连续梁支架检算-

一、工程概况
改建铁路石门至长沙铁路增建第二线工程宁朱立交大桥(32+48+32)m双线预应力混凝土连续梁桥地处湖南省长沙市宁乡县。

采用支架现浇施工。

主梁中支点处截面如图1.1，主跨跨中截面如图1.2。

上部结构支架体系从上之下顺序为：梁体变高度区域为20mm厚竹胶板，顺桥向10x10cm的方木，横桥向10x10cm的方木，钢管支架，横桥向20x20cm的方木，贝雷梁，双拼40a工字钢，外径52.9cm钢管柱，混凝土条形基础，直径30cm 米混凝土桩基础；梁体高度不变区域为20mm厚竹胶板，顺桥向10x10cm的方木，横桥向20x20cm的方木，贝雷梁，双拼40a工字钢，外径52.9cm钢管柱，混凝土条形基础，直径30cm预应力管桩基础。

图1.1 中支点处主梁截面(单位
:cm)
二、计算依据
1、《钢结构设计规范》（GB50017--2003）
2、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
3、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》
4、《装配式公路钢桥多用途使用手册》（广州军区工程科研设计所）
5、《铁路路桥涵地基与基础设计规范》
6、《混凝土模板用胶合板规范》（GB/T 17656-2008）
7、《铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程》(TB 10110-2011) 8、宁朱立交大桥(32+48+32)m 双线预应力混凝土连续梁桥施工图 9、宁朱立交大桥(32+48+32)m 双线预应力混凝土连续梁桥支架设计图
三、荷载取值
3.1 永久荷载标准值 （1）钢筋混凝土梁重
0rc rc D r h =，其中容重326.4/rc r kN m =
（2）模板自重
22.5/s D kN m =
3.2 可变荷载标准值
（1） 施工人员、施工料据运输堆放荷载，取
22.5/con L kN m =
（2） 振捣混凝土产生的荷载，取
22/vib L kN m =
（3） 浇筑混凝土产生的冲击荷载，取
22.5/zd L kN m =
恒荷载分项系数取1.2，活荷载分项系数取1.4，混凝土超灌系数取为1.05。

四、支架检算
4.1 梁底模板检算
由提供的施工图纸可知，连续梁中墩附近的主梁尺寸较大，作用于支架上的混凝土湿重亦最大。

因此，取位于中墩两侧且跨度较大的支架进行检算，即14#立柱与15#立柱之间的支架。

梁底模板采用2cm 厚竹胶板，弹性模量：6500Pa E M =，强度[]80MPa σ=。

竹胶板置于纵向方木上方，纵向方木高10cm ，宽10cm ，腹板处方木横向净间距60cm 。

竹胶板抵抗矩和惯性矩为：
22530.60.02410m 66bh W -⨯===⨯
33
74
0.60.02410m 1212bh I -⨯===⨯
取荷载最大处即中支点两侧梁体模板的竹胶板为检算对象，则作用在竹胶板上的均布荷载为：
底板处的最大均布线荷载:
[]1 1.2(26.4 1.11.05+2.5)0.6 +1.4(2.5+2.0+2.5)0.6=10.07kN/m q =⨯⨯⨯⨯⨯⨯ 腹板处的最大均布线荷载:
[]2 1.2 (26.4 4.11.05+2.5)0.6 +1.4(2.5+2.0+2.5)0.6=28.03kN/m q =⨯⨯⨯⨯⨯⨯ 竹胶板近似简化为三跨连续梁来计算。

4.1.1 腹板处竹胶板检算
① 强度计算
[]22
528.030.3 6.31131010410
M qb MPa MPa W W σσ-⨯====<=⨯⨯ ② 刚度计算
449728.030.3300
0.58<0.75150150 6.510410400400
qb b mm mm EI ω-⨯=
====⨯⨯⨯⨯ 4.1.2 底板处竹胶板检算
① 强度计算
[]22
5
10.070.3 2.27131010410M qb MPa MPa W W σσ-⨯=
===<=⨯⨯ ② 刚度计算
4497
10.070.3300
0.21<0.75150150 6.510410400400
qb b mm mm EI ω-⨯=====⨯⨯⨯⨯ 结论：荷载最不利处即4#立柱与5#立柱之间的支架上方梁体腹板与底板下方的竹胶板强度和刚度均满足要求。

