盖梁悬空支架施工方案(实例)演示教学

S211鸭池河至清镇凤凰山段公路改扩建工程

（二标段）

跳蹬河桥盖梁专项施工方案

编制：李友良

审核：

批准：

洛阳市信昌道桥工程有限责任公司

S211鸭凤公路二标项目部

二○一七年三月

贵州省清镇市S211国道跳蹬河中桥

盖梁悬空支架施工方案（穿钢棒）

一、工程概况

跳蹬河桥全长为97m，最大桥墩高13.5米，上部构造采用3×30m 预应力混凝土T梁，先简支后桥面连续，共两联。

总体施工方案

因本桥盖梁高度较高，采用满堂支架施工盖梁耗时长、占用大量钢管扣件等周转材料、不经济。拟采用在墩柱上预留孔穿钢棒搭设支承平台施工。本桥1#、2#墩圆柱直径1.6m，盖梁尺寸为2.0m×1.5m×7.95m （宽×高×长）。盖梁简图如下：

二、支承平台布置

盖梁施工支承平台采用在两墩柱上各穿一根2m长φ9cm钢棒，上面采用墩柱两侧各一根9m长45b工字钢做横向主梁，搭设施工平台的方式。

主梁上面安放一排每根3m长的[16槽钢，间距为50cm作为分布梁。分布梁上铺设盖梁底模。传力途径为：盖梁底模——纵向分布梁（双16槽钢）——横向主梁（45b工字钢）——支点φ9cm钢棒。如下图：

三、计算依据及采用程序

本计算书采用的规范如下：

1.《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

2.《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）

3.《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

4.《建筑施工扣件式钢管支架安全技术规范》（JGJ130-2001）

5.其他现行相关规范、规程

四、计算参数

1.主要材料

1)[16a槽钢

截面面积为：A=2195mm2

截面抵抗矩：W=108.3×103mm3

截面惯性矩：I=866.2×104mm4

弹性模量E=2.1×105Mpa

钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。

2)45b工字钢

横向主梁采用2根45b工字钢，横向间距为200cm。

截面面积为：A=11140mm2，

X轴惯性矩为：I X=33759×104mm4，

X轴抗弯截面模量为：W X=1500.4×103mm3，

钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。3）钢棒

钢棒采用φ90mm高强钢棒(A45)，

截面面积为：A=3.14×452=6358mm2，

惯性矩为：I=πd4/32=3.14×904/32=643.7981×104mm4

截面模量为：W=πd3/32=7.1533×104mm3

抗剪强度设计值［τ］=125Mpa。

2.设计荷载

砼自重

砼自重统一取150cm梁高为计算荷载，

砼方量：V=2.0×1.5×7.95=23.85m3，钢筋砼按27KN/m3计算，

砼自重：G=23.85×27=643.95KN

盖梁长7.95m，均布每延米荷载：q1=81kN/m

1)组合钢模板及连接件0.95 kN/m2，侧模和底模每延米共计5.2m2，

q2=4.94kN/m

2)[16a槽钢

3m长[16槽钢间距0.5m，每延米2根共计6米，合计：q3=6×

0.15=0.9kN/m

4）45b工字钢

共2根，当根长9米，共重：2×9×87.45kg=1574kg

q4=15.74KN

3)施工荷载

小型机具、堆放荷载：q5=2.5 KPa

振捣混凝土产生的荷载：q6=2 KPa

3.荷载组合及施工阶段

盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数 1.2，施工荷载按活载考虑组合系数1.4。

3、受力模型

1）[16a槽钢分布梁计算模型：

[16a槽钢分布梁直接承受底模以上的自重，[16a槽钢分布在圆柱两侧的45b工字钢上，两工字钢主梁紧贴圆柱，间距按圆柱直径160cm，故[16a槽钢分布梁计算跨径为180cm，盖梁底宽为200cm，分布梁两端各悬臂20cm，悬臂有利跨中受力，不计悬臂部分，按简支梁计算，实际偏安全，如下图

2）工字钢主梁计算模型：

工字钢主梁承受由每根双槽钢分布梁传来的重力，按均布荷载考虑，两根工字钢各承受一半的力，工字钢搭在两圆柱预埋的钢棒上，故工字钢计算跨径为两圆柱中心的间距，取为4.5m，按两端外伸悬臂计算。如下图

3）钢棒计算模型

钢棒为悬臂结构模型，工字钢紧贴圆柱，故只考虑钢棒受剪，4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。

五、计算结果

1.[16a槽钢分布梁计算

荷载q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6)=1.2×(81+4.75)+1.4×

(2.5+2)=109.28KN/m

[16a槽钢分布梁布设间距0.5m，单根承受0.5×109.2=54.6KN，

盖梁底宽2.0m

则单根槽钢均布荷载q=59.574/2.0=27.3KN/M

计算跨径1.8m

跨中弯矩：M=1/8ql2=0.125×27.3×1.82=11.06KN.M

σ=M/W=11.06/108.3×103mm3=102.09MPa＜【215MPa】

绕度：

f=5ql4/384EI=5×27.3×1.84/(384×2.1×866.2)=0.00205m<[f]=l0/400=1.8/4 00=0.0045m (满足要求)

2.45b工字主横梁计算

荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(81+4.75+0.9)+1.4×(2.5+2)=110.28KN/m