工字钢支架技术在现浇连续箱梁施工中应用

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1、工字钢支架技术在现浇连续箱梁施工中应用　　摘要：本篇结合阿扎铁路跨绥满高速公路大桥现浇连续箱梁的施工过程，对现浇连续箱梁的跨越段工字钢支架技术要点进行阐述。关键词：现浇连续箱梁；工字钢支架技术中图分类号：K928.78文献标识码：A文章编号：现浇连续箱梁具有整体性好、耐久性强等优点，在许多立交桥工程中愈来愈多的被采用，而这种结构型式要求的整体现浇施工工艺对施工技术提出了更高的要求，尤其是跨越段的施工更是其中的重点，难点。下面结合新建扎阿铁路II标跨绥满高速公路大桥的施工过程对现浇连续箱梁的跨越段工字钢技术要点阐述如下：1工程简介本桥为

2、扎兰屯至阿荣旗铁路新建工程，MDK0+247.60（40+64+40）m预应力混凝土连续箱梁跨绥满高速公路大桥。桥梁采用预应力钢筋混凝土连续箱梁结构，跨度为(40+64+40)m，跨中梁高3.0m，支点处梁高5.0m。跨绥满高速公路采用6m+6m+6+6mm钢管柱+工字钢门架，作为施工期间车辆通行的通道。2工字钢支架布置62.1工字钢支架布置跨绥满高速公路顺桥梁方向现浇段长度28.0m，钢管柱支架顺桥向布置为6.0m+6.0m+6.0m+6.0m。横桥向共布置21道I45c工字钢，横向布置为：（2*0.8+4*0.3+0.45+6*0

3、.6+0.45+4*0.3+2*0.8）m。其中单侧腹板处布置4.5根，间距0.3m，单侧底板下布置4根，间距0.6m，单侧翼缘板布置2根，间距0.8m。2.2布置示意图工字钢支架立面如下（单位：cm）：各柱顶横向布置图如下（单位：cm）3荷载计算参数3.1钢筋混凝土按2600kg/m3计算；3.2模板体系荷载按规范规定：P2=4.5kPa3.3砼施工倾倒荷载按规范规定：P3=4.0kPa3.4砼施工振捣荷载按规范规定：P4=2.0kPa3.5施工机具人员荷载按规范规定：P5=2.5kPa4荷载组合4.1按概率极限承载力计算即Sd(r

4、gG;rqΣQ)=1.2SG+1.4SQ式中SQ：基本可变荷载产生的力学效应SG：永久荷载中结构重力产生的效应Sd：荷载效应函数rg：永久荷载结构重力的安全系数rq：基本可变荷载的安全系数强度满足的条件为：Sd(rgG;rqΣQ)≤rbRd6式中rb：结构工作条件系数Rd：结构抗力系数4.2工字钢线形荷载计算按照图纸划分的梁单元截面编号及工字钢横向布置，分别计算各个截面处的工字钢线性荷载。模型加载时按照图纸划分的梁单元节段分别加载均布荷载。根据计算得：翼缘板线性荷载：24.59kN/m；腹板荷载按照27.74~21.78kN/m；底板

5、荷载按照27.99kN/m；4.3支架空间有限元计算：4.3.1进行有限元计算。荷载输入：按照每根纵梁计算的荷载结果在模型中对单独纵梁加载均布荷载。4.3.2计算软件采用Midascivil2010。4.3.3材料：所有钢材均采用Q235。4.3.4各种杆件规格：钢管桩：采用Φ529，壁厚8mm钢管；横梁：采用三排32C工字钢；纵梁：采用45C工字钢；剪力撑：C25槽钢；4.3.5边界条件钢管柱与基础采用固结形式连接；6横梁与钢管之间采用竖向固结连接；纵梁与横梁之间采用弹性连接；4.4支架空间有限元计算结果分析：4.4.1支点反力根据

6、结构受力特性及计算结果分析，仅竖向力控制结构受力特性。4.4.2节点位移经计算,最大竖向位移为0.6521cm1239kN5.2稳定验算钢管柱稳定计算表Ix=44439.12cm4；ix=18.422cm；长度附加系数值取μ=0.7，杆件长度为5.70m；轴心受压构件的稳定系数ψ=0.977N/(ψA)=σ/ψ=70.71MPa　　7.1.6支架周围、上下通道及支架顶是否齐全、完善、规范，要确保夜间施工安全；7.1.7现场施工人员接受安全教育并通过考核。7.2支架预压支架安装检查合格后即进行预压。6支架预压的主要目的是为了验证计算并分

7、析确定支架的弹性变形和非弹性变形，以根据设计高程准确定出箱梁底模的施工高程及预拱度，确保箱梁施工完成后的底、顶高程和线性符合设计要求，并检查支架压缩量和支架的受力强度、刚度以及均匀性、整体性、安全性。考虑施工安全及设计要求，支架预压荷载采用箱梁荷载的1.2倍。支架预压可采用砂袋、钢筋等，但必须对称、均匀加载。支架平面位置、底面高程及拟定的预拱度检验校核无误后，在支架顶设置沉降观测点，观测直线段点每5米设置一点，并对该点的位置、高程做，作好记录。支架预压遵循整体、均匀受力的原则，即预加荷载时整体、均匀、分层进行叠加，严禁从支架一端开始堆

8、高，加载，防止支架偏心受压，造成支架变形甚至支架倒塌的安全事故。支架预压开始后即进行沉降观测，每天、每一层都必须认真观测，并作好详细记录。预加荷载完毕后，还应继续观测，直到支架停止沉降和变形。一般要求预压时间为2～3d。