桐木凼现浇箱梁施工方案.docx

目 录
第一章、编制依据与说明 ==================================3
一、编制依据 ==========================================3
二、编制说明 ==========================================3
第二章、工程概况 =======================================4
第三章、施工准备 =======================================5
一、施工现场准备 ====================================5
二、材料和施工机械准备 ==============================5
第四章 桐木凼大桥现浇箱梁支架设计方案 =================6
一、各联箱梁基本情况 ================================6
二、支架体系设计的基本参数 ==========================7
三、支架体系稳定性验算 ==============================8
四、支架设计结论 ====================================20
第五章 施工方案、方法 =================================21
第一节、支架模板施工 =================================21
第二节、 钢筋工程 ====================================23
第三节、预应力工程 ===================================25
第四节、现浇箱梁砼施工 ===============================32
第五节、施工注意事项 =================================34
第六节 施工工艺流程图 ===============================37

第六章 施工组织和工期安排 ============================40
一、施工资源置配计划： ==============================40
二、施工顺序及施工工期安排： =========================42
第七章 工程质量、施工安全保证措施 ====================42
第一节 工程质量保证措施 =============================42
一、质量目标 ========================================42
二、质量管理保证措施 ================================42
三、现浇箱梁质量通病的预防措施 ======================43
第二节 安全生产保证措施 =============================53
一、安全生产目标： ====================================53
二、安全生产具体措施 =================================53
附件：
1、 桐木凼大桥现浇箱梁支架设计图
2、 桐木凼大桥现浇箱梁内模设计图

第一章 编制依据与说明
一、编制依据
1、北京建达道桥咨询有限公司设计的《洞口至新宁高速公路第10合同段两阶段施工设计图》第五册。
2、国家现行桥涵工程施工、设计、验收的规范、规程及质量检验评定标准。
3、洞新高速公路建设开发有限公司及总监办公室下达的等有关规范、标准文件。
4、工程特点、施工现场的实际情况、施工环境、施工条件和自然条件。
二、 编制说明
本《施工技术方案》充分考虑 K49+478.5桐木凼大桥施工各方面因素的要求，对设计方案、施工难度、施工进度、工序穿插、施工流程、质量控制、安全文明施工和施工区域交通疏导等各方面作了详细分析、考虑。作为直接指导该桥上部构造施工的依据。力求通过采用合理的施工技术方案、工期安排、质量保证措施、安全施工管理措施来保证该桥上部构造总进度计划和质量、安全目标的实现。

第二章 工程概况
洞口至新宁高速公路桐木凼大桥位于司马冲互通主线上。桥梁起点桩号：K49+131；终点桩号：K49+826。桥梁总长：695m，桥梁宽：12.75m~24.29m.，跨径组合为：左幅3*30+3*34+3*30+2*23.5（预应力混凝土现浇箱梁）+30*12（预应力混凝土预制T梁）；右幅3*30+3*34+3*30+2*23.5+2*30（预应力混凝土现浇箱梁）+30*2（预应力混凝土预制T梁）+4*30+4*30（预应力混凝土现浇箱梁）。
上部构造现浇箱梁部分为变截面或等截面单箱二、三、四室直腹板断面预应力砼连续箱梁。梁高为1.7m和1.9m.设计总工程量为：C50混凝土：11971m3，钢筋1926t，钢绞线Φ15.2：470t。
桐木凼大桥现浇箱梁上部构造各联基本情况表
梁体编号
跨径(m)× 跨数
箱梁断 面 类 型
桥面宽度m
梁高m
砼方量m3
支架高度m
备 注
左第1联
30×3
单箱四室
22.02~18.07
1.7
1400
1~15