由于各支架处竹胶板规格材质与布置方式均相同，所以全桥各支架处竹胶板强度和刚度均满足要求。

4.2方木强度与刚度计算
一般情况下，底模下设置纵向和横向两层支撑方木，纵横向方木的上下位置根据不同的施工实际情况决定。

该支架方案采用横向在下，纵向在上的布置方式。

纵向方木承受底模传来的均布荷载，横向方木承受纵向方木传来的集中荷载，考虑到纵横向方木的搭接和荷载的的不利位置，纵向方木按照均布荷载下的简支梁进行计算，横向方木按照集中荷载下的简支梁计算。

本支架方案纵向方木高10cm ，宽10cm ，横向方木高20cm ，宽20cm 。

腹板处纵向方木横向中心距30cm ，横向方木顺桥向中心距60cm 。

取荷载最大处即连续梁中墩两侧梁体腹板处方木为检算对象。

腹板区域荷载:
()1 1.2 1.4()rc s con vib zd q D D a A L L L a γ=⨯+⨯++⨯++⨯⎡⎤⎣⎦
[]1.2(26.4 4.11.05+2.5)0.3+8.330.10.1+1.4(2.5+2.0+2.5)0.3=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ =44.855kN/m
4.2.1 腹板处纵向方木检算
① 强度计算
[]22
344.8556009.389131008106
M qb MPa MPa W W
σσ⨯=
===<=⨯
a 为纵木间距，a=0.3m ；
b 为纵木的计算跨径(下方横向方木的间距)，b=0.6m ；
γ为方木的容重，γ=8.33kN/m 3； A 为方木的面积。

② 刚度计算
4
43
4
65544.8550.660010 1.01< 1.50.10384400400
38491012
qb b mm mm EI
ω⨯⨯=
=⨯===⨯⨯⨯
4.2.2 腹板处贝雷梁上横向方木检算
① 强度计算
[]3
26.911.042.098130.22106
M Fb MPa MPa W W
σσ⨯=
===<=⨯
b 为横木的计算跨径(下方横向方木的间距)，b=1.04m ； ② 刚度计算
333
4
6191926.91 1.04104010 1.25< 2.60.20384400400
38491012
Fb b mm mm EI ω⨯⨯==⨯===⨯⨯⨯
结论：荷载最不利处即4#立柱与5#立柱之间的支架上方的顺桥向和横桥向向方木强度和刚度均满足要求。

由于各支架处对应位置的方木规格材质与布置方式均相同，所以全桥各支架处方木强度和刚度均满足要求。

4.3 脚手架立杆检算 4.3.1 腹板下立杆检算 ⑴ 荷载计算
①永久荷载标准值：
钢筋混凝土梁重 2026.4 4.1108.24/rc rc D r h kN m ==⨯= 底模板自重 224.990.020.5/s s D r h kN m ==⨯= 方木自重
2
11212212120.10.10.68.330.10.10.38.33
0.4165/0.60.3
f a b l a b l D kN m l l γγ+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=
==⨯ ② 可变荷载标准值：
施工人员、施工料据运输堆放荷载，取22.5/con L kN m = 振捣混凝土产生的荷载，取22/vib L kN m =
振捣混凝土产生的冲击荷载，取
22.5/zd L kN m =
⑵ 立杆强度及稳定性计算
①立杆强度验算
()()12121.2 1.425.34rc s f con vib zd N D D D l l L L L l l kN ⎡⎤=+++++=⎣⎦
[][]1
2125.34128.14205197.75N
f A N kN MPa f MPa A mm
≤==≤=
所以，立杆强度满足要求。

② 立杆稳定验算
由于横杆步距为1.2m ，长细比：12007316.5
L i λ=
== 由此查稳定系数表得0.76ϕ=，则
[]max 10.76197.7520530.81N A f kN ϕ==⨯⨯= max N N <
所以，立杆稳定性满足要求。

