上行式移动模架造桥机提前过孔施工方法技术

一种上行式移动模架造桥机提前过孔施工方法；涉及桥梁建筑技术领域，包含下述步骤；１．计算移动模架作用在混凝土梁上的力；２．预应力混凝土梁的应力和挠度计算；３．强度计算；４．计算成果；５．应用效果；本发明专利技术针对现有上行式移动模架制梁技术的缺点，克服现有技术中存在的“终张拉后方可过孔，过孔等待时间过长，制梁进度太慢”的技术问题，使得从原来的梁体混凝土浇筑完１０天后才能过孔减短为４天后即可过孔，每孔制梁进度总体缩短６天，从原来得１８天制梁１孔缩短为１２天１孔，大大加快了制梁进度，工费缩减了１／３，取得了显著的效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及桥梁建筑
，尤其是涉及。
技术介绍
目前的上行式移动模架在箱梁预应力终张拉完成后方可过孔，而箱梁预应力终张拉在梁体混凝土达到100%设计强度且必须达到10天以上龄期后方可施加，这样导致上行式移动模架过孔时间至少在箱梁混凝土浇筑完11天以后，过孔工序等待时间过长，制梁进度因此太慢。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
中的不足，本专利技术公开了一种上行式移动模架造桥机提前过孔施工方法，所述的在MZ900SB上行式移动模架造桥机原位现浇逐跨制梁施工周期表中，对进度影响最关键的一项控制技术是初张拉后提前过孔。在梁体砼浇筑完成3 4天达到80%强度后，通过张拉部分预应力，以承受梁体自重和移动模架过孔荷载，从而实现初张拉后提前过孔，保证了移动模架10 13天浇筑一孔梁的进度要求。MZ900SB上行式移动模架造桥机重达500t，箱梁自重达800t，过孔时，这些荷载都靠梁体自身承受。为了保证提前过孔的安全可靠，必须对移动模架过孔的各个状态进行研究，梁体初张拉进行可靠的理论分析计算，得出所需施加的可靠的初张拉预应力数据，指导施工。为实现上述专利技术的目的，本专利技术采用如下技术方案所述的，包含如下步骤；A、计算移动模架作用在混凝土梁上的力；9移动模架自重荷载；将以下结构重量视为均布荷载1、 2号主梁的中间3节q=q2=33. 15 kN/m3号主梁的两端2节q3=25. 97 kN/m4号主梁的第一节导梁q4=13.09 kN/m5号主梁的第二节导梁q5=12. 35 kN/m将以下结构重量视为集中荷载纵移辅助支腿(支座)501. 35 kN前支腿及立柱(支座)200 kN后支腿150 kN纵移辅助支腿、配重及6号主梁501. 35 kN挑梁及侧模架、吊杆、内外模板189. 1 kN/点X10点底模架48. 1 kN/点X8点吊挂轨道、安全防护设施16. 32 kN/点X10点施工临时荷载取2. 0 kN/mX32m—6. 4 kN/点X 10点。MIDAS建模；第一次前移过孔前；模架工作时，浇注梁段混凝土重iH乍用在模架上，后支腿作用在前一段主梁支座上。故只考虑拆除模板后，辅助支腿作用在前一段主梁上的情况，辅助支腿中心距支座中心2.65m。以辅助支腿和前支腿中心为支座，建立MIDAS简支梁模型，则跨径为/ = 2.65 +34.8 = 37.45/ 第二次前移过孔前；第二次过孔前，辅助支腿作用在距离混凝土梁支座5.7m处，前支腿吊挂前移至未浇注段支座处。以辅助支腿和前支腿中心为支座，建立MIDAS简支梁模型，跨径为/ = 24.1 + 37.45 = 61.辅助支腿移至跨中；第二次前移过孔时，当辅助支腿作用在跨中时，对梁的应力和挠度是最为 不利的。