左第2联
34×3
单箱三室
18.07~13.58
1.9
1312
15~16

左第3联
30×3
单箱二室
13.58~12.75
1.7
838
15~16

左第4联
23.5×2
单箱二室
12.75
1.7
455
15~17

右第1联
30×3
单箱二室
12.75
1.7
827
1~15

右第2联
34×3
单箱二室
12.75
1.9
1006
15~16

右第3联
30×3
单箱二室
12.75
1.7
827
15~16

右第4联
23.5×2+30×3
单箱四室
24.29~18.03
1.7
1750
15~17

右第6联
30×4
单箱三室
16.86~15.72
1.7
1495
18~22

右第7联
30×4
单箱二室
15.72~12.75
1.7
1188
18~1

第三章 施工准备
一、施工现场准备
1、施工测量控制网布设
在施工前，对该桥的导线控制点和水准控制点必须进行检查、复核，放样前根据设计施工图设计复核各控制点设计坐标、高程。采用全站仪将箱梁的中心线、边线按测量的精度要求进行定位，并报监理工程师现场复核。
2、施工便道
在各联箱梁施工前对影响该联箱梁施工的便道进行改移。
3、场地平整
各联桥梁施工场地进行清理并整平有利于设备人员施工。钢筋加工、堆放场地设在0#桥台端现已平整，并铺设500m2,15cm的水泥混凝土进行硬化，钢筋加工棚已搭设，周围设置护栏进行封闭施工。
4、供电
施工用电采用电网电并配置一台100kw发电机作为备用电源。
5、 施工用水
施工用水已接通饮用自来水。
二、材料和施工机械的准备
1、混凝土：本标段建设的混凝土集中搅拌场可以满足混凝土的生产、运输要求。生产出C50混凝土的混凝土配合比符合桥涵规范，各项指标符合要求，并经监理及中心实验室认可批准。
2、 钢筋、钢绞线、锚具、波纹管、支座：由业主认可的厂家采购，按规范规定的进行外委试验，各项标准均符合规范要求。
(3) 施工器材：钢筋弯曲机、钢筋切割机、钢筋调直机、电焊机、箱梁模板材料、支架材料、波纹管加工安装设备、张拉压浆机等张拉设备，气割设备，混凝土输送、浇筑设备等均已进场进行加工安装和标定。