③ 立杆压缩变形计算 由压杆弹性变形计算公式得：
6
525.34 2.510 1.562.0510197.75
NL L mm EA ⨯⨯∆=
==⨯⨯ 4.3.2 底板下立杆检算 ⑴ 荷载计算 ①永久荷载标准值
钢筋混凝土梁重2026.4 1.09728.96/rc rc D r h kN m ==⨯= 底模板自重224.990.020.5/s s D r h kN m ==⨯= 方木自重
2
11212212120.10.10.68.330.10.10.68.330.278/0.60.6f a b l a b l D kN m
l l γγ+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯===⨯ ② 可变荷载标准值
施工人员、施工料据运输堆放荷载，取22.5/con L kN m = 振捣混凝土产生的荷载，取22/vib L kN m = 振捣混凝土产生的冲击荷载，取22.5/zd L kN m = ⑵ 立杆强度及稳定性计算
①立杆强度验算
()()12121.2 1.416.37rc s f con vib zd N D D D l l L L L l l kN ⎡⎤=+++++=⎣⎦
[][]1
2116.3782.78205197.75N
f A N kN MPa f MPa A mm
≤==≤=
所以，立杆强度满足要求。

② 立杆稳定验算
由于横杆步距为1.2m ，长细比：12007615.8
L i λ=== 由此查稳定系数表得0.76ϕ=，则
[]max 10.76197.7520530.81N A f kN ϕ==⨯⨯= max N N <
所以，立杆稳定性满足要求。

③ 立杆压缩变形计算
由压杆弹性变形计算公式得：
6
516.37 2.51012.0510197.75
NL L mm EA ⨯⨯∆=
==⨯⨯ 结论：荷载最不利处即4#立柱与5#立柱之间的支架上方的脚手架立杆的强度和稳定性均满足要求。

由于各支架处对应位置的脚手架立杆的规格材质与布置方式均相同，所以全桥各支架处脚手架立杆的强度和稳定性均满足要求。

4.3 贝雷梁检算 4.3.1 结构描述
在施工过程中，贝雷梁支架最不利情况是支架上系梁混凝土刚浇注完完全没有抗力，混凝土的湿重由贝雷梁完全承担。

作用在贝雷梁上的恒载主要有：主桥梁体的自重、模板（包括方木、竹胶合板）和满堂支架的重量；活载主要有：机械和人等的重量。

主跨梁体重量：由于主桥梁体是变截面的，所以不同段截面梁体的自重不一样。

为简化计算，偏安全地按等截面梁计算，截面取中支点附近截面。

由于腹板处梁体自重最大且贝雷梁跨径均相同，所以取腹板下的贝雷梁为检算对象。

荷载完全由腹板下三片贝雷梁承受。

荷载通过贝雷梁上横桥向方木以集中力的形式作用在贝雷梁上。

由于与贝雷梁跨径相比方木的间距较小，为简化计算，偏安全的
将作用在贝雷梁上的荷载按等效均布荷载考虑。

单片贝雷梁参数5
210E MPa =⨯
[][]43250497.2,3578.5,788.2,245.2I cm W cm M kN m Q kN ===⋅=，单片贝雷梁自
重为270kg/节+连接系，取300kg /节,即1kN/m 。

14#立柱与15#立柱之间的支架跨度较大，上部梁体湿重最大，贝雷梁跨中弯
矩和支点剪力均较大，取此处贝雷梁为检算对象；6#立柱与8#立柱之间的支架处贝雷梁为两跨连续梁，上部梁体湿重最大，中墩处负弯矩和剪力较大，亦取此处贝雷梁为检算对象；9#立柱与11#立柱之间的支架处贝雷梁为两跨连续梁，上部荷载较小，内力较6#立柱与8#立柱之间贝雷梁也较小，但是此处位于宁乡大道上方，通行安全要求较高，故对此处贝雷梁亦进行检算。

4.3.2 贝雷梁检算
（1）14#立柱与15#立柱之间贝雷梁检算
()()=26.4 4.1 1.05 2.50.6526.4 1.1 1.05 2.50.57q ⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯+
⎡⎣总()]26.40.55 1.05 2.50.48.330.10.15 1.2 1.4(2.52 2.5) 1.62
⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯++⨯138.06/kN m =
q 138.06/3147.02/kN m =+=
计算模型共分为9个单元，10个节点，采用梁单元（截面尺寸为
1.095,140.0b cm h cm ==以模拟贝雷梁的W=3578.5cm 3，I=250497.2cm 4。

