【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土木工程，尤其涉及一种现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法。
技术介绍
1、随着我国经济的快速发展，桥梁、建筑等结构物的施工数量和施工难度逐年增加，如何提高现浇混凝土桥梁结构的施工效率已成为当前亟待解决的问题。组合支架作为现浇桥梁施工中的重要工具，其安全性和经济性就变得尤为重要。
2、模板支撑工程专项施工方案的设计是施工过程中非常重要的技术环节，具有专业性强、经济性好、安全可靠等要求，且需要有丰富的专业知识和工程建设经验。影响架体施工安全的因素主要有架体结构设计不合理、模板支撑体系未经正确验算、架体设计未考虑具体环境等，容易引起模板支撑体系坍塌事故。
3、另外，模板支撑体系的成本管控是工程项目经营的重要环节，关乎着项目的整体盈亏，常常发生由于组合支架工程量设计不合理而导致施工成本超出预算的情况。因此，需要提供一种现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，能够解决现有技术中模板支撑体系结构和工程量计算不便的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，能够解决现有技术中模板支撑体系结构和工程量计算不便的问题。
2、本专利技术是这样实现的：
3、一种现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，包括以下步骤：
4、步骤1：确定支撑柱的横桥向布置方式；
5、步骤2：拟定组合支架体系总体设计方案，确定贝雷梁顺桥向布置
6、步骤3：优化计算盘扣架，确定盘扣架的立杆横距la、立杆纵距lb以及各层步距；
7、步骤4：根据所用模板的厚度及相应材料确定次龙骨的间距与型号；
8、步骤5：确定主龙骨的型号；
9、步骤6：确定贝雷梁横桥向布置方案，并统计贝雷梁用量；
10、步骤7：确定盘扣架与贝雷梁之间分配梁的型号；
11、步骤8：确定支撑柱与贝雷梁之间柱顶横梁的型号；
12、步骤9：计算支撑柱的型号，并布置柱间斜撑；
13、步骤10：确定支撑柱下方摩擦桩的建议桩长与扩展基础的建议设计方案；
14、步骤11：统计组合支架体系设计方案的工程量，并对比摩擦桩与扩展基础两种设计方案的成本给出建议设计方案。
15、所述的步骤1中，支撑柱沿横桥向布置时，支撑柱需要布置在箱梁中每个腹板的形心位置下方。
16、所述的步骤2中，贝雷梁由若干片标准节拼接构成，若贝雷梁的设计长度与若干片标准节的拼接长度不一致，增加非标准节，使所有标准节和非标准节的拼接长度满足贝雷梁的设计要求；
17、贝雷梁的标准节片数为：
18、nbz＝-[-(l00/3-1)] (1)
19、其中，l00为现浇桥梁净跨，[]为向下取整；
20、贝雷梁的非标准节的长度包括0m、1m、1.5m或2m，
21、nbz×3m+x<l00&min(l00-nbz×3m-x) (2)
22、其中，x为所加的贝雷梁的非标准节的长度；
23、选取0m、1m、1.5m或2m中能够满足判断式(2)的最小取值作为贝雷梁的非标准节段长度；
24、支撑柱的支点位置为每片贝雷梁的标准节和非标准节的首尾两端及中点，第i片标准节或非标准节与桥梁梁端的距离为：
25、l＝3(i-1)+1.5 (3)；
26、若贝雷梁的最后一片为标准节，则最后一个支撑柱的支点位置取：
27、3×(nbz-1)+1.5 (4)；
28、若贝雷梁的最后一片为非标准节，则最后一个支撑柱的支点位置取：
29、3×nbz (5)；
30、支撑柱的布置排数需满足以下要求：
31、i)若-1.5m≤0.5×端部承台宽-支撑柱的形心与承台形心的距离-支撑柱的半径≤1.5m时，取两个方案：
32、方案1：支撑柱的排数＝-[-l00/lz] (6)
33、方案2：支撑柱的排数＝[l00/lz] (7)
34、其中，lz为支撑柱顺桥向最优布置间距，其取值与桥梁截面有关；
35、ii)若0.5×端部承台宽-支撑柱的形心与承台形心的距离-支撑柱的半径>1.5m，则位于桥梁端部的支撑柱向内偏移至第一个不满足该条件的支点位置。
36、所述的步骤3中，盘扣架的顶层步距为：0.61m-模板的厚度-次龙骨的高度-主龙骨的高度，盘扣架顶层步距的标准步距为1.5m；
37、盘扣架的立杆横距la、立杆纵距lb包括：0.6m、0.9m、1.2m、1.5m，且满足：nu/n(8)
38、其中，nu为容许轴力，n为箱梁各区域内荷载；
39、对箱梁的截面进行分区，分别以斜腹板外边缘向上45°与箱梁顶部交点作垂线、以斜腹板内边缘和下底角交点向下45°与箱梁底部交点作垂线以及中腹板边缘和下底角交点向下45°与箱梁底部交点作垂线为边界进行区域划分：
40、n＝aa×lb×zx×{yx×[g1kq+g2k+g3k×(l3+l2)]+hx×q1k} (9)；
41、其中，zx为重要系数，yx为恒载分项系数，g1kq为面荷载，g2k为模板及箱梁的自重标准值，g3k为盘扣架的自重标准值，hx为活载分项系数，q1k为施工活荷载标准值；
42、若箱梁包括奇数个腹板，盘扣架需满足以下要求：