以辅助支腿和前支腿中心为支座，建立MIDAS简支梁模型，则跨径为/ = ^ +34.8 = 50.35w 2B、预应力混凝土梁的应力和挠度计算； MIDAS建模；该梁为单箱单室简支箱梁，分两次张拉预应力筋，初张拉时张拉15束，编 号分别为Nla、 2N10、 2N6、 2N4、 2N2、 2N5、 2Nld、 2N8，其锚外张拉力分别为 1249. 92kN、 1249. 92kN、 1249. 92kN、 1354. 08kN、 1692, 60kN、 1562. 40kN、 1692. 60kN、 1562， 4kN，其中对称位置处的力筋张拉力相同。预应力钢绞线采用 1X7-15.2-1860-GB，强度等级为fpk=1860MPa， Ep=l. 95 X 105MPa，公称直径为 15.2mm。管道直径为90咖，管道摩阻系数取0. 26，管道偏差系数取0. 003，松 弛系数为45。用MIDAS建立梁跨为31. lni的单箱单室简支箱梁。并在截面相应位置添加 初张拉预应力筋；初张拉15束预应力筋分析；建立正确的模型并加载后，在MIDAS中用Multi Frontal Sparse Gaussian 求解器进行有限元分析，输出各个工况下的内力。模架在各工况下的支点反力已经求出，第二次过孔时，辅助支腿作用在跨 中时对梁最为不利，其作用力大小为2796. 12kN，作用点距梁支座中心15.55m。 因此可画出在集中荷载、自重和预应力共同作用下的总弯矩。第二次过孔前辅助支腿作用在梁上的力为3117.35，作用点距梁支座中心 5.7m。计算在集中荷载、自重和预应力共同作用下的总弯矩。第一次前移过孔前，辅助支腿作用在梁上的力为2105.74，作用点距梁支 座中心2.65m。计算在集中荷载、自重和预应力共同作用下的总弯矩。应力和挠度分析；移动模架处于工作状态时，其支点作用在支座处，并不对混凝土梁产生内 力。 一部分预应力筋初张拉时，在预应力和自重作用下，只需保证主梁上表面不出现拉应力，同时也应保证挠度在容许范围内；移动模架移动时，支腿作用 在主梁上，主梁上表面一般不出现拉应力，此时就应保证下表面不出现拉应力， 控制主梁的挠度在一定范围之内。在MIDAS中用Multi Frontal Sparse Gaussian求解器进行有限元分析可 得出，在预应力和自重作用下的应力和挠度。移动模架前移过孔，跨中集中荷载2796. 12kN与自重、预应力共同作用时梁 下表面的应力。显然，跨中截面的拉应力为2.55MPa，不满足要求，故需增加初张拉的预 应力钢束束数。初张拉17束预应力筋分析； 初张拉分析；在前面模型的基础上，相应位置处增加2Nlc预应力筋，锚外控制应力为 930MPa，锚外张拉力为1692. 6kN。张拉一共17束预应力筋时，混凝土强度和 弹性模量达到80%，梁体上表面没有出现拉应力。计算在初张拉预应力和自重作用下梁的挠度。集中力作用分析；'辅助支腿的作用力为2796. 12kN，作用在跨中时，梁下表面应力和挠度。 可见梁的跨中下表面出现了拉应力，故需再增加两束预应力初张拉。 初张拉19束预应力筋分析；在前述初张拉15束力筋的基础上，增加2Nlc、 2N9这4束力筋进行初张拉， 锚外控制应力均为930MPa，锚外张拉力均为1692. 6kN。张拉一共19束预应力 筋。在MIDAS中用Multi Frontal Sparse Gaussian求解器进行有限元分析， 输出各个工况下的内力。