现浇箱梁贝雷片简易支架法施工工艺

跨河现浇箱梁简易支架法施工工艺

1、工程概况：S336线省道汇龙至惠和段改扩建工程路线向西跨越丁仓港、与221省道(规划)相交设置互通立交，A、B匝道箱梁采用20+27+20m预应力现浇箱梁，箱梁高1.6m,由单箱双室截面组成，箱底宽7.5m，两侧悬臂2.25m，全宽12m。箱梁横桥向顶底板平行，腹板竖直，顶面设2%单向横坡，横坡由箱梁旋转倾斜而成。匝道桥跨河支架采用贝雷简易支架。

2、贝雷简易支架结构型式：匝道桥跨河中跨27m,用贝雷放置在承台上作为承重体系，在承台上搭设纵向贝雷。贝雷梁采用321贝雷片，主桁采用双层贝雷片，分7条龙（3+3+3+3+3+3+3）,贝雷梁上横向10#工字钢间距0.9m作为横向分配梁，纵向10*10木方（间距20cm)，木放上铺设1.5㎝厚竹胶板作为底模。

3、贝雷简易支架受力计算：

贝雷参数：查《贝雷手册》三排双层：M=4653.2KN.m,Q=698.9KN,W=22226.8cm³，I=3222883.2cm4，计算跨径25.0m。

3.8.1荷载计算

钢筋混凝土容重取26kN/m³

混凝土自重荷载：q1=6.7m³*26=174.2kN/m；（混凝土每延米约6.7m³）

模板荷载：q2=0.5kN/m2；

施工人员及设备荷载：q3=1kN/m2；

混凝土振捣产生的荷载：q4=2kN/m2；

混凝土倾倒产生的荷载：q5=2kN/m2；

贝雷自重荷载：q6=270/3*42*10=38kN/m(每片贝雷270kg)

每根10#工字钢自重12*11.2=134.4kg，每0.9米1根

工字钢荷载：q7=134.4*1/0.9*10=1.5KN/m

q=1.2×(q1+q2*12+q6+q7)+1.4×(q3*12+q4*12+q5*12)=347.6kN/m

式中，永久荷载的分项系数，取1.2；可变荷载的分项系数，取1.4。

3.8.2贝雷验算

按简支梁计算

最大弯矩M Max= ql2/8=347.6*252/8=27156.2kN.m＜[M]=7*4653.2=32572.4 KN.m 最大剪力Q Max= ql/2=4345kN＜[Q]=698.9*7=4890.9KN

强度满足要求。

挠度验算：

I=3222883.2×7=22560182.4cm4

E=2.1×105Mpa

q=347.6kN/m

L=25m

f＝（5×q×L4）/（384EI） =3.7cm

[f]=L/400=6.25cm＞f

故贝雷的强度和挠度均满足要求。

3.8.3工字钢验算

10#工字钢力学性能：弹性模量E=2.1*105 Mpa；容许应力[σ]=140 Mpa；

截面特征：截面惯性矩I=245cm4；

截面抵抗矩W=49cm3；

工字钢顺桥向按0.9m布置

验算腹板下方位置，为方便计算按简支梁计算也偏安全

荷载情况：

钢筋混凝土容重取26kN/m³

混凝土自重荷载：q1=26*1.6=41.6kN/㎡；

模板荷载：q2=0.5kN/m2；

施工人员及设备荷载：q3=1kN/m2；

混凝土振捣产生的荷载：q4=2kN/m2；

混凝土倾倒产生的荷载：q5=2kN/m2。

q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q3+q4+q5)=57.52kN/㎡

工字钢上线荷载：57.52*0.9=51.77kN，跨度取贝雷间距离0.45m

跨中最大弯矩M=ql2/8=51.77×0.452/8=1.3kN.m

截面应力σ=M/W=1.3×103/4.9×10-5=26.5Mpa ＜[σ]=140Mpa

f=5×q ×L 4/（384E I ）=0.05mm ＜[f]=450/400=1.1mm

贝雷片纵向布置 贝雷片横向布置

4、贝雷片支架施工： 4.1、贝雷片的材料准备与检查：根据所需要的贝雷片数量运至施工现场，到现场后，组织技术人员进行贝雷片构件的检查，要求贝雷片的各细部构件完好，无损伤，主梁无变形。对有损伤的贝雷片予以剔除。同时检查贝雷片组装的节点联接件数量和质量。

4.2、贝雷片的组装：

4.2.1、对组装人员的技术交底，严格按照施工方案进行，同时对施工人员进行安全技术交底。

4.2.2、组装在桥梁附近平坦陆地上按三榀一组进行组装，组装时必须认真安装好贝雷片接头插销和节头剪力撑。

4.2.3、对安装完成的贝雷片接头插销采用销卡予以保险。

4.2.4、采用两台30T 吊车将组装好的贝雷片吊装分两层安装到位。

4.2.5、安装贝雷片前，在承台顶面安装横向长条钢板，便于拆除时滑出。

4.3、贝雷片支架的加固：

4.3.1、采用和贝雷片结构形式相同的型钢对支架进行加固，主要是对贝雷片支架的横向进行加固，横向设立剪刀撑，间距不大于4米。

4.3.2、对靠近墩柱的由于下面支撑面相对较小的贝雷片组合榀采用加固的方式，将力传递给相邻的贝雷片榀组合。

4.4、贝雷片支架的压载：

4.4.1、根据现浇箱梁的荷载和施工荷载对支架进行预压，预压根据荷载分级预压。按20%-40%-60%-100%。

4.4.2、每级荷载压到位后均对贝雷片支架进行沉降观测。同时对压至100%后要求连续观测三天，待连续三天测出的相邻沉降量小于2mm后方可卸载。卸载后对支架再进行观测。

4.4.3、整理沉降观测资料，算出支架的弹性变性和非弹性变形。作为底模预拱度设立的参照。

4.5、贝雷片支架的拆除：

4.5.1、现浇箱梁预应力张拉压浆完毕后水泥浆的强度达设计强度的80%后方可拆除支架。

4.5.2、拆除顺序：卸落底模—外移贝雷片组合—吊车分段拆除贝雷片

5、贝雷片支架法施工艺的优缺点：

5.1、贝雷片支架法采用的贝雷片刚度较大，变形量小，受力计算简单，组装简单。

5.2、支架法充分利用两个的承台作为受力基础，很大程度上减少了地基的沉降风险。贝雷片通过压载后，其节段间的变形基本稳定。承受梁体荷载时全部以贝雷片的弹性变形受力为主。

5.3、缺点是需要用的贝雷梁的数量和相关加固构件较多。

6、总结：336省道丁仓港A、B匝道桥跨河段采用此施工工艺后，支架稳定，现浇箱梁的纵向线形顺直。施工速度有很大的提高，同时也便于丁仓港河的排洪功能得以发挥。