導(dǎo)語：高速公路貝雷片組裝管理論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【關(guān)鍵詞】：現(xiàn)澆箱梁、貝雷支架、設(shè)計(jì)、檢算

【摘要】：貝雷片組裝現(xiàn)澆梁支架有效解決高墩、墩間高差大、山地陡坡、跨越河溝、防止洪水沖刷等問題。它的檢算內(nèi)容包括荷載計(jì)算，每片貝雷桁架梁承受荷載計(jì)算，支座反力，臨時(shí)墩頂橫梁檢算，鋼管臨時(shí)支墩檢算，貝雷梁縱向撓度的計(jì)算。

1工程概況

銅黃高速公路湯屯段第一標(biāo)段，起點(diǎn)樁號(hào)為K194＋176，終點(diǎn)樁號(hào)為ZK196＋721和YK196＋930，主線里程長(zhǎng)2.754Km，總工期30個(gè)月。

本標(biāo)的逍遙溪特大橋位于黃山附近的山嶺重丘區(qū)，沿逍遙溪展布，下部為常流水，兩側(cè)山巖比較陡峭，植被發(fā)達(dá)。逍遙溪特大橋墩高大部分在10-25米之間，最高墩高為27米，上部設(shè)計(jì)為35米和40米跨徑的現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁采用單箱單室截面，梁高250cm，梁底寬度565cm，箱梁頂寬1220cm。由于當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求高，兩側(cè)地形坡度大的特點(diǎn)，墩高且高差大，使得此橋大部分地段不能搭設(shè)滿堂支架施工現(xiàn)澆箱梁，因此我們單位提出了貝雷片組裝現(xiàn)澆梁支架的施工方案。

2現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工方案

本項(xiàng)目現(xiàn)澆箱梁設(shè)計(jì)為逐孔現(xiàn)澆、分次張拉的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地形情況，現(xiàn)澆箱梁支架擬采用鋼管柱做臨時(shí)支墩、貝雷架做主縱梁，組合形成現(xiàn)澆支架，以解決高墩、山地、跨越河溝、防止洪水沖刷等問題，代替常規(guī)的滿堂支架法施工。

支架的結(jié)構(gòu)形式為：把鋼管支墩制作成排架結(jié)構(gòu)形式，每排單根的鋼管柱用型鋼聯(lián)結(jié)成整體，作為支架支撐墩；上部用貝雷架和專用的橫向聯(lián)結(jié)構(gòu)件組成桁架梁作連續(xù)梁式支架，作為箱梁現(xiàn)澆支架。用固定在貝雷架主弦桿上的方木作標(biāo)高調(diào)整構(gòu)件。鋼管柱直徑采用416mm、δ=6mm(按照最不利管徑取值)，貝雷架為321型(高1.5m,每節(jié)長(zhǎng)3.0m)，支墩排架則按照四跨布置。整體布置如下圖所示：

3現(xiàn)澆連續(xù)箱梁貝雷片支架的設(shè)計(jì)

3.1貝雷片桁架的設(shè)計(jì)

每跨箱梁現(xiàn)澆混凝土的數(shù)量為350m3，貝雷桁梁每片外形尺寸為150cm×300cm×18cm(高×長(zhǎng)×厚)，重量270kg,Φ50mm插銷,剪力Q=50t，容許彎矩[M]=75。沿箱梁橫向布置貝雷片12道，間距均勻布置，其容許承載力[m]=900左右。桁架頂部橫向布設(shè)10×10的方木，間距50，用鐵絲或鐵釘與貝雷片的主弦桿綁扎牢靠(為調(diào)整底板的高程,在主弦桿的頂面預(yù)先綁扎調(diào)整方木)，在箱室肋部，方木加密一半，間距25；使用長(zhǎng)度為3m的方木交錯(cuò)布置，使得同一貝雷片上的方木接頭不得超過50%，作為底模板橫肋，同時(shí)作為支架的上部水平連接系。沿支架縱向每1.8m設(shè)置橫向鋼結(jié)構(gòu)連接系一道，以保證貝雷片整體受力。

3.2鋼管柱支墩的設(shè)計(jì)