第四章 桐木凼大桥现浇箱梁支架设计方案
洞口至新宁高速公路第10合同段K49+478.5桐木凼大桥为处于司马冲互通渐变段内上部构造大部分桥跨为大跨径、大体积的连续现浇箱梁，考虑到设备、材料周转性、施工进度的要求及施工安全性，该桥现浇箱梁支架体系拟采用钢管桩临时支墩加贝雷片梁加碗扣支架的方案。
一、各联箱梁基本情况：
1、左幅第一联为3*30m跨径，柱高6~14.5m，梁高1.7m，桥面宽22.018~18.07m，面积1803.96m2，现浇砼1400.3m3，约36407.8KN，平均约20.2KN/m2、404.6KN/m；
2、左幅第二联为3*34m跨径，柱高14.5~16m，梁高1.9m，桥面宽18.07~13.584m，面积1614.354m2，现浇砼1311.7m3，约34104.2KN，平均约21.2KN/m2、334.4KN/m；
3、左幅第三联为3*30m跨径，柱高14.5~16m，梁高1.7m，桥面宽13.577~12.75m，面积1184.715m2，现浇砼837.6m3，约21777.6KN，平均约18.4KN/m2、242KN/m；
4、左幅第四联为2*23.5m跨径，柱高15~17m，梁高1.7m，桥面宽12.75m，面积599.25m2，现浇砼454.5m3，约11817KN，平均约19.8KN/m2、252KN/m；
5、右幅第一联为3*30m跨径，柱高7~14.5m，梁高1.7m，桥面宽12.75m，面积1147.5m2，现浇砼827.3m3，约21509.8KN，平均约18.8KN/m2、239KN/m；
6、右幅第二联为3*34m跨径，柱高14.5~16m，梁高1.9m，桥面宽12.75m，面积1300.5m2，现浇砼1005.9m3，约26153.4KN，平均约20.2KN/m2、256.4KN/m；
7、右幅第三联为3*30m跨径，柱高15~16.5m，梁高1.7m，桥面宽12.75m，面积1147.5m2，现浇砼827.3m3，约21509.8KN，平均约18.8KN/m2、239KN/m；
8、右幅第四联为2*23.5+2*30m跨径，柱高16~17m，梁高1.7m，桥面宽24.288~18.03m，面积2264.013m2，现浇砼1750m3，约45500KN，平均约20.1KN/m2、425.3KN/m；
9、右幅第六联为4*30m跨径，柱高18~22m，梁高1.7m，桥面宽16.858~15.719m，面积1954.62m2，现浇砼1495m3，约38870KN，平均约19.9KN/m2、324KN/m；
10、右幅第七联为4*30m跨径，柱高22~1m，梁高1.7m，桥面宽15.71~12.75m，面积1707.6m2，现浇砼1187.5m3，约30875KN，平均约18.1KN/m2、257.3KN/m；
经上统计，该桥左幅第二联第一跨和右幅第二联第一跨跨径34m，柱高14.5~16m，梁高1.9m，为全桥荷载最大、跨径最长的桥跨对该两跨桥的支架体系进行设计及验算。其它各跨按这两跨的支架系统参数架设。
二、支架体系设计的基本参数：
1、支墩基础在每跨1/3跨径处设置两排（最大跨径34m/3）。采用明挖基坑方式，地基承载力大于280kpa，支墩基础分二级浇筑，第一级基础现浇C25砼，基础宽度1.8m，长度为各联底板宽度加2m，厚度0.8m，第二级基础现浇C30砼，断面尺寸1.2*1.2m，高度小于2m，在浇筑支墩第二级基础时，预埋钢管桩底法兰，法兰为900*900*10mm钢板，螺栓为φ25mm螺纹钢筋；
2、每跨在1/3跨径处设置两排钢管支墩，采用φ600mm螺旋焊管，壁厚8mm，外直径D=600mm，内直径d=584mm；重量为116.73kg/m（1.17KN/m），墩高小于18m,每排墩的横向间距小于3m,具体数量根据基础长度确定。钢管上下每隔5m设纵横联系杆连接；
3、在钢管墩顶采用二道加强型贝雷片拼装成宽45cm，高170cm的贝雷梁横梁，长度视各联底板宽度而定；
4、在各桥墩中系梁上采用加强型贝雷片拼装临时支墩
5、纵向采用加强型贝雷片拼装成宽135cm，高170cm的贝雷梁纵向梁，长度视各联跨径而定，间距小于4.5m。纵向贝雷梁顶铺设横向I20a工字钢，间距90cm，长度视各联桥面宽度而定；
6、在工字钢上采用碗扣搭设满堂支架，根据桥面纵、横坡，支架高度为1.2~3m，箱梁跨中底部纵、横向间距为0.9*0.9m，箱梁跨端横梁底部横向间距为0.6m，纵向间距为0.9m，步距小于1.2m；支架顶部安放顶托以调整桥面横坡，顶托高度<40cm。每排顶托上横向摆放2根φ48mm钢管承托箱梁底模；横向钢管上沿桥纵向摆放规格为5*10cm木方，木方间距25cm，木方上铺厚度为18mm的胶合模板作为底模；
7、支架各部分高度：
箱梁梁高1.7m时支架高度计算

横向贝雷梁
纵贝雷梁
模板
木方
调平钢管
顶托
支架
工字梁
合计m
1.7
1.7
0.02
0.1
0.05
0.3
1.8
0.2
5.87
箱梁梁高2.0m时支架高度计算

横向贝雷梁
纵贝雷梁
模板
木方
调平钢管
顶托
支架
工字梁
合计m
1.7
1.7
0.02
0.1
0.05
0.3
1.5
0.2
5.57
注：为保证支架稳定及施工连续性，1.7m梁和2m梁纵向贝雷梁高度一致，箱梁高差
由支架调整；因纵坡较小，高度由钢管柱调整；