模型简
图如下：
图4.1 14#立柱与15#立柱之间贝雷梁空间有限元模型
图4.2 14#立柱与15#立柱之间贝雷梁弯矩图(kN.m)
图4.3 14#立柱与15#立柱之间贝雷梁剪力图(kN)
图4.4 14#立柱与15#立柱之间贝雷梁挠度图(mm)
由上图可知：
①位移
跨中最大位移为9250
0.84423.13400
f mm mm =<=，满足规范要求。

②弯矩
荷载作用下结构弯矩最大值为：[]475.4.788.2.M kN m M kN m =<=，满足规范要求。

③剪力
荷载作用下结构剪力最大值为：[]223245.2Q kN Q kN =<=，满足规范要求。

（2）6#立柱与8#立柱之间贝雷梁检算
()()=26.4 4.1 1.05 2.50.6526.4 1.1 1.05 2.50.57q ⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯+
⎡⎣总左
()]26.40.55 1.05 2.50.48.330.10.15 1.2 1.4(2.52 2.5) 1.62
⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯++⨯138.06/kN m =
q 138.06/3147.02/kN m =+=左
()()=26.4 3.161 1.05 2.50.6526.40.96 1.05 2.50.57q ⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯+⎡⎣总右
()]26.40.55 1.05 2.50.48.330.10.15 1.2 1.4(2.52 2.5) 1.62
⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯++⨯115.10/kN m =
q 115.1/3139.50/kN m =+=右
计算模型共分为14个单元，15个节点，采用梁单元（截面尺寸为
1.095,140.0b cm h cm ==以模拟贝雷梁的W=3578.5cm 3，I=250497.2cm 4。

模型简
图如下：
图4.5 6#立柱与8#立柱之间贝雷梁空间有限元模型
图4.6 6#立柱与8#立柱之间贝雷梁弯矩图(kN.m)
图4.7 6#立柱与8#立柱之间贝雷梁剪力图(kN)
图4.8 6#立柱与8#立柱之间贝雷梁挠度图(mm)
由上图可知：
①位移
跨中最大位移为8750
0.3221.88400
f mm mm =<=，满足规范要求。

②弯矩
荷载作用下结构弯矩最大值为：[]316.6.788.2.M kN m M kN m =<=，满足规范要求。

③剪力
荷载作用下结构剪力最大值为：[]211.4245.2Q kN Q kN =<=，满足规范要求。

（3）9#立柱与11#立柱之间贝雷梁检算
()()
q⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯+ =26.4 2.946 1.05 2.50.4526.40.9 1.05 2.50.77
⎡⎣
总
()
⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯++⨯
26.40.55 1.05 2.50.48.330.10.15 1.2 1.4(2.52 2.5) 1.62
⎤⎦
=
kN m
95.70/
=+=
q95.70/3131.90/
kN m
计算模型共分为14个单元，15个节点，采用梁单元（截面尺寸为
==以模拟贝雷梁的W=3578.5cm3，I=250497.2cm4。

模型简
1.095,140.0
b cm h cm
图如下：
图4.9 9#立柱与11#立柱之间贝雷梁空间有限元模型
图4.10 9#立柱与11#立柱之间贝雷梁弯矩图(kN.m)
图4.11 9#立柱与11#立柱之间贝雷梁剪力图(kN)
图4.12 9#立柱与11#立柱之间贝雷梁挠度图(mm)
由上图可知：
①位移
跨中最大位移为7050
0.1017.63400
f mm mm =<=，满足规范要求。

