形量，发现变形严重（比设计标高低），及时采取措施，恢复2#墩的支撑状态。

（现杆件标高与设计标高见附件3）

3）卸载时注意观测墩台处和其它支墩上部的变形情况，发现变形严重时及时采取措施。

4）应在高速路上设置减速带，并对支墩设置防撞装置，防撞装置具体的形式及位置跟交委协商后确定。

5.2.1单线桥支架卸载方案

1）根据总包要求行车道及紧急停车道不能立支架，换幅前靠铁路桥方向1#支架更换为2根530钢管支架，靠XX方向1#支架更换为1跟530钢管支架。

2）半幅桥卸载时拆除2#支架，卸载过程中重点密切观测1#墩上部和墩台与3#墩之间桁架下弦杆的变形量，发现变形严重（（比设计标高低），及时采取措施，恢复2#墩的支撑状态。

（（现杆件标高与设计标高见附件3）

3）卸载时注意观测墩台处和其它支墩上部的变形情况，发现变形严重时及时采取措施。

4）应在高速路上设置减速带，并对支墩设置防撞装置，防撞装置具体的形式及位置跟交委协商后确定。

6安全事故应急预案

6.1安全小组组成及职责划分

应急小组面对工程中突发的各种安全事故，项目部要成立安全事故应急救援小组

1）安全事故应急救援小组：

组长：

项目经理

副组长：

项目安全主管

组员：

各区安全员、施工队负责人

2）职责划分

组长：

负责事故现场管理，了解事故情况，组织现场抢救，指导现场停工整顿和复工，组织人员参加事故的调查、分析和处理。

副组长：

指挥小组及时布置现场抢救。

组员：

进行现场抢救，及时与就近医院联系，护送伤员就医，并及时把伤员的实际情况向上级领导汇报。

6.2坍塌事故应急救援预案

1）目的

当突然发生坍塌事故时，为了将损失和伤害降到最低限度，特制定本预案。

2）适用范围

适用于新建铁路XX至利川线工程桁梁制作、安装施工及生活、食堂、办公区域所发生的坍塌事故的应急准备和响应。

3）术语和定义

现场急救:

指应用急救知识和最简单的急救技术进行现场初级救生，最大限度稳定伤病员的伤情、病情，减少并发症，维持伤病员最基本的生命体征，如呼吸、脉搏、血压等。

4）成立应急准备和响应领导小组

由组长、副组长、组员组成。

5）职责

（1）组长：

组织指挥坍塌事故应急救援工作，决定应急服务机构提供帮助，控制和组织评估事故损失，指导现场停工整顿和复工，组织人员参加事故的调查、分析和处理。

（2）副组长:

负责在最短的时间内与公司领导联络、并拨通120电话，求助专业急救等有关信息反馈和和对外信息发布。

（3）技术支援组：

负责制定抢修抢险技术措施，绘制事故现场平面图。

（4）现场保卫组：

负责设置事故现场警戒线，引导救援车辆及人员的进出，保护事故现场和受伤人员财产安全。

（5）抢险抢修组：

负责实施抢修抢险技术措施。

（6）医疗救护组：

负责配置救护担架、急救箱等，及时对坍塌事故受伤人员进行紧急抢救，协助外部救援机构转送受伤人员至医院，并指定人员护理受伤者。

（7）后勤保障组：

负责配备合格的抢修抢险或应急救援防护用品及专用设备和保障各组人员生活物质的供给。

6）坍塌事故（危险）发生原因分析

（1）脚手架未按规范搭设。

（2）荷载过重，导致临时支架坍塌。

（3）车辆撞击。

（4）物件堆放过高。

7）应急设施及技术措施

（1）基本装备：

安全帽、安全带、安全网、护目镜、防尘口罩、梯子、木板床，适用的救护担架及急救药箱。

（2）专用装备：

应急灯、报警装置、电工工具、烟感器、铁锹、灭火器、挖掘机、吊车、自备小车、无线电对讲机和电话等。

（3）发生坍塌事故时，有电源的应首先切断电源，再将伤员和被困者抢救至安全区域，积极组织人员撤离，同时向急救中心求助。

若人员被埋入土中，则应确定其具体部位，根据现场实际，在确认不再继续坍塌的情况下，选择机械或人工方式从被埋人员的边缘土处开挖，坍塌的土方上面禁止踩、踏。

如伤员流血应用急救药箱的止血带包扎止血，出现骨折应用夹板、竹板、硬纸板等将伤员断骨进行固定，呼吸停止应进行人工呼吸和胸外心脏按摩，平稳运送，防止颠簸。

（4）钢结构坍塌时应首先分析坍塌原因，确保结构不会继续坍塌或采取加固措施后才能实施施救措施，避免人员的进一步受伤。

8）应急预案的培训及演练

（1）公司办公室、安全技术部、人力资源部负责组织各小组人员进行应急培训。

（2）公司办公室、安全技术部、人力资源部、项目管理部每年进行一次该预案的应急演练，并进行评价和修改。

9）事故后对应急预案进行评价和修改

10）相关/支持性文件

（1）《安全生产法》

（2）《建筑法》

（3）《建筑工程安全生产管理条例》

6.3车辆、机械伤害事故应急救援预案

1）目的

当突然发生车辆、机械伤害事故时，为了将损失和伤害降到最低限度，特制定本预案。

2）适用范围

适用于新建铁路XX至利川线工程钢桁梁制作、安装施工及生活、食堂、办公区域所发生的车辆、机械伤害事故的应急准备和响应。

3）术语和定义

现场急救:

指应用急救知识和最简单的急救技术进行现场初级救生，最大限度稳定伤病员的伤情、病情，减少并发症，维持伤病员最基本的生命体征，如呼吸、脉搏、血压等。

4）成立应急准备和响应领导小组

由组长、副组长、组员组成。

5）职责

（1）组长：

组织指挥车辆、机械伤害事故应急救援工作，决定应急服务机构提供帮助，控制和组织评估事故损失，指导现场停工整顿和复工，组织人员参加事故的调查、分析和处理。

（2）副组长：

负责在最短的时间内与公司领导联络、并拨通120电话，求助专业急救等有关信息反馈和对外信息发布。

（3）技术支援小组：

负责制定抢修抢险技术措施，绘制事故现场平面图。

（4）现场保卫小组：

负责设置事故现场警戒线，引导救援车辆及人员的进出，保护事故现场和受伤人员财产安全。

（5）抢险抢修小组：

负责实施抢修抢险技术措施。

（6）医疗救护小组：

负责配置救护担架、急救箱等，及时对车辆、机械伤害事故受伤人员进行紧急抢救，协助外部救援机构转送受伤人员至医院，并指定人员护理受伤者。

（7）后勤保障小组：

负责配备合格的抢修抢险或应急救援防护用品及专用设备和保障各组人员生活物质的供给。

6）车辆、机械伤害事故（危险）发生原因分析

（1）无证驾驶、违章操作。

（2）安全装置失灵。

（3）防护、保险、信号等装置缺乏或有缺陷。

（4）防护不当。

（5）操作错误，忽视安全，忽视警告。

（6）观察、了望不够。

7）应急设施及技术措施

（1）基本装备：

安全帽、安全带、安全网、护目鏡、防尘口罩、梯子、木板床，适用的救护担架及急救药箱。

（2）专用装备：

应急灯、报警装置、电工工具、铁锹、撬杠、钢丝绳、卡环、千斤顶、吊车、自备小车、无线电对讲机和电话等。

（3）发生车辆、机械伤害事故时，有电源的应首先切断电源，再将伤员和被困者抢救至安全区域，积极组织人员撤离，同时向急救中心求助。

如伤员流血应用急救药箱的止血带包扎止血；伤员出现骨折应用夹板、竹板、硬纸板等将伤员断骨进行固定；伤员呼吸停止应进行人工呼吸和胸外心脏按摩；伤员肢体分离应用急救药箱的止血带包扎止血，并将分离肢体随同伤员一起送往急救中心再植；对伤员要平稳运送，防止颠簸。