43、i.布置中心腹板区域的盘扣架时，该区域立杆跨数＝-[(该区域宽度/该区域立杆横距la)]，每侧缩进宽度ll1＝0.5×(该区域宽度-该区域立杆跨数×该区域立杆横距la)；
44、ii.布置中心腹板区域两侧的第一箱室区域的盘扣架时，该区域立杆跨数＝[(该区域宽度+ll1)/该区域立杆横距la]，每侧缩进宽度ll2＝该区域宽度-该区域立杆跨数×该区域立杆横距la；
45、iii.布置第一箱式区域两侧的第一腹板区域的盘扣架时，该区域立杆跨数＝-[-(该区域宽度-ll1-ll2)/该区域立杆横距la]，每侧缩进宽度ll3＝该区域宽度-该区域立杆跨数×该区域立杆横距la；
46、iv.布置第一腹板区域两侧的第二箱室区域的盘扣架时，该区域立杆跨数＝[(该区域宽度+ll1+ll2+...)/该区域立杆横距la]，每侧缩进宽度llj＝该区域宽度-该区域立杆跨数×该区域立杆横距la；
47、v.布置第二箱室区域两侧的第二腹板区域的盘扣架时，该区域立杆跨数＝-[(该区域宽度-ll1-ll2-ll3-...)/该区域立杆横距la]，每侧缩进宽度llj＝该区域宽度-该区域立杆跨数×本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤1中，支撑柱(9)沿横桥向布置时，支撑柱(9)需要布置在箱梁中每个腹板的形心位置下方。
3.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤2中，贝雷梁(6)由若干片标准节拼接构成，若贝雷梁(6)的设计长度与若干片标准节的拼接长度不一致，增加非标准节，使所有标准节和非标准节的拼接长度满足贝雷梁(6)的设计要求；
4.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤3中，盘扣架(4)的顶层步距为：0.61m-模板(1)的厚度-次龙骨(2)的高度-主龙骨(3)的高度，盘扣架(4)顶层步距的标准步距为1.5m；
5.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤4中，需按照公式(10)分别确定各区域满足相应模数要求的次龙骨间距l
6.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤5中，在确定主龙骨(3)的型号时，对各区域分别计算并综合选取最大截面，且需要同时满足主龙骨(3)的抗弯模量W2、截面积A2和抗弯惯性矩I2的要求；
7.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤6中，贝雷梁(6)的横桥向排布需对各区域分别进行计算，包括计算贝雷梁(6)的排数n和间距D，
8.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤7中，分配梁(5)的总长度＝箱梁的宽度+2m；所述的步骤8中，柱顶横梁(7)的总长度＝箱梁(10)的宽度+2m。
9.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤9中，支撑柱(9)总长度：hz1＝hqd-模板(1)的厚度-次龙骨(2)的高度-主龙骨(3)的高度-盘扣架(4)的总高度-分配梁(5)的高度-箱梁(10)的高度；
10.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤10中，计算摩擦桩的桩长时，需要注意桩基信息和设计数据；
...【技术特征摘要】
1.一种现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤1中，支撑柱(9)沿横桥向布置时，支撑柱(9)需要布置在箱梁中每个腹板的形心位置下方。
3.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤2中，贝雷梁(6)由若干片标准节拼接构成，若贝雷梁(6)的设计长度与若干片标准节的拼接长度不一致，增加非标准节，使所有标准节和非标准节的拼接长度满足贝雷梁(6)的设计要求；
4.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤3中，盘扣架(4)的顶层步距为：0.61m-模板(1)的厚度-次龙骨(2)的高度-主龙骨(3)的高度，盘扣架(4)顶层步距的标准步距为1.5m；
5.根据权利要求1所述的现浇桥梁组合支架体系的集成安全评估及优化的计算方法，其特征是：所述的步骤4中，需按照公式(10)分别确定各区域满足相应模数要求的次龙骨间距l1，再选取各区域中次龙骨间距的最小值为建议次龙骨间距：
6.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王国欣，林歆昊，柏海，曹海良，冯玉辉，周金良，彭杰，李晓威，邓卫娟，马振和，张驰，
申请(专利权)人：中建八局西北建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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