②弯矩
荷载作用下结构弯矩最大值为：[]191.8.788.2.M kN m M kN m =<=，满足规范要求。

③剪力
荷载作用下结构剪力最大值为：[]142.2245.2Q kN Q kN =<=。

，满足规范要求。

结论：贝雷梁内力最大处即14#~15#立柱、6#~8#立柱9#~11#立柱之间的支架上方的贝雷梁强度和刚度满足要求，所以全部贝雷梁强度和刚度满足。

注：上述弯矩、剪力允许值为《装配式公路钢桥多用途使用手册》（广州军区工程科研设计所）所规定值。

4.4 双拼I40a 工字钢检算
贝雷梁支承于双拼I40a 工字钢上，贝雷梁自重及其上部荷载以集中力形式作用在工字钢上。

将贝雷梁上所承受的荷载分成三部分进行计算，分别为翼缘板下的贝雷梁，腹板下的贝雷梁，底板下贝雷梁，分别对应下图的计算单元3、计算单元1和计算单元2。

计算单元1由6片贝雷梁承担，计算单元2由8片贝雷梁承担，计算单元3由10片贝雷梁承担，最外侧2片贝雷梁不参与受力。

计算单元1
计算单元2
计算单元3
图4.13 计算单元布置图
由提供的支架图纸可知，6#柱~8#柱之间的贝雷梁为两跨连续梁，中支点处反力较大，即7#排立柱支承的工字钢上的集中力较大，故对该处的工字钢进行检算。

同时，考虑通行安全，对处于宁乡大道上的10#排立柱上工字钢亦进行检算。

将腹板、底板以及翼缘处贝雷梁产生的反力分别施加在双拼I40a 工字钢上，双拼I40a 工字钢下钢管柱处设竖向位移约束，通过MIDAS 有限元分析软件计算。

计算模型共分为40个单元，41个节点，模型简图如下：
图4.14 双拼I40a 工字钢空间有限元模型
4.4.1 强度计算
图4.15 7#排立柱上双拼I40a 工字钢应力图(MPa)
图4.16 10#排立柱上双拼I40a 工字钢应力图(MPa)
由图可知，7#排立柱上双拼I40a 工字钢的最大应力[]147.3205MPa MPa σσ=<= 10#排立柱上双拼I40a 工字钢的最大应力[]112.6205MPa MPa σσ=<=
4.4.2 刚度计算
图4.17 7#排立柱上双拼I40a 工字钢位移图(mm)
图4.18 10#排立柱上双拼I40a 工字钢位移图(mm)
由图可知，7#排立柱上双拼I40a 工字钢的最大挠度
25002.64 6.25400400l mm mm ω=<
==，10#排立柱上双拼I40a 工字钢的最大挠度 2500
1.65 6.25400400
l mm mm ω=<==
结论：所受荷载最不利的7#、10#排立柱双拼I40a 工字钢的刚度和强度都满足要求，所以全部立柱上双拼I40a 工字钢的刚度和强度满足要求。

4.5 钢管立柱检算
工字钢作用在钢管柱上的反力如图4.5
图4.19 7#排立柱工字钢作用在钢管柱上的反力（kN ）
图4.20 10#排立柱工字钢作用在钢管柱上的反力（kN ）
由上述可知，受力较大的7#排立柱最大轴压力N=1449kN, 10#排立柱最大轴压力N=1103kN 。

4.5.1强度检算
/1449/98.532147.06215n N A MPa MPa σ===<，强度满足要求。

4.5.2 整体稳定检算
所用钢管桩外径529mm,壁厚6mm 材质Q235B ，其截面特性如下：
22222
0.25(r ) 3.14(52.951.7)98.53A R cm π=⨯-=⨯-=
44444(d ) 3.14(52.951.7)/6433694.04I D cm π=⨯-=⨯-=
18.49i cm == 根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中5.1.2来计算轴心受压构件的强度、刚度和稳定性。

钢管桩计算长度为0.75=3.5l m μ=⨯，/350/18.4918.93l i λ===
18.93==
由于钢管桩属于a 类构件，查表得： 0.983ϕ=；
则()()/1449/0.98398.53149.6215N A MPa MPa σϕ==⨯=<，整体稳定满足要求。

