独柱墩盖梁双抱箍托架体系设计和计算

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1、独柱墩盖梁双抱箍托架体系设计和计算　　摘要：结合湖北恩来恩黔高速公路大茅坡2#大桥工程实例，阐述在桥梁独柱墩盖梁施工中双抱箍托架体系的设计与计算。关键词：独柱墩盖梁双抱箍托架体系设计与计算中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：1工程概述湖北恩来恩黔高速公路地处鄂西南山区，地貌切割严重，地形条件复杂，大部分桥梁下构设计为独柱墩结构。其中我标段内的大茅坡2#大桥，全长764m，除过渡墩外，其余桥墩均采用桩基础独柱墩结构，独柱墩直径均为φ=2.0m，最高墩柱31m，盖梁高2.8m，宽2.4m，长10.9m，盖梁C40混

2、凝土57.2方。2双层抱箍托架体系结构构造桥梁独柱墩盖梁现浇，常规采用满堂支架法施工。但山区独柱墩采用满堂支架法施工中存在以下困难：一是山区地势陡峭，场地狭窄，不便于脚手管的搭设以及基础处理；二是部分墩柱较高，满堂支架存在较大失稳风险。综合考虑，施工中决定采用双层抱箍托架法进行盖梁施工。其施工情况见图1：3图1独柱墩盖梁双抱箍托架法施工2.1托架结构本托架体系组成如下：两个两个内径为φ=2.0m，钢板厚δ20mm的抱箍作为托架的支承点，两根I28*2工字钢作为主梁，四根I25*2工字钢作为斜撑，主梁上设I14作为分配梁

3、。其托架具体结构详图见图2所示：图2托架体系结构图托架施工中注意事项：（1）考虑吊车起吊能力及人工施工因素，托架主梁及斜撑均采用双工字钢进行拼装，以减轻单次吊装重量；（2）为方便托架拆卸，上抱箍与主梁间宜设置砂箱；（3）为加强托架整体稳定性，主梁及斜撑间宜设连接拉杆；（4）斜撑与主梁、下抱箍间设置法兰盘及高强螺栓连接；（5）托架安装后，应采取适当固定措施防止其转动引起的横桥向偏位。2.2盖梁模板盖梁模板采用厂制定型钢模板，拼装采用侧模及端模座落与底模上的形式，螺栓连接。底模下设三角桁架，座落于分配梁上，三角架支腿采用槽

4、钢制作。3主要构件设计计算3.1托架设计及验算3.1.1荷载集度的确定3砼自重荷载取26KN/m3，靠近墩柱处盖梁荷载最大，此处荷载集度为：砼自重q1=2.8m*2.4m*26KN/m3=174.72KN/m；钢模板自重：q2=9.0KN/m（根据模板设计资料）；底模三角架自重：q3=2KN/m（根据三角架设计资料）；工字钢横梁及分配梁自重：q4=5KN/m；人群机具及振捣产生荷载：q5=4KN/m2×2.4m=9.6KN/m；靠近墩柱处荷载集度合计：q总=q1+q2+q3+q4+q5=200.32KN/m。考虑偏压及

5、砼冲击力等偶然荷载，取1.2倍安全系数，则荷载集度：q=q总×1.2=240.4KN/m3.1.2分配梁抗弯与挠度验算分配梁I14工字钢的弹性模量E=2.1×105MPa，惯性矩I=712cm4，抗弯模量Wx=101.7cm3靠近墩柱处横梁的荷载集度最大，所以验算此处工字钢。取横梁间距为20cm，作用在单根横梁上的荷载Gh’=q×0.2=240.4×0.2=48KN,作用在横梁上均布荷载为：qh’=Gh’/Lh=48/2.4=20KN/m,最大弯矩：Mmax=qh’Lh2/8=20×2.42/8=14.4kN·mσ=M

6、max/Wx=14.4×1000/(101.7×10-6)=142MPa3