盖梁钢管架施工方案

盖梁承重支架专项方案

一、工程简介

某高速公路高架桥施工。

本方案选择典型盖梁构件进行设计和计算，其余的按照典型构件的方案进行施工，计算省略。

二、施工方案和受力计算

（一）总体施工方案

在承台和处理过的地面上竖立φ40cm空心钢管，钢管上沿横桥向放置贝雷片梁，贝雷片梁上沿顺桥向铺设14工字钢。模板采用大块钢模板。钢筋在加工场内加工制作，钢筋骨架在地面焊接成型，整体吊装就位。混凝土集中拌和，输送车运输，混凝土泵车入模，插入式振动器振捣。

（二）支架布置及荷载分析

（1）计算一

1、地基处理

清除地表附着物、淤泥并压实后，铺30cm砖石宕碴压实，上浇注1m×1m×0.5m的砼块。

2、支架安装

在承台和处理过的地面上竖立φ40cm空心钢管，间距根据盖梁尺寸进行调整，钢管彼此用[14槽钢进行连接，钢管放在1m×1m ×0.5m的砼块上，钢管上沿横桥向放置贝雷片梁，贝雷片梁上沿顺

桥向铺设14工字钢，工字钢间距 m ，其结构形式如下图：

承

台

1*1*0.5砼块

1*1*0.5砼块

空心钢管φ400mm 贝雷片梁14工字钢[14槽钢

图1 支架示意图

3、荷载分析

选择荷载最大的预应力箱梁作为验算的对象。本方案以为PmL78墩F 型桥墩盖梁（一边板梁，一边T 梁）为对象，计算承载力、挠度等指标。

（1）箱梁跨中荷载：（根据规范取值）见图2。 箱梁面人员施工荷载：p 1=100 kg/m 2

振捣混凝土产生的施工荷载：p 2=200 kg/m 2 箱梁底模板、支架荷载：p 3=200 kg/m 2

承

台

空心钢管φ400mm 贝雷片梁

14工字钢立柱

钢模板

图2 箱梁跨中断面荷载分布图

p4=91 kN/m2

p5=14.3KN/m2

p6=19.92KN kg/m2

p7=18.36KN/m2

p8=13.57KN/m2

根据计算，P4恒载最大，须将此部位的受力情况进行分析。荷载分布见图3。

图3 横梁处荷载分布图所以Q＝1.2P4+1.4(P1+P2+P3)=116.8KN/ m2（三）受力计算

（1）14工字钢受力计算：

q=0.3Q=35.04KN/m 说明:单位以m计

q=0.3Q KN/m2

RA RB

1.800

取荷载最大处即箱梁腹板处： I=2×1011 E=0.712×10-5 W= 1.02×10-4

RA=RB=2

q

(1＋2a)=31.36kN

Mmax=8

1ql 2

(1—422l a )=9.67KN.m

σ=M max /W=9.67/1.02×10-4=94.8 MPa <[σ]=144MPa （满足强度要求）

ω=384EI qL 4

(5—2422l

a ) =2.58× 10-3m <[f]=L/400=3.5× 10-3m （满足挠

度要求1/400跨径）

（2）贝雷片受力计算： 取箱梁梁端范围受力：

贝雷片长21米，受力长度19.8m ，布置见图4 q=66×RA/19.8=104.6 KN/m 跨度为L=6.6m

说明:单位以mm计

q=128KN/m

图4 横向方木受力分析 由连续梁计算公式可得: Pmax=414.22KN

Mmax=455.6KN.M<[M]=975MPa （满足抗弯强度要求） （4）立杆计算

由上面的计算可得空心钢管受到的压力等于纵梁的剪力 采用402×8的钢管 E=210GPa

钢管横截面的惯矩I=

64

π

(D 4－d 4)=9.9×10-5M 4

根据欧拉公式 P cr =22EI

l

π=1646.7kN

工作安全系数 η工＝

min

P P Cr ＝88.5067

.1646＝3.2＞ηw =3.0

所以钢管是满足稳定性要求的 （5）地基承载力验算 σ=P/A=506880/1=0.51MPa

根据地质资料可知，地表分布的土层主要是黄～灰黄色粉质粘土和黄色～灰色砂质粉土。地基承载力的基本允许值为110KPa ，持力层处理采用宕碴硬化并浇注混凝土，砖碴层和混凝土层承载力肯定满足要求，不再计算。

PmL56墩Eg2a 型桥墩盖梁为对象，计算承载力、挠度等指标。

（1）箱梁跨中荷载：（根据规范取值）见图2。 箱梁面人员施工荷载：p 1=100 kg/m 2

振捣混凝土产生的施工荷载：p 2=200 kg/m 2 箱梁底模板、支架荷载：p 3=200 kg/m 2

图2 箱梁跨中断面荷载分布图

p 4=74.1 kN/m 2

根据计算，P4恒载最大，须将此部位的受力情况进行分析。荷载分布见图3。

图3 横梁处荷载分布图

所以Q ＝1.2P4+1.4(P1+P2+P3)=95.92KN/ m 2 （三）受力计算

（1）14工字钢受力计算：

说明:单位以m计

q=0.3Q

KN/m2

RA

RB

q=0.3Q=28.78KN/m

取荷载最大处即箱梁腹板处： I=2×1011 E=0.712×10-5 W= 1.02×10-4

RA=RB=2

q

(1＋2a)=26.62kN

Mmax=8

1ql 2

(1—422l a )=4.45KN.m

σ=M max /W=4.45/1.02×10-4=43.627 MPa <[σ]=144MPa （满足强度要求）

ω=384EI qL 4

(5—2422l

a ) =5.6× 10-6m <[f]=L/400=3.5× 10-3m （满足挠

度要求1/400跨径）

（2）贝雷片受力计算： 取箱梁梁端范围受力：

贝雷片长28.48米，受力长度28.48m ，布置见图4 q=95×RA/28.48=104.6 KN/m 跨度为L=6.6m

Mmax=2051N.m

q=128KN/m