现浇箱梁贝雷支架完美设计.docx

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1、一、工程概况我部施工的二号桥和A匝道桥是南坪-福龙立交重要构成部分，主线二号桥是南坪迅速路上一座大桥，南坪迅速路（一期）工程为深圳市东西向又一条迅速路，是深圳市路网的重要构成部分，是深圳市的重点建设项目。其中南坪主线二号桥上部构造为预应力混凝土现浇持续刚构箱梁，其跨径为左幅第二联为35.0m+41.5m+35.0m,第三联为42.5m+50m+42.5m、右幅第二联为35.0m+41.5m+35.0m,第三联为42.5m+50m42.5m；A匝道桥第三联为4x36m预应力混凝土持续箱梁。二号桥分左右线两幅桥，左线桥面宽17.020.75m,右线桥面宽为17.0m,桥面最小纵坡为04%,我部施工

2、左二联、左三联、右二联和右三联箱梁。上部构造形式为：7#、8#墩顶处左右7.5m采用变高度（最大高度为2.8m）,其他均为预应力混凝土等截面持续刚构桥，箱梁高2.0m；主梁箱梁横断面为单箱三室和单箱四室，底板宽12.015.75m。梁体采用50号混凝土现浇。A匝道桥的第三联（4x36m）为预应力混凝土持续梁。梁体构造采用单箱单室直腹板箱形截面，C50号混凝土。箱梁梁高为1.9m,高跨比为1/18.9,箱梁顶板宽8.0m,两悬臂长2.0m,底板宽4.0m,顶板厚0.24m,底板厚0.20m,腹板厚0.5mo二、现浇箱梁施工方案本协议段的二号桥箱梁为T型持续刚构，A匝道桥为持续梁，梁都比较长，二号

3、桥按设计为整联整体浇筑，但考虑到二号桥的箱梁混凝土量较大，最大的左三联有2277方，从控制裂缝方面考虑计划分层浇筑，根据混凝土方量多少分为两次浇筑，分层施工缝位置放在腹板与顶板的结合处，一次张拉；A匝道桥第三联按图纸设计分四段浇筑，分段张拉；两座桥的现浇支架都是采用贝雷桁架做为纵梁，支墩横梁采用工字钢，支撑构造为钢管支墩，整个构造简称贝雷支架，其他的工序和施工措施大至相似，详细施工方案见现浇箱梁施工组织设计。三、现浇箱梁贝雷支架设计本协议段二号桥和A匝道桥墩柱高在19-40m,如按采用钢管支架投入的施工用量较大且安全稳定性差，为加紧施工进度和增长施工安全稳定性拟采用贝雷桁架作为模板支架。贝雷支

4、架构造重要由基础、支墩、支墩横梁、贝雷桁架构成。贝雷支架安装重要采用塔吊安装，塔吊够不到日勺地方采用吊车安装。支架布置构造传力途径为：模板-方木-U托-贝雷片纵梁-工字钢横向分派梁-钢管立柱-扩大基础-地基。模板采用厚为1.8cm的竹胶板，骨架采用88方木，间距为30cm。骨架与贝雷片之间采用U型顶托调整标高，U型顶托纵向间距50cm,横向按贝雷片对应布置。箱梁重要承重构造采用贝雷桁架，贝雷桁架纵向根据箱梁跨度分3到4跨布置；横向布置根据箱梁详细构造布置，每个腹板下采用双排单层贝雷片，间距为45cm；每个底板下采用三排单层贝雷片，间距为45m；两侧翼板下采用双排单层贝雷片，间距为150cmo每