8）事故后对应急预案进行评价和修改

9）相关/支持性文件

（1）《安全生产法》

（2）《建筑法》

（3）《建筑工程安全生产管理条例》

（4）《道理交通安全法》

附件1：

80m简支钢桁梁施工临时转换时结构强度计算

一、计算荷载

1、结构自重，根据钢材容重并考虑节点板螺栓、拼接板等重量

2、风力，根基铁路桥涵设计基本规范4.4.1条计算，其中基本风压取500pa

K1=1.3K2=1.13K3=1.0经计算风力为3.72KN/m，按上下弦平分承担。

3、荷载工况

（1）工况1：

自重

（2）自重+横向风力

二、计算对象

本次计算分析仅对已施工的钢桁梁杆件进行分析计算，跟施工转换方案及相应修改调整、并核对确认后的计算结构如下图所示。

图中绿色三角表示支点位置。

施工时拆除临时支墩前应确保各支点受力均匀，拆除后各支点受力满足一次落架施工条件。

三、主要计算结果

1支点反力

自重作用下各支点的反力（单位：

吨）

自重+横向风力1作用下各支点的反力（单位：

吨）

自重+横向风力2作用下各支点的反力（单位：

吨）

2杆件应力

自重作用下主桁杆件正应力图（单位：

MPa其中负号表示压应力）

自重+横向风力作用下主桁杆件正应力图（单位：

MPa其中负号表示压应力）

自重+横向风力作用下主桁杆件剪应力图（单位：

MPa）

3杆件稳定性计算

从主桁杆件应力计算结果看稳定性最控制杆件为短竖腹杆C5E5、C7E7与长竖杆A10E10，现分别验算如下：

（1）短竖杆C5E5、C7E7稳定性计算

截面特性：

面积169.7cm2、计算长度600cm、惯性矩面内134637cm4、面外5863cm4，则i=5.88cm，则长细比为102，查表φ=0.413，

另根据规范板件局部稳定折减系数为0.909

则允许应力为：

0.413**0.909*210=78.8Mpa>56.1mpa，满足要求。

（2）长竖杆A10E10稳定性计算

截面特性：

面积195.4cm2、计算长度1200cm、惯性矩面内164575cm4、面外12451cm4，则i=7.983cm，则长细比为150.3大于规范允许的最大值150的要求，

如按照规范表格顺延取值、查表φ=0.21

则允许应力为：

0.21*210=44.1Mpa>35.4Mpa，满足要求。

四、主要计算结论

经计算各杆件的应力强度满足规范要求，短竖腹杆C5E5、C7E7与长竖杆A10E10的稳定性较差，特别是长竖杆A10E10的稳定性不满足要求规范要求长细比不大于150的要求。