三、支架体系稳定性验算
一）、加宽渐变段支架体系验算（左幅第二联第一跨）
左幅第二联第一跨跨径34m，柱高14.5~16m，梁高1.9m，整联3跨面积1614.354m2，现浇砼1311.7m3，约34104.2KN，平均荷载为约21.2KN/m2、334.4KN/m，为保险起见，钢管柱高度按18m计算；临时钢管桩支墩布置为纵向2排，均在1/3跨处，间距为11.33m，为保险起见，验算时取12m（详见纵向贝雷梁曲线受力简图）；
整体基础，尺寸为15.53*1.8*0.8m，现浇C25砼；临时支墩钢管桩为φ600mm螺旋焊管横向布置6根，最外2根间距13.53m=箱梁底板宽度，中间间距2.706m，计算钢管桩顶横梁挠度时按3m计算；
钢管桩顶横梁采用贝雷片拼装成贝雷梁，宽0.45m，高1.7m，长15m，加强型贝雷片重量为430kg/片（4.3KN/片），与钢管桩采用螺栓连接；
支墩横梁顶布置4道共8片贝雷片梁，中心间距4.5m，截面为1.35m*1.7m，纵向长度为整联整体长度=105m，共计需贝雷片为35*8=280片，加强型贝雷片重量为430kg/片（4.3KN/片）；
纵向贝雷梁上横向布置20a工字钢，箱梁跨中底部间距为0.9m，箱梁跨端横梁底部间距为0.6m，长度左幅第二联第一跨为14.5~19m（平均长度16.75m），每跨共计用20a工字钢42根；
在横向工字钢上搭设碗扣支架，根据桥面横坡，支架高度为1.2~3m，箱梁跨中底部间距为0.9*0.9m，箱梁跨端横梁底部横向间距为0.9m，纵向间距为0.6m；
1、荷载计算
1). C50现浇砼：334.4KN/m
2). 钢管桩：1.17KN*18*6=126.36KN（按均高18m计）（单排）（取φ600mm钢管桩）
3). 贝雷梁：280*4.3/34=35.5KN/m
4). 20#工字钢：42*16.75*0.3≈211KN/34=6.2KN/m
5). 支架：0.44*1614.354m2/3/34=7KN/m（支架质量约0.44KN/m2）
6). 模板：0.4*1614.354m2/3/34=6.33KN/m（内、外模质量0.4KN/m2）
7). 施工荷载：4*1614.354m2/3/34=63.3KN/m（施工荷载约4KN/m2）
纵向贝雷梁曲线受力简图（单位：m）
Q=452.73KN/m
L=11.33m（10m）
L=11.33m（10m）
L=11.33m（10m）

2、地基承载力验算
左幅第二联第一跨第一级基础面积：
最大为K49+236.00处S=15.53*1.8=27.95m2
最小为K49+314.00处S=12.22*1.8=22 m2
承载力计算：
按平均承载力取最不利受力情况K49+314.00处基础面积22 m2，且根据纵向贝雷梁曲线受力简图，第二、第三排支墩受力最大（按L=12m计）地基承载力计算：
Q=（1+3+4+5+6+7）=452.73KN
q=Q*L+(2)=5559.12KN
地基承载力=q/S=5559.12KN/22 m2=252.7kPa(小于280kpa,满足设计要求)
2、钢管墩稳定性计算
Q=（1+3+4+5+6+7）=452.73KN/m

q=5432.76KN
2.706m
2.706m
14.5m(18m)

单根钢管柱承受荷载为5432.76/6*1.3=1177.1KN(1.3为保证系数)
根据立杆截面几何特性得知：φ600mm螺旋焊管钢管容许轴向应力[σ]=175MPa，容许弯曲应力[σW]=181MPa，容许长细比[λ]=150；
根据贝雷架曲线受力简图，计算得第二、第三排支墩上底板范围内受力为：
第二排452.73×12=5432.76KN, 第三排452.73×12=5432.76KN,
钢管桩单根承载力：
N =5432.76/6*1.3=1177.1KN
采用φ600钢管桩，壁厚8mm，外径D=600mm，内径d=584mm，钢管上下每5m设纵横联系杆,钢管支墩高按18m，按两端铰接μ=1，回转半径
φ600钢管桩回转半径