5、跨箱梁下布置45排临时支墩，支墩采用直径为600mm,壁厚16mm的钢管。每排钢管横向布置在腹板下和两侧翼板下，必要时在底板下增设钢管，以减少钢管轴向压力。钢管布置在承台和现浇基础上，基础采用钢筋混凝土现浇基础。钢管与贝雷梁之间采用3排40a曰勺工字钢作为分派梁。详细构造布置型式见贝雷支架设计图：支架设计采用先布置好贝雷桁架、工字钢分派横梁、钢管支墩，由于每一联箱梁的跨度、宽度、受力状况和地面高度都不一样样，因此在计算中对每一联构造采用简支梁和持续梁取最不利状况进行验算，如验算成果达不到控制规定，则增长贝雷纵梁或钢管支墩,使之到达控制规定。贝雷架桁架最大容许弯矩和剪力如下:单排单层：M=788

6、.2KNM1Q=245.2KN考虑材料的新旧程度和施工安装的精确程度采用L3安全系数。则单排单层：M=606.3KNM,Q=188.6KNC5O钢筋混凝土密度取：26KNm3验算过程以右二联5#-6#为例,详细验算过程如下。其他各跨度验算成果见现浇箱梁贝雷支架内力计算表。(一)箱梁截面均布荷载：考虑究竟板模板和底板横向方木能起到一定的分散荷载作用，还考虑到施工浇筑为分层浇筑，因此以截面整体考虑进行纵向贝雷片的内力验算。以右二联为例；截面A-A、第2页CC:梁高2米，底板宽12米，顶板宽17米。截面均布荷载计算过程如下：1.恒载：钢筋混凝土自重为：钢筋混凝土密度采用26KN/M3。冲击系数按规范

7、取1。截面荷载计算如下：A-A截面：S=122-2.821.12-2.961.1+(0.18+0.5)2.5=16.24m2qA=右二联因口田口咽口田口因tOTICfi4JIIFTnIuTlUMhHIZlHSMftTlZtITnT:KTiMMIIMTtiTIODTIM11.12616.24=464.46KNm170012IIIII4右二联B-BB-B截面：S=122-3.271.552-3.261.55+0.60.260.5+0.25X0.6X62(0.18+0.5)X2.522=11.32m2qB=l.l2611.32=323.75KNm2 .内模板（加方木）：计算横向宽度大体为顶板宽度。q

8、内=50kgm217m=8.5KNm3 .竹胶板、U托、方木：第3页计算横向宽度大体为顶板宽度加两倍梁高.竹胶板取0.1KNm方木取0.2KN/mU托平均每m两个，每个0.15KN,合计0.3KN/m三个合计取q底模=0.6KN/m2（17+22）m=12.6KNm4 .贝雷片：300kg片（包括销子等贝雷片附属构件），则截面每延米自重为2222q贝=1x21=21KN/m5 .施工荷载包括施工人员和施工材料机具行走和堆放荷载原则值以及振捣荷载：取每平方米为4.0kPao则截面每延米荷载为：q施=4.0KNm217=68KNm则A、B截面均布荷载为以上各荷载总和：q.15+8.5+12.6+6

9、8A=qA+q内+q底模+q施+18q贝=440+18=571.56KNmq.75+8.5+12.6+68B=qB+q内+q底模+q施+18q贝=323+18=430.85KNm（二）箱梁截面横向荷载分布分析：考虑到截面横向的不均匀，不考虑底模和方木的分散荷载作用，对箱梁进行离散，以右二联为例；截面A-A、C-C:梁高2米，底板宽12米，顶板宽17米。计算过程如下：1 .恒载：钢筋混凝土自重为：钢筋混凝土密度采用26KNM3o冲击系数按规范取11。由于内模作为框架，顶板部分荷载通过箱内框架传给2#或4#贝雷片，因此3#贝雷片承受的混凝土自重部分为图示阴影部分，截面荷载计算如下：第4页4IIIl

10、n右二联B-B因口田口幽口困口因T150T1TisT136P5H5T116H5123T5B5I125I5116I5|；5136TijT100T150TS=0.551.8+0.60.2(0.6+1.1)0.2=1.45m2qB=1.1261.45=41.47KNm2 .内模板（加方木）：计算宽度大概为l.lmoq内=0.5KNm2Llm=O.55KN/m3 .竹胶板、U托、方木：计算宽度大概为图中阴影部分的底面长度，为L7m。竹胶板取0.1KNm方木取0.2KN/mU托平均每m两个，每个0.15KN,合计0.3KN/m三个合计取q底模=0.6KNm21.7m=1.02KNm4 .贝雷片：300k