4.5.3 局部稳定检算
()/529/688.17100235/100y D t f ==<⨯=，局部稳定满足要求。

结论：所受荷载最不利的10#钢管立柱的强度、整体稳定性和局部稳定性满足要求，所以全部立柱强度、整体稳定性和局部稳定性满足要求。

4.6 桩基础检算
本支架方案，横桥向一排布置6根钢管立柱，钢管立柱横桥向布置如图4.21。

全部支架钢管立柱基础布置形式有三种即设置混凝土条形基础支撑于桥墩承台上、设置混凝土条形基础支撑于宁乡大道路面上、设置条形基础且在条形基础下
布置预应力管桩。

D1D2D3D1
D2D3
图4.21 钢管立柱横桥向布置(单位:m)
1、对于支撑于承台上的基础，基础承载力取决于桥墩桩基础的承载力。

由于支架钢管立柱的荷载远远小于桥墩的荷载，故这种形式的钢管立柱基础承载力满足要求，无需检算。

2、对于支撑于宁乡大道路面上的钢管立柱的基础，符合此种基础形式的为8#排、9#排、10#排、11#排、12#排钢管立柱。

其中，除了10#排钢管立柱采用
1.5 1.016m ⨯⨯的条形基础外，其余排均使用1.00.516m ⨯⨯的条形基础。

鉴于支架施
工单位未提供公路路面基本承载力，根据经验值取基本承载力0300a KP σ=。

下面检算这部分钢管立柱基础承载力。

（1）、10#排钢管立柱基础承载力检算
将条形基础看作是长度为16m 宽度为1.5m 的刚性矩形基础，上部作用6个左右对称布置的集中力，合力为4623.4kN 。

荷载合力重心与基底形心重合，地基反力均匀分布，
4623.425 1.5116217.643001.516
P G p KPa KPa b l
++⨯⨯⨯=
==<⨯⨯∑,满足要求。

（2）、8#排、9#排、11#排、12#排钢管立柱基础承载力检算
经计算知12#排钢管立柱基础上部荷载最大，选其为检算对象。

将条形基础看作是长度为16m 宽度为1m 的刚性矩形基础，上部作用6个左右对称布置的集中力，合力为3343.02kN 。

荷载合力重心与基底形心重合，地基反力均匀分布，
3343.0225 1.00.516221.4300116
P G p KPa KPa b l
++⨯⨯⨯=
==<⨯⨯∑,满足要求。

结论：8#排、9#排、10#排、11#排、12#排条形基础承载力均满足要求。

3、下面对设置条形基础且在条形基础下布置预应力管桩的立柱基础进行检算。

符合此种基础类型的支架为1#排D1、2#排、3#排、4#排、5#排D1、6#排D1、7#排、13#排D1、14#排D1、15#排、16#排、17#排，其中14#排D1、15#排、16#排、17#分别与5#排D1、4#排、3#排、2#排对称，桩基布置形式相同。

详细布置
如表4.1
表4.1钢管立柱桩基础布置
注：表中立柱排号表示每排有钢管立柱6根。

经计算知，每排钢管立柱中间4根立柱柱顶轴压较大，得出每排钢管立柱桩基础上部荷载最大值见表4.2：
表4.2钢管立柱桩基础荷载
注：表中立柱排号表示每排有钢管立柱6根。

现分别依据《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB 10002.5-2005）和《建筑
桩基技术规范》（JGJ94-2008）计算打入式预应力空心管桩单桩承载力。

（1）、依据《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB 10002.5-2005）计算。

由施工单位提供的全桥布置图可知，桩基穿过()244Q al -粉质粘土层、
()224Q al -粉质粘土层、()423E X --全风化泥岩夹泥灰岩，进入-3(E2-3X)强风
化泥岩夹泥灰岩50cm 。

施工单位提供的图纸上给出-3(E2-3X)强风化泥岩夹泥灰岩的基本承载力0350a KP σ=，但是未给出桩尖土的极限承载力R 。

每层土的桩周极限摩阻力i f 亦未给出。

现根据《铁路路桥涵地基与基础设计规范》（TB 10002.5-2005）取平均摩阻55i f KPa -
=。

则由《铁路桥涵地基和基础设计规范》计算得单桩允许承载力为：
φ30cm 打入式预应力管桩单桩承载力
[]211
()(3.140.3155910.25 3.140.342001)
22
i i i P U a f l ARa λ=+=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯∑ 381.51kN =
φ40cm 打入式预应力管桩单桩承载力
[]211
()(3.140.4155910.25 3.140.442001)
22
i i i P U a f l ARa λ=+=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯∑ 574.62kN =
（2）、依据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）计算。

a R 应按下式确定：
根据《建筑桩基技术规范》，单桩竖向承载力特征值
1
a uk R Q k =
式中： uk Q —单桩竖向极限承载力标准值；
k —安全系数，取2k =。

