河北建設集團有限公司 節(jié)連輝 竇文彪
T型梁板底模(底胎)制作中的幾個問題
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梁板預制對于橋梁工程而言始終都是一個重要的工序,在高速公路工程建設中尤為突出。其內(nèi)在質量容易控制,而外觀質量控制卻很難;為提高其外觀質量除了調(diào)整施工工藝,再就是控制模板質量了。側??梢晕袑I(yè)模板廠做定型鋼模板,底模(即底胎)則由施工班組制作。施工班組的水平直接決定了底模的質量。由于它的制作不形成工程實體,它的施工和質量控制很容易被忽視,而底胎制作是一個十分細致的工作。
本文,筆者結合在張石高速某預制場T型梁板底胎設計制作中的一些細節(jié),予以簡要闡述底胎制作中需要考慮的幾個問題。
對于采用門架吊運T梁的預制場,由于門架內(nèi)空間有限,底胎布置就成了一件很重要的事情。在底胎制作之前應該首先對不同型號梁板的寬度、高度,外露鋼筋的懸臂長度,側幫模板的寬度、高度予以詳細地計算。各底胎之間的凈間距需要滿足拆模和安全的要求。
假設梁板的寬度為L1,外露鋼筋懸臂長度為L2,側幫模板寬度為L3,那么低胎之間的最小中心間距L0的計算公式為:L0=L1+2*L2+L3+ h*5%+0.5mh*5%是考慮模板在拆出吊裝時的傾斜引起的占用空間增大;0.5m是拆模安全空間,如圖1所示。
一般情況下中梁有外露鋼筋(即梁板間的連接筋),寬度比邊梁寬,如果有邊梁比中梁+外露鋼筋懸臂長度的情況,則需要采用邊梁的寬度。
圖1 各底胎的凈間距
底胎的長度應該與T梁的長度相對應,其長短標準應該為梁板底面主筋長度加兩端端模板的長度,一般取值為主筋長度加0.3m~0.5m,也就是有一個安裝和拆除端部模板的操作平臺。底胎頂面采用平鋪5mm的鋼板,鋼板下面與4cm×4cm的角鋼連接。鋼板的寬度應該為梁板設計底寬減2mm,下面角鋼外沿的寬度再分別減去3mm,即角鋼外沿間距為梁底寬減8mm。在側模合模前沿角鋼粘貼5mm厚的橡膠條或硬質海綿條作為第二道密封層,底胎鋼板與側模鋼板間的剛性密封是第一道防漏漿層。
T型梁板的重量決定基礎的受力面積和必須提供承載力的大小,受力面積又受地基承載力的影響。因此,梁場地基承載力也是底胎制作中的一個重要因素。一般情況下地基經(jīng)處理后不小于250kPa,否則應進一步處理。對跨年度施工的還要考慮地基受凍融變化的影響。
在考慮底胎的斷面形式前首先應該確定兩個因素,一個是最重T梁的重量(包括模板重量+底胎地面以上部分的自重)P,另一個是地基承載力。這兩個因素確定后就可以確定底胎基礎的最小計算受力面積A,即A=P/ fa0。T梁底面寬度與底胎長度的乘積遠遠大于A值,在此不必過多提及;而張拉完成后僅兩端受力的情況下是需要計算的。對于張拉完成后T梁(一端)與底胎頂面接觸的長度取值為1.5m,底胎底面與地基接觸面取值為2.0m;再考慮1.5的保險系數(shù),即端部基礎最小基礎寬度B=P/2/ fa0/2.0m*1.5。在制作底胎的同時還需要預留出吊裝孔。
圖紙無明確規(guī)定時頂面線形應設置成反拱(拋物線)形,其高度y0圖紙也無要求時則按照25mT梁為1.5cm、30mT梁為2.0cm、40mT梁為2.5cm設置。拋物線y=ax2中a值需要計算。這里需要注意的是拋物線形的最低點是底胎的中心,即x的值是半梁長L/2,而不是梁長。
對于有縱坡的橋梁,邊跨梁的底板應該設有與之相對應的縱坡,若為此設置專用的底胎就會造成一定浪費。為此在底胎端部預留出一個小矩形空間,然后按照不同的坡度情況制作出相應的木模,再在木模上面固定5mm厚的鋼板,這樣一個型號的底胎就可以變化為適應不同縱坡梁板的底胎了。
在按照上述方法設計制作底胎的同時還要考慮梁場的綜合排水系統(tǒng),這樣才能保證底胎的地基穩(wěn)定。底胎制作的詳細計算不僅可以減少浪費,而且還能合理布置底胎最大限度地節(jié)省空間、利用空間,使預制場的施工更加合理、便捷,真正實現(xiàn)施工精細化。