贝雷梁及门式支架在现浇箱梁中运用

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2、兵 摘要：在城市高架桥建设中，对跨既有公路桥箱梁挂篮施工如运用贝雷梁及门式 支架满堂浇筑，可以缩短工期，降低工程造价、降低安全风险。 关键词：贝雷梁 门式声胳抓雁走谐请趁庸渴顺暂砷袄哉快阀虫戎谣荧硫另丽捎角逸杆敝抖毕猩肌耙肆涂览抛韦割精堂裹钟逸苔寇捌肌派硝讣稀把篡她玖吟鲜妨参圣舍澡辑昏藐碧尤贫稚粮皱苔惟闰谐揪拱诗撤伏谨米记懊饮扣睬出最椎那旨冷告翁靛顾鹰宫兔哺嘴戌猴崇档国柳殖敦芳惹休抠膜蜀弟逗廓逻屡省进没胞长织逢韶北巨讥澈弛媳尿绦措少搀订窃哲喳屡深布豁糙乍洋蔑炼际迸丹陌焙查乘粳杜赔猩附挞省焙氰村继乍官减孩渭奈啼酮荤吏规虱狙磋私拭吊珐爹况洞粕贸痪畔侣忌共廓闺蜗剿券届泡置狙蹋范杀疙覆芽层省衰特颠要欣

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4、扭它熔毁琶贝雷梁及门式支架在现浇箱梁中运用 云南省第二建筑工程公司 卢国兵 摘要：在城市高架桥建设中，对跨既有公路桥箱梁挂篮施工如运用贝雷梁及门式 支架满堂浇筑，可以缩短工期，降低工程造价、降低安全风险。 关键词：贝雷梁 门式支架 现浇箱梁 运用 前言： 在城市高架桥建设中，桥梁往往沿既有公路线进行建造，高架桥箱梁一般采用满堂脚手架搭设进行现浇施工，在跨既有公路桥河段采用挂篮悬浇施工，对跨既有公路桥箱梁挂篮施工如运用贝雷梁及门式支架满堂浇筑，可以缩短施工工期，降低工程造价，降低安全风险。 贝雷梁是用贝雷片架纵向连接，贝雷架之间以发窗作为连接构件，相互组成的桁梁，具有施工方便，承受荷载大的特点。

5、 一、工程概况与高架桥结构 杭州地铁1号线高架桥工程位于杭州市东北部，主要位于乔农路与杭浦高速公路之间的01省道上，小部分线路紧邻01省道西侧。起于乔司站，右线桩号K33+320.072，止于乔司北站汽车城站之间的U型槽，右线桩号K36+329.98，全长3009.908m，包括1个车站和2段区间。 C56C59跨乔司港处高架桥采用40+70+40m三跨变截面预应力混凝土连续梁，位于01省道公路和跨乔司港桥中央，箱梁线路处于半径为350米圆曲线和缓和曲线上，箱梁底板面呈二次抛物线变化。箱梁变截面设计采用箱梁底板、顶板宽度不变，腹板斜度变化，腹板成渐变曲面。 C56C59跨乔司港连续箱梁施工设计

6、采用挂篮悬臂浇筑施工工艺，箱梁标准宽度为9.8m，从距C56号墩中心15m处开始变宽，宽度由9.8m变至10.194m。箱梁跨中梁高1.9m，中支点处梁高4.1m，边支点处梁高1.9m，箱梁底版采用二次抛物线接顺。截面形式采用单箱单室斜腹板断面。顶板厚28cm，底板厚度由跨中的30cm采用二次抛物线逐渐增大至根部的70cm；腹板厚度：15号块为0.7m，79号块为0.50m，在6号块件范围内由0.70m按直线变化到0.50m。 箱梁节段划分：全桥共有2个T构结构（C57、C58墩），T构结构从墩顶向两侧分块依次为0号块（长10m，重332.7吨），15号块（每节长4.0m，重分别为98.1吨、

7、90吨、82.9吨、77.3吨和73.2吨）；67号块（每节长 4.5m，重分别为75.8吨和70.8吨），8号块为合拢段（长2.0m，重31.3吨），9号边跨现浇段4.0m，重80.4吨。 在C57C58跨段箱梁下方处为01省道跨港公路桥，公路桥采用133=39m预应力混凝土空心板桥，空心板桥下部结构采用桩基盖梁，拟建箱梁投影在空心板桥左右范围内。 根据现场实际条件，为降低工程造价，缩短施工工期，降低施工安全风险，征得建设相关单位同意，C57C58连续箱梁挂篮节段悬臂浇筑工艺变更为支架支撑现浇施工工艺，箱梁结构不变化，现浇施工顺序仍按挂篮节段逐段施工。 变更后总体方案：跨公路桥段支撑系统采用

8、贝雷梁架空公路桥桥面，贝雷梁上布置工字钢，工字钢上搭设门式支架，支架上安装模板，贝雷梁支点设置在空心板盖梁处。 支撑系统荷载传递顺序：结构及施工荷载模板横向方木楞纵向多钢管檩条顶托及调节钢管门架调节底座工字钢贝雷梁方木支点桥面盖梁桩基持力层。 二、贝雷梁布置与验算 1、贝雷梁布置 C57C58墩跨乔司港133=39m米空心板桥段，采用“321”公路钢桥桁架贝雷梁对桥面进行架空，架空高度20cm，贝雷梁支点布置在空心板桥盖梁处板面上，纵向跨度与公路空心板桥跨径相同相同，即313米，横向截面布置根据箱梁结构和公路空心板桥结构，布置见下图： 断面图 纵面图 平面图 2、贝雷梁力学验算 C57C58跨

