公路现浇箱梁满堂支架设计和计算

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1、公路现浇箱梁满堂支架设计和计算　　【摘要】满堂支架支设是现浇箱梁施工中最重要、最复杂的工作之一，其质量直接影响着箱梁的质量，所以支架支模方案须经设计验算。基于此，本文对公路现浇箱梁满堂支架设计与计算进行了研究。【关键词】公路现浇箱梁满堂支架设计计算中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：在连续箱形结构梁桥，尤其是城市跨越既有道路桥梁及高速公路互通匝道桥梁施工中，满堂支架现浇工艺由于具有较好的经济性与通用性，成为应用最为成熟的施工方法之一。一、工程概况跨省道的某高速公路高架桥设计全长863.1m，为分离式互通双幅八车道主线桥梁。钻孔灌注桩基

2、础，重力式承台，花瓶状墩柱，预应力砼盖梁。上部结构主要为25、30m装配式箱梁，跨越既有道路区段设计为左幅(47+2×60+44)m、右幅(49+2×65+49)m连续箱梁结构。现浇连续箱梁桥主梁左右幅两联均为直腹桥变高度连续箱梁，梁高为2.0～3.8m，采用单箱三室断面；腹板变厚范围，中跨为60～65cm，边跨为44～49cm；标准顶板厚25cm，标准底板厚25cm。桥梁设计纵坡为一0.336%，横坡为2％。6二、地基处理及箱梁施工工艺过程根据设计图纸，结合现场实际情况，上部构造拟采用在经处理的地基表面搭设满堂支架整体现浇方法逐段施工连续箱

3、梁，箱梁砼分2次浇筑成型，首次浇筑至顶板倒角下沿以下2cm处，第二次浇筑至箱梁顶板顶面。根据设计提供桩基地质勘探报告及现场桩基钻孔反映的地质情况，支架搭设区域原地面为植被土，下部存在淤泥层，但深度较小，可经换填后压实处理。在桥梁桩基及承台完成后，对施工区域内的软弱土层进行挖除换填，并采用20t振动压路机分层压实，保证现场实测压实度在90以上。地基处理完毕后，采用N10轻型触探仪对地基进行触探试验，计算地基承载力，实测结果必须满足不小于200kPa的要求，对不满足地基承载力要求的采取换填石渣及浇筑砼等措施进行处理直至满足要求。为便于排水，换填后

4、的地基顶面高于原地面不小于50cm，并在平台外缘纵向设60cm×50cm矩形排水沟，断面设2横坡，地表水由横坡汇人纵向排水沟后排出场外。在经处理后的地基表面浇筑10cm厚C15砼垫层。满堂支架设计计算1、满堂支架设计满堂支架材料采用普通扣件式钢管脚手架。步距1.2m；纵距，标准区段为0.6m，纵断面倒角区为0.46m，翼板区均为0.6m；横距为(1.2+0.6+0.9+0.45×2+0.9×4+0.45×2+0.9×4+0.45×2+0.9×4+0.45×2+0.9+0.6+1.2)m。横断面剪刀撑每6m设一道，纵向剪刀撑沿支架两侧布满。换填

5、压实后的地基上浇筑10cm厚C15砼垫层，垫层表面铺设5cm厚枕木支垫，枕木以上构件分别为钢底座(底托)、钢管支架、可调钢顶托、槽钢纵梁、10×1025cm木枋横梁、18mm厚胶合模板。其断面下图所示。支架各部分验算（1）箱梁荷载取腹板底位置横桥向1m宽(实际0.8m宽)进行验算，因其他部位(底板、翼板区)虽作间距调整，但荷载相对大幅减小，可不作验算。模板、支架自重，胶合板=一0.1kN／，方木=—7.5kN／；箱梁砼高度h=3.8m，新浇钢筋砼重量=3.8×26=98．8kN／；施工荷载=2.5kN／；振捣砼产生的荷载=2.0kN／；其他荷

6、载=2.0kN／。（2）底模强度计算箱梁底模采用高强度胶合板，板厚=18mm，胶合板方木背肋间距为250mm，验算模板强度采用宽b=250mm的平面胶合板。从模板下方木背肋布置可知，胶合板可看作多跨等跨连续梁，为计算简便，取三等跨均布荷载作用连续梁进行计算。6①模板力学性能。模板弹性模量E=9×。MPa，根据GB／T17656—1999及模板样品检验报告，偏安全考虑，容许抗弯应力[]取15MPa，容许剪应力[r]取1.7MPa。截面惯性矩I=b／12=25×／12=12.15；截面抵抗矩W=b／6=25×／6=13.5cm。；截面面积A=bh

7、=25×1.8=45cm。②模板受力计算。底模板均布荷载：式中：Q为最大剪力值。验算刚度时，只考虑模板、砼及其他荷载，不考虑施工及振动荷载，则：挠度综上，模板弯拉应力、抗剪强度和挠度均满足要求，说明其强度满足要求。（3）纵梁强度计算纵梁采用[8槽钢，跨径为0.4m，间距为0.45m。E8槽钢设计参数：=25.3cm。，截面面积矩=15.1c，=101c，A=10.2c。腹板厚度d=5mm。纵梁槽钢采用A3钢，[]=145MPa，[]=85MPa，E=2．1×1MPa。作用在纵梁上的均布荷载q=127.38×0.45+0.1×0.1×0.45×

8、2×0.75×1.2+0.08×1.2=57．5kN／m跨中最大弯矩纵梁弯拉应力6抗剪强度纵梁挠度综上，纵梁弯拉应力、抗剪强度和挠度均满足要求，说明其强度满足要求。