钢管截面积：
A=3.14*（6002-5842）*1/4=14871mm2,
φ600钢管支墩所受荷载：N=1177.1KN
φ600钢管桩长细比
λ=μl/i=18000/209.3=86<150 （满足设计要求）
另外，根据《钢结构设计规范》附录C的C-1查得：
稳定系数φ=0.637r 0,> 3"  
σ=N/(φA)= 1177.1×103÷（0.63×14871）=125.64MPa<〔σ〕=175MPa ^b-18 ~s  
(稳定性符合要求)
 3、 贝雷梁承载力
拼装钢桥梁几何特性表：
几何特性
结构构造
W（cm3）
I（cm4）
单排单层
不加强
3578.5
250497.2
加强
7699.1
577434.4
双排单层
不加强
7157.1
500994.4
加强
15398.3
1154868.8
三排单层
不加强
10735.6
751491.6
加强
23097.4
1732303.2
双排双层
不加强
14817.9
2148588.8
加强
30641.7
4596255.2
三排双层
不加强
22226.8
3222883.2
加强
45962.6
6894382.8
桁架容许内力表：
桥型

容许
内力
不加强桥梁
加强桥梁
单排单层
双排单层
三排单层
双排双层
三排双层
单排单层
双排单层
三排单层
双排双层
三排双层
弯矩
(kN·m)
788.2
1576.4
2246.4
3265.4
4653.2
1687.5
3375.0
4809.4
6750.0
9618.8
剪力
(kN)
245.2
490.5
698.9
490.5
698.9
245.2
490.5
698.9
490.5
698.9
横向采用加强型贝雷梁在每排钢管桩顶布置1组2道，规格为15*0.45*1.7m；每排钢管桩中心间距11.33m，为保险起见，荷载按12m计算；钢管桩中心间距为2.7m，挠度按3m计算；
查表得：加强型双排单层贝雷梁查表得：
M=3375.0KN•m
W=15398.3cm3
I=1154868.8 cm4
每组横向贝雷梁荷载为：
Q=（1+3+4+5+6+7）=452.73KN/m×12×1.3=7062.588KN
q=7062.588KN÷15m=470.84KN/m
钢管桩中心间距为2.7m，挠度以3m考虑,按简支梁进行计算 :
最大弯矩：
（满足要求）
弯曲应力：
(满足要求可)
最大挠度
（满足要求）
纵向采用加强型贝雷梁布置为4组共8道，每道组合为1.35*1.7*36m，支撑点为1/3跨，按12m计算，
查表得：加强型单排单层贝雷梁查表得：
M=1687.5KN•m
W=7699.1 cm3
I=577434.4 cm4
单道贝雷梁荷载组合为：
Q=（1+4+5+6+7）=417.23KN/m
q=417.23KN/m×1.3÷8=67.8KN/m
 .Dw,"VH贝雷架间距按中间最大跨度1200cm考虑,按简支梁进行计算 :
最大弯矩：
（满足要求）
弯曲应力：
(满足要求)
最大挠度：
（满足要求）
4、I20a工字钢承载力
I20a工字钢沿桥纵向摆放42根，跨中处纵向间距为0.9m，横梁处纵向间距为0.6m，取1m长度为计算荷载；因纵向贝雷梁布置为横向4道，每道贝雷梁宽1.35m，最外侧最大间距为箱梁底板最大宽度为14.063m，贝雷梁中心间距为14.063/3=4.69m，则受力支撑点距离最大为14.063/3-0.675-0.675=3.34m，按3.4m计算，
则单根I20a工字钢承载力计算为：
N=(1+5+6+7)*1m=411.03KN（等于工字钢上每米荷载）
工字钢承载力计算为：
q=（1+5+6+7）/L=411.03KN/14.063m=29.23KN/m
偏安全按简支计算，受力支撑点距离按l=3.8m计算
强度验算
查表I20a工字钢得：
截面面积A=35.55cm3
截面惯性矩Ix=2369cm4
截面抵抗矩Wx=236.9cm3
N/A=411.03*103/35.55/102=115.62MPa
跨中最大弯矩
M= （1/8）（ql2）= 0.125×29.23×3.42=42.24KN. m
M/W=42.24*106/(236.9*104)=17.83MPa
容许轴向应力［σ］截面强度为：
σ=N/A+M/W=115.62MPa+17.83MPa=133.45MPa<［σ］=210MPa（满足要求）
挠度验算：
查表I20a工字钢自重为0.2791KN/m
单根工字钢上的荷载标准值为q=29.23+0.2791=43.18KN/m
但纵向贝雷梁均布置在箱梁腹板底部，横向I20a工字钢跨中仅承受箱梁箱室范围内底板及顶板现浇砼荷载，底板厚度为0.22m，顶板厚度为0.25m，按纵向贝雷梁横向净间距3.4m计，则所受C50砼荷载为（0.22+0.25）*3.4*26KN/ m3=46.436KN/3.4m=12.22KN/m；
实际上单根工字钢上箱梁箱室内的荷载标准值为
q=12.22+0.2791=12.5KN/m
  最大挠度： （稳定性合格）