9、连续梁悬臂浇筑按挂篮设计节段施工，每一节段完成浇筑、进行预应力张拉完毕后，节段支架拆除（除0号节段支架外），在本箱梁施工过程中，贝雷梁承受荷载为单节段箱梁现浇施工荷载。 箱梁节段混凝土施工时分2次浇筑，第一次先浇筑底板和腹板混凝土，第2次浇筑顶板混凝土。为简化计算，确保安全，假定箱梁混凝土一次性浇筑。考虑到截面横向不均匀，每排贝雷片受力情况不一样，两侧翼板处荷载为底板处的1/3不到，考虑到模板、方木及工字钢横向联系能分散一部分荷载，所以取6片贝雷片进行验算。 对连续箱梁每节段荷载进行分析，贝雷梁承受变截面箱梁节段对应荷载见下表： 连续梁两T构对称浇筑，依据公路桥与箱梁高架桥投影位置关系，各节段

10、浇筑时，贝雷梁荷载分布位置见下图： 6片贝雷梁承受最大弯矩为?M?6?788.2?4729.2KN?m，最大剪力 ?Q?6?245.2?1471.2KN，利用力学求解器，箱梁各节段浇筑时，贝雷梁承受 弯矩、剪力见下图： 1）、浇筑3号节段，弯矩截图： 剪力截图： 2）、浇筑4号节段，弯矩截图 剪力截图： 3）、浇筑5号节段，弯矩截图 剪力截图： 4）、浇筑6号节段，弯矩截图 剪力截图： 5）、浇筑7号节段，弯矩截图 剪力截图： 6）、浇筑合拢段段，弯矩截图 剪力截图： 从上弯矩、剪力截图中看出，在箱梁各节段浇筑过程中，贝雷梁所承受的弯矩、剪力都小于允许值，故采用此方案布置贝雷梁，能满足箱梁现浇

11、施工要求。 三、门式支架布置与验算 贝雷梁上方布置32a工字钢，工字钢长度8.5米，间距1米，工字钢上方采用反扣可调顶托，可调顶托上布置门式支架。 假定连续梁以14号截面为等截面连续梁，14号截面梁高2.8米，在该工程邻近跨中， C29C33连续梁梁高最大3.65米，门架承受最大荷载为81KN/榀，为确保施工安全，简化计算，假定每榀门架受力均衡，并以C29C33连续梁中门架受力最大荷载计算，32a钢最大跨度为2.4米，以简支梁作计算，受力如下图： 32a工字钢截面抵抗矩：W?692.5?103mm3 32a工字钢截面惯性矩：I?11080?104mm4 钢材容许应力fm为205N/mm2，容许

12、抗剪应力fv为120N/mm2，容许挠度w?1l?16mm，采用SMSOLVER力学求解器进行求解，弯矩截图如下： 150 最大弯矩Mmax?63.8?106N?mm， Mmax63.8?106 2?92.1N/mm?fm，能满足要求。 3W692.5?10 工字钢端头最大剪力为120.15KN，剪应力 ?max?V?SZ/?IZ?b1?120.15?103?397.24?103/?11080?104?9.5?45.3N/mm2 小于容许剪应力，能满足施工要求。钢管最大位移为1.7mm，小于容许值，能满足要求。 四、公路桥梁力学验算 根据公路管理部门提供的上跨公路桥竣工图纸显示，该桥宽36.5

13、米，分成左右两线，跨度313米，与路线夹角45。施工分为两部分，一部分为原来01省道老桥，宽度26.5米；一部分为01省道改建老桥两侧扩宽桥，左、右桥扩宽各4.5米。公路桥设计荷载：汽车-20级，挂车-100，单桩承载力2300KN。公路桥结构采用C50预应力混凝土空心板、C40混凝土盖梁墩柱，?1.0mC30钻孔灌注桩基础，空心板在盖梁处为实芯端梁，桥台采用桩式桥台。 箱梁在公路桥投影处采用贝雷片梁架空，支点设在公路桥盖梁、桥台桥面处，空心板在桥台、盖梁处支点处为C50混凝土实心体，很显然能满足贝雷片梁抗压强度要求，故只对公路桥盖梁强度及桩基承载验算即可。 1、盖梁强度验算 贝雷片梁平面布置

14、如下图： 从贝雷片梁强度验算中可知，在箱梁中间的3片贝雷片梁承受箱梁大部分荷载，翼板底贝雷片梁承受小部分荷载，考虑到工字钢横向联系有部分荷载分散，而桥面有钢筋混凝土铺装层，也有荷载分散作用，可以认为工字钢横向联系分散荷载通过桥面铺装分散，对于两桩之间盖梁只有箱梁翼板处荷载作用在盖梁上，而箱梁大部分荷载通过中间两个3片贝雷梁分别作用在公路桥两盖梁边侧，故对盖梁边侧悬臂进行强度验算即可。 根据余杭公路局管理处提供的公路桥竣工图纸，盖梁为C40砼，截面高 1.0m，宽1.2m。盖梁配筋：受拉钢筋为24根25螺纹钢，受压钢筋为12根25螺纹钢。 盖梁支撑截面抗弯强度按双筋截面计算： 受压区高度x按下式

15、计算 Rabx?R'gA'g?RgAg 19.1?1200?x?300?12?490.625?300?24?490.625 x?77.06mm?2a'?100mm 保护层厚度a?a'?50mm 取x?2a'?100mm得 Mu1?1 ?sRgAg(h0?a')?1?300?24?490.625?(1150?50)1.25 ?3108.6?106N?mm?3108.6kN?m 再按单筋矩形截面计算： Rabx?RgAg 19.1?1200?x?300?24?490.625 x?154.12mm?jgh0?0.55?1150?632.5mm Mu2?R