根据《建筑桩基技术规范》，当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，宜按下式估算：
uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑
式中： sik q —桩侧第i 层土的极限侧阻力标准值，如无当地经验时，可按表
5.3.5-1取值；
pk q —极限端阻力标准值，如无当地经验时，可按表5.3.5-2取值。

按上述规定，计算得直径30cm 的预应力管桩单桩竖向极限承载力标准值为
23.140.3550.25 3.140.34200763.02uk sk pk Q Q Q kN =+=⨯⨯+⨯⨯⨯= 直径40cm 的预应力管桩单桩竖向极限承载力标准值为
23.140.4550.25 3.140.442001149.24uk sk pk Q Q Q kN =+=⨯⨯+⨯⨯⨯=
所以可得直径30cm 预应力管桩单桩竖向承载力特征值为
11
763.02381.512
a uk R Q kN k ==⨯=
直径40cm 预应力管桩单桩竖向承载力特征值为
11
1149.24574.622a uk R Q kN
k ==⨯=
综合两种规范计算结果，可得桩基承载力检算结果如表4.3：
表4.3钢管立柱桩基础承载力检算结果
注：表中立柱排号表示每排有钢管立柱6根。

结论：按上述桩基础布置形式，1#排D1、2#排、3#排、4#排、5#排D1、6#排
D1、7#排、13#排D1、14#排D1、15#排、16#排、17#排桩基础承载力均满足要求。

五、检算结论
（1） 梁底模板采用2cm 厚竹胶板，腹板区域和底板区域都采用10×10cm 的
连续梁支架验算
21 纵向方木和横向方木，贝雷梁上搭设20×20cm 横向方木。

顺桥向方木中心间距为30cm ，横桥向方木中心间距为60cm 。

结论：竹胶板强度和刚度均满足规范要求；方木的强度和刚度均满足规范要求。

（2）在梁体变高度区域贝雷梁上搭设钢管支架，钢管外径48mm ，壁厚2.7mm ，材质Q235。

横桥向，腹板下立杆间距30cm, 底板下立杆间距60cm ；顺桥向立杆间距60cm 。

立杆均支承在贝雷梁顶的横向方木上。

结论：脚手架钢管立杆强度和稳定性均满足规范要求。

（3）4#-8#、9#-11#、12#-15#、排钢管立柱上横向共布置26片贝雷梁，腹板处布置6片，底板处布置8片，翼缘处布置12片。

1#-3#、16#-18#排钢管立柱上横向共布置26片贝雷梁，腹板处布置8片，底板处布置6片，翼缘处布置12片。

1#、7#、10#排贝雷梁支撑处位于贝雷梁下弦杆，施工方用][10槽钢加强。

结论：贝雷梁强度和刚度均满足规范要求。

（4）采用双拼I40a 工字钢，材质Q235。

横向支承于6根钢管柱上，上部承受贝雷梁传递下的荷载。

最大跨度2.5m 。

结论：工字钢强度和刚度均满足规范要求。

（5）横向布置6根钢管柱，钢管立柱外径529mm ，壁厚6mm ，材质Q235B 。

结论：钢管立柱的强度、整体稳定性和局部稳定性均满足规范要求。

（6）8#排、9#排、10#排、11#排、12#排钢管立柱采用条形基础。

其中，除了10#排钢管立柱采用1.5 1.016m ⨯⨯的条形基础外，其余排均使用1.00.516m ⨯⨯的条形基础。

1#排D1、2#排、3#排、4#排、5#排D1、6#排D1、7#排、13#排D1、14#排D1、15#排、16#排、17#排钢管立柱下面设混凝土条形基础，基础下布置预应力管桩，桩基布置形式见表4.1。

结论：① 施工单位未能提供现场详细地质勘探资料，检算所用数据均按规范取
用。

② 施工单位未能提供宁乡大道路面基本承载力，检算所用承载力数值按经验取得。

③ 在前述条件下，通过检算得，1#排D1、2#排、3#排、4#排、5#排D1、6#排D1、7#排、13#排D1、14#排D1、15#排、16#排、17#排桩基础承载力均满足要求。

④8#排、9#排、10#排、11#排、12#排条形基础承载力均满足要求。