二）、标准段支架体系系验算（右幅第二联第一跨）
右幅第二联第一跨跨径34m，柱高14.5~16m，梁高1.9m，全联3跨面积1300.5m2，现浇砼1005.9m3，约26153.4KN，平均荷载约为20.2KN/m2、256.4KN/m；为保险起见，钢管柱高度按18m计算；临时钢管桩支墩布置为纵向2排，均在1/3跨处，间距为11.33m，为保险起见，验算时取12m（详见纵向贝雷梁曲线受力简图）；
临时支墩基础为整体基础，尺寸为10.75*1.8*1m，现浇C25砼；临时支墩钢管桩为φ600mm螺旋焊管，壁厚8mm，外直径D=600mm，内直径d=584mm；重量为116.73kg/m（1.17KN/m），横向布置4根，最外2根间距8.75m=箱梁底板宽度，中间间距2.92m，计算钢管桩顶横梁挠度时按3m计算；
钢管桩顶横梁采用贝雷片拼装成贝雷梁，宽0.45m，高1.7m，长15m，加强型贝雷片重量为430kg/片（4.3KN/片），与钢管桩采用螺栓连接；
支墩横梁顶布置3道共6片贝雷片梁，中心间距4.5m，截面为1.35m*1.7m，纵向长度为整联整体长度=105m，共计需贝雷片为35*6=210片，加强型贝雷片重量为430kg/片（4.3KN/片）；
纵向贝雷梁上横向布置20a工字钢，箱梁跨中底部间距为0.9m，箱梁跨端横梁底部间距为0.6m，长度为13.5m，重量为27.91kg/m(0.3KN/m)，每跨共计用20a工字钢42根；
为便于拆模及桥面横坡的控制，在横向工字钢上搭设碗扣支架，根据桥面横坡，支架高度为1.2~3m，箱梁跨中底部间距为0.9*0.9m，箱梁跨端横梁底部横向间距为0.9m，纵向间距为0.6m；
1、荷载计算
1). C50现浇砼：256.4KN/m
2). 钢管桩：1.17KN*18*4=84.24KN（按均高18m计）（单排）（取φ600mm钢管桩）
3）. 贝雷梁：210*4.3/34=26.6KN/m
4）. 20#工字钢：42*13.75*0.3=173.25KN/34=5.1KN/m
5）. 支架：0.44*1300.5m2/3/34=5.61KN/m（支架质量约0.44KN/m2）
6）. 模板：0.4*1300.5m2/3/34=5.1KN/m（内、外模质量0.4KN/m2）
7）. 施工荷载：4*1300.5m2/3/34=51KN/m（施工荷载约4KN/m2）
2、地基承载力
右幅第二联第一跨基础面积：
S=10.75*1.8=19.35m2
承载力计算：按平均承载力取最不利受力情况为基础面积19.35 m2，且根据纵向贝雷梁受力曲线，第二、第三排支墩受力最大（按L=12m计）地基承载力计算：
Q=（1+3+4+5+6+7）=349.81KN/m
q=Q*L+(2)=4281.96KN
地基承载力=q/S=4281.96KN/19.35 m2=221.3MPa(小于280kpa，满足设计要求)
3、钢管桩稳定性计算
Q=（1+3+4+5+6+7）=349.81KN/m
q=4197.72KN
2.94m
14.5m(18m)
单根钢管柱荷载为：4197.72/4*1.3=1364.26
根据立杆截面几何特性得知：钢管容许轴向应力[σ]=175MPa，容许弯曲应力[σW]=181MPa，容许长细比[λ]=150；
根据贝雷架受力曲线表，计算得第二、第三排支墩上底板范围内受力为：
第二排349.81×12=4197.72KN, 第三排349.81×12=4197.72KN,
钢管桩单根承载力：
N =4197.72/4*1.3=1364.26KN
已知采用φ600（外径）×8.0mm钢管桩，钢管上下每5m设纵横联系杆,钢管支墩高18m，按两端铰接μ=1，回转半径
φ600钢管桩回转半径