11、g片（包括销子等贝雷片附属构件），则双排每米自重为:2222q贝=1x2=2KN/m5 .施工荷载包括施工人员和施工材料机具行走和堆放荷载原则值以及振捣荷载：取每平方米为4.0kPa计算宽度约为图中阴影部分的底面长度，则每米荷载为：q施=4.0KNm21.7=6.8KNm则3#双排贝雷片处最不利均布荷载为以上各荷载总和：(B=q3B+q内+q底模+q施+q贝q3=41.47+0.55+1.022+6.8=51.84KNm第5页按3#贝雷片的计算措施，其他贝雷片处截面均布荷载为：B=43.90,B=q4,B=48.61,B=39.01KN/mq2KNmqOKN/mql从以上计算成果可以得出，3#

12、贝雷片处的）截面荷载最大。按整截面平均计算，每双排贝雷片处截面均布荷载为：q3A=qAl8X2=571.56/9=63.51KN/mq3B=qBH8x2=430.859=47.87KNm如贝雷片整体安全系数取1.3,不考虑底模和方木的分散荷载作用，对箱梁进行离散分析求出的折算安全系数分别为：A-A截面：=1.363.5168.71=1.20B-B截面:=1.3x47.87/51.84=1.20数也可到达1.2,如考虑底模和方木日勺分散荷载作用，安全系数还能提高，因此，在如下计算中贝雷片的安全系数取13不考虑截面的横向不均匀分布。（三）纵向贝雷梁跨度设计验算：二号桥右二联5#-6#箱梁变截面间距

13、为：1.5+4.0+11.863+0.5+11.263+4.0+1.3+0.8假设5#-6#墩之间设置四排临时支墩。PqAA跨中集中力为：S=3.271.552+3.261.55-0.60.260.5-0.250.662=14.38m2qBB1151cmCqC961cmD961cmP跨中=LlpS=261.1x14.38=411.27KNqa=(571.56+430.85)2=501.21KN/m第6页qb=430.85KNmqc=(571.56+430.85)2=501.21KN/m贝雷片纵梁最大正弯矩和剪力按简支梁计算如下：A-B,C-D支座间：q=qa,贝J：Qma=ql2=2408.3

14、1KNMma=12ql=5785.97KNm8B-C支座间q=qBP=P跨中ZMC=ORBL-ql22-Pl2=0RB=ql2+P2=2683.O2KNQma=RB=RC=2683.02KNMma=121ql+Pl=8304.89KNm84则每排贝雷片纵梁最大弯矩为：11(lMma=ql2+PlI21=395.47KNM606.31KNm4)I则每排贝雷片纵梁最大剪力为：RB=(ql2+P2)21=127.76KNQma=RB=RC=127.76KN188.62KN贝雷片纵梁最大负弯矩和剪力按持续梁运用力矩分派法计算如下：各截面固端弯矩为：MFAB=OKNmMFBAql2=5785.97KNm

15、8MFBCql2plql2plF=-=-5367.67KNmMCB=5367.67KNm128128ql2=-=-5785.97KNmMFDC=OKNm8第7页MFCDB、C两点不平衡力矩分别为：MB=MFBA+MFBC=5785.97-5367.67=418.3KNmMC=MFCB+MFCD=5367675785.97=418.3KNm各杆端分派系数分别为：AB=BC=SAB39.6l=0.473SAB+SBC39.61+4/11.5SBC411.5=0.527SAB+SBC39.61+4l1.5CB=CD=SCB4l1.5=0.527SCB+SCD39.61+4l1.5SCD3/9.61=O.473SCB+SCD3