五、施工注意事项

（1）施工时应采取有效所措施保障受压杆件的稳定性，施工时将横联门架安装到位，使A10E10杆件的抗弯刚度增大，柔度系数减小。

（2）另安装A6节点处的上平联斜杆以加强两主桁之间的联系。

（3）应主要各支点的受力均匀，支点应支撑于下弦两腹板下方。

（4）应确保各支点受力满足一次落架受力的条件。

（5）施工过程中应采取可靠的防撞措施。

（6）施工时桥面严禁堆载、更不得有不对称荷载施加于梁上。

（7）施工过程中临时支墩应确保有可靠的防撞措施。

（8）需拆除的临时支墩应同步均匀卸载。

（9）施工过程中应有可靠的钢梁抗倾覆措施。

附件2：

75m简支钢桁梁施工临时转换时结构强度计算

二、计算荷载

4、结构自重，根据钢材容重并考虑节点板螺栓、拼接板等重量

5、风力，根基铁路桥涵设计基本规范4.4.1条计算，其中基本风压取500pa

K1=1.3K2=1.13K3=1.0经计算风力为3.72KN/m，按上下弦平分承担。

6、荷载工况

（3）工况1：

自重

（4）自重+横向风力

二、计算对象

本次计算分析仅对已施工的钢桁梁杆件进行分析计算，跟施工转换方案及相应修改调整、并核对确认后的计算结构如下图所示。

图中绿色三角表示支点位置。

施工时拆除临时支墩前应确保各支点受力均匀，拆除后各支点受力满足一次落架施工条件。

三、主要计算结果

1支点反力

自重作用下各支点的反力（单位：

吨）

自重+横向风力1作用下各支点的反力（单位：

吨）

自重+横向风力2作用下各支点的反力（单位：

吨）

2杆件应力

自重作用下主桁杆件应力图（单位：

MPa其中负号表示压应力）

自重+横向风力作用下主桁杆件应力图（单位：

MPa其中负号表示压应力）

3杆件稳定性计算

从主桁杆件应力计算结果看稳定性最控制杆件为短竖腹杆C9E9与长竖杆A10E10，现分别验算如下：

（1）短竖杆C9E9稳定性计算

截面特性：

面积145.8cm2、计算长度600cm、惯性矩面内62743cm4、面外5860cm4，则i=6.34cm，则长细比为94.64，查表φ=0.4535

则允许应力为：

0.4535*210=95.2Mpa>71mpa，满足要求。

（2）长竖杆A10E10稳定性计算

截面特性：

面积158.6cm2、计算长度1200cm、惯性矩面内70241cm4、面外8745cm4，则i=7.426cm，则长细比为161.6大于规范允许的最大值150的要求，

如按照规范表格顺延取值、查表φ=0.1676

则允许应力为：

0.1676*210=35.2Mpa>40Mpa，不满足要求。

四、主要计算结论

经计算各杆件的应力强度满足规范要求，短竖腹杆C9E9与长竖杆A10E10的稳定性较差，特别是长竖杆A10E10的稳定性不满足要求。

五、施工注意事项

（1）施工时采用型钢对A10E10杆件进行加强，增大截面面积，减小其柔度系数。

（2）应主要各支点的受力均匀，支点应支撑于下弦两腹板下方。

（3）应确保各支点受力满足一次落架受力的条件。

（4）施工过程中应采取可靠的防撞措施。

（5）施工时桥面严禁堆载、更不得有不对称荷载施加于梁上。

（6）施工过程中临时支墩应确保有可靠的防撞措施。

（7）需拆除的临时支墩应同步均匀卸载。

（8）施工过程中应有可靠的钢梁抗倾覆措施。

附件3

支架结构强度计算

1、受力工况：

卸载前，1#墩地基发生沉降，墩柱发生倾斜，1#墩已经处于不安全状态，因此在1#墩柱旁边另立一个支架，用以分担卸载后桥梁的自重。

原有1#墩起辅助作用。

上部结构计算中双线桥1#墩支座反力为201吨。

因此，新建1#支架立柱采用530×8钢管，立柱之间采用75×5角钢。

计算荷载：

（荷载+自重）×1.4（受力不均衡安全系数）。

支墩模型图

支墩变形图（位移2.7mm,在允许变形内）

应力图（最大应力75.8MP，满足要求）

一阶模态（结构稳定系数6.7，大于4，稳定性满足要求）

2、卸载过程中注意事项：

（1）卸载过程中重点密切观测1#墩上部和墩台与3#墩之间桁架下弦杆的变形量，发现变形严重，及时采取措施，恢复2#墩的支撑状态。

（2）卸载时注意观测墩台处和其它支墩上部的变形情况，发现变形严重时及时采取措施。

（3）支墩上部应设置防止梁端水平移动过大的装置。

（4）卸载前桁架螺栓须施拧报检完毕。

附件3

现场测量杆件标高

单线桥现场标高测量数据

双线桥现场标高测量数据

测量点

设计标高

左幅

右幅

测量点

设计标高

左幅

右幅

E0

1

1

1

E0

1

1

1

E1

16.7

15

12

E1

18.9

12

18

E2

32

32

30

E2

37.4

28

35

E3

48.6

50

49

E3

56.1

42

57

E4

62

65

70

E4

70.8

55

69

E5

71.2

78

80

E5

82.1

74

89

E6

80

85

92

E6

93.4

84

105

E7

90

92

93

E7

104.7

89

118

E8

96

95

89

E8

111

90

115

E9

96.9

96

83

E9

112

97

E10

96.9

95

E10

112

105

E9'

96.9

95

E8'

96

90

设计标高