钢管截面积：
A=3.14*（6002-5842）*1/4=14871mm2,
φ600钢管支墩所受荷载：N=1364.26KN
φ600钢管桩长细比
λ=μl/i=18000/209.3=86<150 (满足要求)
另外，根据《钢结构设计规范》附录C的C-1查得：
稳定系数φ=0.637r 0,> 3"  
σ=N/(φA)= 1364.26×103÷（0.63×14871）=153.62MPa<〔σ〕=175MPa ^b-18 ~s  
(稳定性符合要求)
    3、 贝雷梁承载力
拼装钢桥梁几何特性表：
几何特性
结构构造
W（cm3）
I（cm4）
单排单层
不加强
3578.5
250497.2
加强
7699.1
577434.4
双排单层
不加强
7157.1
500994.4
加强
15398.3
1154868.8
三排单层
不加强
10735.6
751491.6
加强
23097.4
1732303.2
双排双层
不加强
14817.9
2148588.8
加强
30641.7
4596255.2
三排双层
不加强
22226.8
3222883.2
加强
45962.6
6894382.8
桁架容许内力表：
桥型

容许
内力
不加强桥梁
加强桥梁
单排单层
双排单层
三排单层
双排双层
三排双层
单排单层
双排单层
三排单层
双排双层
三排双层
弯矩
(kN·m)
788.2
1576.4
2246.4
3265.4
4653.2
1687.5
3375.0
4809.4
6750.0
9618.8
剪力
(kN)
245.2
490.5
698.9
490.5
698.9
245.2
490.5
698.9
490.5
698.9
横向采用加强型贝雷梁在每排钢管桩顶布置1组2道，规格为15*0.45*1.7m；每排钢管桩中心间距11.33m，为保险起见，荷载按12m计算；钢管桩中心间距为2.7m，挠度按3m计算；
查表得：加强型双排单层贝雷梁查表得：
M=3375.0KN•m
W=15398.3cm3
I=1154868.8 cm4
每组横向贝雷梁荷载为：
Q=（1+3+4+5+6+7）=452.73KN/m×12×1.3=7062.588KN
q=7062.588KN÷15m=470.84KN/m
钢管桩中心间距为2.7m，挠度以3m考虑,按简支梁进行计算 :
最大弯矩：
（满足要求）
弯曲应力：
(满足要求)
最大挠度
（满足要求）
纵向采用加强型贝雷梁布置为4组共8道，每道组合为1.35*1.7*36m，支撑点为1/3跨，按12m计算，
查表得：加强型单排单层贝雷梁查表得：
M=1687.5KN•m
W=7699.1 cm3
I=577434.4 cm4
单道贝雷梁荷载组合为：
Q=（1+4+5+6+7）=417.23KN/m
q=417.23KN/m×1.3÷8=67.8KN/m
 .Dw,"VH贝雷架间距按中间最大跨度1200cm考虑,按简支梁进行计算 :
最大弯矩：
（满足要求）
弯曲应力：
(满足要求)
最大挠度：
（满足要求）
4、I20a工字钢承载力
I20a工字钢沿桥纵向摆放42根，跨中处纵向间距为0.9m，横梁处纵向间距为0.6m，取1m长度为计算荷载；因纵向贝雷梁布置为横向4道，每道贝雷梁宽1.35m，最外侧最大间距为箱梁底板最大宽度为8.75m，贝雷梁中心间距为8.75/2=4.375m，则受力支撑点距离最大为8.75/2-0.675-0.675=3.025m，按3.4m计算，
则单根I20a工字钢承载力计算为：
N=(1+5+6+7)*1m=318.11KN（等于工字钢以上每米荷载）
工字钢承载力计算为：
q=（1+5+6+7）/L=318.11KN/13.75m=23.14KN/m
偏安全按简支计算，受力支撑点距离按l=3.4m计算
强度验算
查表I20a工字钢得：
截面面积A=35.55cm3
截面惯性矩Ix=2369cm4
截面抵抗矩Wx=236.9cm3
N/A=318.11*103/35.55/102=89.5MPa
跨中最大弯矩
M= （1/8）（ql2）= 0.125×23.14×3.42=33.44KN. m
M/W=33.44*106/(236.9*104)=14.12MPa
容许轴向应力［σ］截面强度为：
σ=N/A+M/W=89.5MPa+14.12MPa=103.62MPa<［σ］=210MPa（满足要求）
    挠度验算：
查表I20a工字钢自重为0.2791KN/m
单根工字钢上的荷载标准值为q=23.14+0.2791=23.42KN/m
但纵向贝雷梁均布置在箱梁腹板底部，横向I20a工字钢跨中仅承受箱梁箱室范围内底板及顶板现浇砼荷载，底板厚度为0.22m，顶板厚度为0.25m，按纵向贝雷梁横向净间距3.4m计，则所受C50砼荷载为（0.22+0.25）*3.4*26KN/ m3=46.436KN/3.4m=12.22KN/m；
实际上单根工字钢上箱梁箱室内的荷载标准值为
q=12.22+0.2791=12.5KN/m

