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某跨度40m现浇预应力钢筋混凝土简支梁桥，采用后张法张拉预应力。施工单位采用碗扣

恬恬2019-12-17  57
问题 某跨度40m现浇预应力钢筋混凝土简支梁桥，采用后张法张拉预应力。施工单位采用碗扣式满堂支架施工（见下图），支架由钢管、扣件、型钢等组成，纵横梁采用电弧焊连接。支架为就近租赁，为保证支架安装质量，施工单位认真检查了扣件的外观质量。为了保证支架的承载力以及消除支架和支架地基引起的塑性变形，对支架进行了堆沙袋预压，压重为梁自重的1.2倍（梁自重加施工荷载），并在跨中支架顶部设置了标高观测点。观测点预压前标高为185.756m，进行分级预压，100%预压荷载时观测点的标高为185.701m。预压稳定后进行了分级卸载，卸载后观测点的标高为185.725m。经计算，该桥达到了设置预拱度的条件，恒载、活载、混凝土温度、徐变、收缩引起挠度见下表，并按二次抛物线设置预拱度。跨中底板的设计标高为185.956m。梁体浇筑后进行了预应力的张拉，然后拆除支架。为保证施工安全，拟定分三部分(A、B、C)（如下图所示），分批分次拆除支架。问题：1.计算梁自重和施工荷载作用下的弹性变形（保留小数点后三位）。2.计算该支架跨中需要设置的预拱度以及底板的立模标高（保留小数点后三位）。3.排列A、B、C三部分合理的拆除顺序。4.写出旧扣件外观质量可能存在的病害。5.写出架设本桥支架所需要的特殊工种。
选项
答案
解析1.185.725-185.701=0.024m2.预拱度=0.024+0.009+0.005+0.006=0.044m立模标高=185.956+0.044=186.000m3.先B后A、C,A、C必须同时。4.扣件变形、锈蚀（或生锈）、裂缝（或破裂、裂纹、开裂）、螺栓的滑丝。5.架子工、起重机司机（或吊车驾驶员）、司索工（起重工）、信号指挥工（或起重信号工）、电焊工、电工。<P><P>1.简支梁梁自重和施工荷载作用下的弹性变形就是跨中观测点在100%预压荷载时的标高值与预压稳定后进行了分级卸载后观测点标高之间的差值（绝对值）。这部分变形是可以“弹”回去的，属于弹性变形。有考生认为185.756-185.701=0.055m，这是不对的，因为这里面包含了地基沉降、支架变形等非弹性变形。解题思路：这是一道桥梁上部结构支架施工技术方面的题。考核考生对支架弹性变形的掌握情况。2.确定施工预拱度应考虑的因素：(1)卸架后上部构造本身及活载一半所产生的竖向挠度。(2)支架在荷载作用下的弹性压缩挠度。(3)支架在荷载作用下的非弹性压缩挠度。(4)支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷。(5)由混凝土收缩及温度变化而引起的挠度。前面计算出来的支架弹性变形0.024m是必须计入预拱度的。背景中“成桥自重（恒载）引起的扰度9mm”是必须考虑的，“成桥后1/2设计汽车荷载引起的扰度5mm”和“收缩、徐变、温度引起的扰度6mm”均需要考虑。故，预拱度=0.024+0.009+0.005+0.006=0.044m。跨中底板的设计标高为185.956m加上预拱度0.044m就是立模标高。解题思路：这是一道桥梁上部结构支架施工方面的题。考核考生对预拱度的计算能力。3.从背景图中可以看出，B是位于跨中三分之一部分的支架，A、C是位于两边支座附近对称的三分之一。为了安全起见，支架拆除一般遵循以下原则：纵向对称均匀（先跨中后两端），横向同时卸落，故，应先拆除跨中部分，再对称拆除支座处的支架。解题思路：这是一道桥梁上部结构支架施工方面的题。考核考生对支架拆除施工技术的掌握情况。4.本题考查考生对旧扣件外观质量可能存在的病害种类。众所周知，扣件属于周转材料，是多次反复使用的低值易耗品，它的外观破损通常可以观察到：扣件变形、锈蚀（或生锈）、裂缝（或破裂、裂纹、开裂）、螺栓的滑丝。这些外观病害对于长期在工程现场一线的工作人员都耳熟能详。解题思路：这是一道周转材料管理方面的题。考核考生对扣件使用的掌握情况。5.本题需要考生对支架的搭设工序和流程比较熟悉，然后了解特殊工种的种类。搭设脚手架一定需要架子工，吊装支架、材料必须使用起重机，属于涉及起重机的特殊工种有：起重机司机（或吊车驾驶员）、司索工（起重工）、信号指挥工（或起重信号工）。另外，施工用电的搭设、支架的焊接工作中，电焊工、电工都属于特殊工种，在架设本桥支架中都是必需的人员。本题解答时可以多写，每答对一个工种得一分，但总得分不超过4分。解题思路：这是一道特殊工种管理方面的题。考核考生对支架搭设人工安排的掌握情况。
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