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盖梁无支架抱箍法施工方案简介
—抱箍法施工在杭浦高速公路盖梁施工中的应用

摘  要：本文就在盖梁施工中采用抱箍法的设计原理、有关参数选用及施工情况及效果给以介绍等。
主题词：盖梁  无支架 抱箍法   施工
一、 前言
杭浦高速公路位于杭嘉湖冲积平原，地表沉积土较厚。我部承建段内临平高架桥，全长2.465Km。下部构造采用钻孔灌注桩、工字型承台、Φ1.4方柱、预应力盖梁。在盖梁施工中，由于地质条件较差，如采用支架施工，则地基必须进行专门处理。从提高施工安全系数及节约费用方面考虑，我部在盖梁施工时采用抱箍法施工，取得良好效果。
二、 抱箍受力计算：
盖梁抱箍法施工受力结构拟采用抱箍、两片贝雷片、10×10cm方木构成受力系统。对该系统进行受力计算 (结构形式见图1抱箍法施工结构简图) 。

图1抱箍法施工结构简图

1、 荷载集度q的确定：
普通砼的重力密度取25KN/m3，本段盖梁砼体积为33.89m3，则砼总重力为：847.25KN。盖梁长15.25m、宽1.6m，用双排贝雷梁共同承受荷载。在施工过程中会产生施工荷载，按常规取1.4系数进行计算。
因此在一条贝雷梁上的荷载集度为：q=39.54KN/m
2、 贝雷梁组成与力学性质：
1) 单排贝雷梁由5片贝雷片组成，长15米、高1.5米。
2) 贝雷片的力学性能参照《桥梁施工成套机械设备》有关数据。
单片贝雷桁片的力学性能表
序号
项 目
代 号
单 位
数 值
1
桁片尺寸(高×长)
h×l
cm
150×300
2
桁片截面积
A0
cm2
50.96
3
桁片惯性矩
I0
cm4
250500
4
桁片截面抵抗矩
W0
cm3
3570
5
桁片容许弯矩
M0
KN.M
975.0
3、 应力验算：
1) 贝雷梁应力分析；
① 弯矩计算
以立柱中心为支撑点对其进行受力分析。如右图可知，在支撑点B、C处弯矩为最不利。
MB=MC==446.06KN.m
MB=MC<[M]=975.0 KN.m
故满足要求。
② 剪力计算
如右图可知在支撑点B、C处的剪力为最不利。
NB=NC==494.25KN
τ=N/A0=96.99MPa<[τ]=1.3×160=208MPa，故满足要求。
③ 挠度计算
图中A、D点的挠度为：
===0.3mm
图中BC段跨中的挠度为：
==0.023mm
而[]==11mm>= 故两端满足要求
[]==14mm> 故跨中满足要求

2) 抱箍验算
一个抱箍单元选择1cm厚、高20cm的45号钢4个组成，每两个用五个螺栓连接，螺栓的直径为Φ25（45号钢制作），每幅抱箍由八个单元组成（详见图2抱箍结构简图）。

图2抱箍结构简图

①因上部中所有荷载均由抱箍与立柱的摩擦力组成，故上部施工中传递下的应力应由螺栓的拉力与摩擦系数决定。
抱箍与立柱间的摩擦系数取μ=0.8
每个螺栓间的容许预拉力：[P]=As×[σ]=103.1KN
而一个立柱抱箍(双幅组成)所能承受的力为：[P]=1649.6KN
上部施工的荷载传递到一个抱箍上的力为
P=593.1KN<[P],故满足要求
② 抱箍的抗剪分析
抱箍的抗剪截面积，为40cm2×2=80cm2
故每组抱箍应受的剪应力为
τ===74.1Mpa<[τ]=120Mpa,故满足要求
综上所述，该组盖梁支架设计满足各项力学性能指标，可以使用。另外在每幅抱箍下对称支撑两根12号的槽钢，以增加其稳定性。
三、 盖梁抱箍法施工的经济效益：
盖梁施工如采用满堂支架施工，需对原地面进行处理。采用抱箍法施工，只需对脚手架搭设的范围进行适当处理即可，可节约大面积地基处理费用；投入少，周转快。抱箍法施工只需投入两套贝雷梁及两套抱箍即可，施工过程较满堂支架法投入少、施工方便。由于该桥采用预应力盖梁，两侧悬臂端较长，因此经比较，横向支撑选用贝雷片。如普通盖梁，可选用工字钢作为横向分配梁，则成本应更节约。
四、 结束语：
盖梁抱箍法无支架施工可操作性强，有较高安全系数，由于不用处理地基，能够大大降低成本，具有很好的推广价值。笔者结合现场施工进行简单介绍，由于水平有限，计算难免有误，敬请各位专家同仁指正。另，在实际施工中，盖梁无支架施工还可采用过“钢棒法”，原理与“抱箍法”相近。笔者愿与各位同仁探讨施工中采用的一些先进施工经验，以进一步提高施工水平。
（左图为抱箍实际应用图）