  最大挠度：
（稳定性合格）
三）、碗扣满堂支架验算：（本桥碗扣满堂支架施工安全系数取1.3 ）
(1)、本桥箱梁梁体最大荷载为：21.2KN/m2
计算荷载为：21.2×1.3+4.84=32.4KN/m2
每根立杆承受力为：
32.4×(0.9×0.9)=26.24KN (支架水平间距0.9×0.9)
当横杆步距为1. 2米时,每根立杆轴向受力不得大于30KN,故26.24KN<30KN,支架受力合格稳定。
⑵、根据立杆截面几何特性得知：钢管容许轴向应力［σ］=175MPa，容许弯曲应力［σW］=181MPa，容许长细比［λ］=150。
面积：A=π×Δr2=3.14×（482-412）×1/4=489㎜2
回转半径：r=（√482＋412）/4=15.78㎜
长细比：λ=L/r=1.2×103/15.78=76＜［λ］=150（步距小于1.2米）
⑶按轴应力进行强度计算
σ=N/（ψA）=26.24/(0.46×489)×1000= 116.65N/㎜2＜［σ］=175 MPa
通过以上检算，满堂碗扣支架间距为0.9m×0.9m支架刚度和强度通满足施工要求。
四、支架设计结论:
根据以上验算得知,支架按下列参数要求搭设:
1、临时支墩基础地基承载力需达到280MPa以上；
2、为了保证临时支墩稳定钢管墩最外侧两根采用φ800mm钢管桩，壁厚10mm，中间墩采用φ600mm钢管桩，壁厚8mm，横向间距<3m，墩高度<18m；具体布置见各跨临时支墩布置图；
3、钢管支墩纵向中心距长度小于12m（见临时支墩布置图）;每排支墩间用12#槽钢进行横向连接，并交叉设置剪刀撑；
4、每排钢管支墩上面担一组横向贝雷梁，规格为0.45*1.7m；
5、在横向贝雷梁上面架设纵向贝雷梁，贝雷梁宽1.35m，高1.7m、重430kg。纵向贝雷梁净间距<3.5m。
6、在纵向贝雷架上横向摆放20a工字钢，间距90cm,长13.5~22m，每跨共42根；在工字钢搭设碗扣支架，碗扣支架纵、横向支架间距为0.9m*0.9m上梁底板范围内纵向铺设5×10方木，间距20cm,方木上铺设18mm厚的胶合板作底模；
7、每个钢管支墩底焊接D900×10mm钢板，下面设置C30砼支墩基础，第一级基础断面尺寸为1.8m*0.8m，第二级支墩基础平面尺寸为1.2*1.2，高度根据现场确定。

第五章 施工方案、方法
第一节、支架模板施工
一、 临时墩地基处