第二次前移过孔时，辅助支腿作用在跨中时对梁最为不利，其作用力大小为2796. 12kN，作用点距梁支座中心15.55m。可画出在集中荷载、自重和预应 力共同作用下的总弯矩。第二次前移过孔前辅助支腿作用在梁上的力为3117.35，作用点距梁支座 中心5.7m。在集中荷载、自重和预应力共同作用下的总弯矩。第一次前移过孔前，辅助支腿作用在梁上的力为2105.74，作用点距梁支 座中心2.65m。计算在集中荷载、自重和预应力共同作用下的总弯矩。初张拉分析；增加2Nlc、2N9力筋，锚外控制应力均为930MPa，锚外张拉力均为1692. 6kN。 张拉一共19束预应力筋时，混凝土强度达到80%。在初张拉预应力和自重作用 下，梁体上下缘均没有出现拉应力。在初张拉预应力和自重作用下，计算梁的挠度。跨中集中力作用分析；第二次前移过孔时，当辅助支腿作用在跨中时，对梁的应力和挠度是最为 不利的。辅助支腿的作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种上行式移动模架造桥机提前过孔施工方法；其特征在于；　所述的上行式移动模架造桥机提前过孔施工方法，包含如下步骤；　Ａ、计算移动模架作用在混凝土梁上的力；　移动模架自重荷载；　将以下结构重量视为均布荷载：　１、 ２号主梁的中间３节：　ｑ↓［１］＝ｑ↓［２］＝３３．１５ｋＮ／ｍ　３号主梁的两端２节：　ｑ↓［３］＝２５．９７ｋＮ／ｍ　４号主梁的第一节导梁：　ｑ↓［４］＝１３．０９ｋＮ／ｍ　５号主梁的第二节导梁：　ｑ↓［５］＝１ ２．３５ｋＮ／ｍ　将以下结构重量视为集中荷载：　纵移辅助支腿：　５０１．３５ｋＮ　前支腿及立柱：　２００ｋＮ　后支腿：　１５０ｋＮ　纵移辅助支腿、配重及６号主梁：　５０１．３５ｋＮ　挑梁及侧模架、 吊杆、内外模板：　１８９．１ｋＮ／点×１０点　底模架：　４８．１ｋＮ／点×８点　吊挂轨道、安全防护设施：　１６．３２ｋＮ／点×１０点　施工临时荷载：取　２．０ｋＮ／ｍ×３２ｍ→６．４ｋＮ／点×１０点；　ＭＩＤ ＡＳ建模；　第一次前移过孔前；　模架工作时，浇注梁段混凝土重量作用在模架上，后支腿作用在前一段主梁支座上；故只考虑拆除模板后，辅助支腿作用在前一段主梁上的情况，辅助支腿中心距支座中心２．６５ｍ；以辅助支腿和前支腿中心为支座，建立 ＭＩＤＡＳ简支梁模型，则跨径为：　ｌ＝２．６５＋３４．８＝３７．４５ｍ　第二次前移过孔前；　第二次过孔前，辅助支腿作用在距离混凝土梁支座５．７ｍ处，前支腿吊挂前移至未浇注段支座处；以辅助支腿和前支腿中心为支座，建立ＭＩＤＡ Ｓ简支梁模型，跨径为：　ｌ＝２４．１＋３７．４５＝６１．５５ｍ　辅助支腿移至跨中；　第二次前移过孔时，当辅助支腿作用在跨中时，对梁的应力和挠度是最为不利的；以辅助支腿和前支腿中心为支座，建立ＭＩＤＡＳ简支梁模型，则跨径为： 　ｌ＝３１．１／２＋３４．８＝５０．３５ｍ　Ｂ、预应力混凝土梁的应力和挠度计算；　ＭＩＤＡＳ建模；　该梁为单箱单室简支箱梁，分两次张拉预应力筋，初张拉时张拉１５束，编号分别为Ｎ１ａ、２Ｎ１０、２Ｎ６、２Ｎ４、２Ｎ２、 ２Ｎ５、２Ｎ１ｄ、２Ｎ８，其锚外张拉力分别为：　１２４９．９２ｋＮ、１２４９．９２ｋＮ、１２４９．９２ｋＮ、１３５４．０８ｋＮ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：渠述锋，吴荣锋，
申请(专利权)人：中铁十五局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]