支架基礎(chǔ)為明挖擴(kuò)大條形基礎(chǔ)；臨時(shí)支墩為鋼管柱，采用416、δ=6鋼管。每跨縱向共設(shè)四個(gè)支墩，橫向靠近墩位的臨時(shí)支墩每排設(shè)4根，跨中的雙排鋼管樁橫向每排設(shè)5根，一跨內(nèi)共計(jì)28根鋼柱；鋼管柱頂沿橋橫向布設(shè)2根I40并排工字鋼，工字鋼上沿橋縱向布置12片標(biāo)準(zhǔn)貝雷桁架,縱梁統(tǒng)一采用槽鋼聯(lián)結(jié)成一體。

4現(xiàn)澆連續(xù)箱梁貝雷片支架的檢算

4.1荷載計(jì)算

按《橋規(guī)》的規(guī)定，經(jīng)計(jì)算各部分荷載如下:

①新澆筑鋼筋混凝土自重

按設(shè)計(jì)圖紙40m跨徑梁部混凝土數(shù)量為350m3，混凝土自重約為。不計(jì)墩頂?shù)膶?shí)體部分，平均到整個(gè)跨度內(nèi)為。

②模板和支架自重

模板自重：(47米外模重量為103t，內(nèi)模：0.63t/m）

支架自重：支架頂部鋪設(shè)的方木和橫向連聯(lián)系桿，按貝雷架的0.3倍計(jì)入。

③施工人員和料具等行走運(yùn)輸或堆放荷載：

按《橋涵手冊(cè)》下冊(cè)第15~16頁的參考值取，整跨的勻布荷載為

④振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載

按《橋涵手冊(cè)》下冊(cè)第15~16頁的參考值?。?，整跨的勻布荷載為

根據(jù)橋規(guī)：驗(yàn)算支架縱梁強(qiáng)度時(shí)荷載組合為

227.5+28.215+14.04+18.75+8.75=297.255KN/m

驗(yàn)算支架縱梁剛度時(shí)荷載組合為227.5+28.215+14.04=269.755KN/m

4.2每片貝雷桁架梁承受荷載計(jì)算

(1)驗(yàn)算貝雷縱梁強(qiáng)度時(shí)作用在每片貝雷縱梁上的荷載為:

=

(2)驗(yàn)算貝雷縱梁剛度時(shí)作用在每片貝雷縱梁上的荷載為：

=

4.3計(jì)算結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

4.4支座反力

式中:

、、、———各組貝雷縱梁各支點(diǎn)處反力;

、、———三跨等跨連續(xù)梁受均布荷載時(shí)的剪力系數(shù);

———每片貝雷縱梁上受均布荷載。

則相應(yīng)各支墩頂承受荷載為:

式中:、、、———鋼管臨時(shí)支墩的所受的力。

4.5一片貝雷梁承受24.77kN/m時(shí)的彎矩圖

由交通部交通戰(zhàn)備辦公室《裝配式公路鋼橋使用手冊(cè)》可知一片貝雷架的允許彎矩為788.2

356.7＜788.2滿足施工要求

4.6一片貝雷梁承受24.77kN/m時(shí)的剪力圖

由交通部交通戰(zhàn)備辦公室《裝配式公路鋼橋使用手冊(cè)》可知單層一片貝雷架的允許剪力為245.2KN，而中間支墩的最大剪力為178.3KN。

178.3KN＜245.2KN可滿足施工要求

4.7計(jì)算臨時(shí)墩頂橫梁

(1)墩位旁臨時(shí)鋼管墩頂橫梁：

為計(jì)算方便，把12片雷貝架按均勻布置考慮，取，以兩端懸臂中間三跨連續(xù)梁為計(jì)算模型，如圖所示(長(zhǎng)度單位為厘米)臨時(shí)墩頂橫梁剪力圖為：

，滿足施工要求。（工字鋼截面積取自《橋梁施工手冊(cè)》）

橫梁彎矩圖

彎曲應(yīng)力，滿足施工要求

(2)跨中臨時(shí)鋼管墩頂橫梁：

為計(jì)算方便，把12片雷貝架按均勻布置考慮，取

以四跨連續(xù)梁為計(jì)算模型，如圖所示(長(zhǎng)度單位為厘米)

臨時(shí)墩頂橫梁剪力圖為：

剪應(yīng)力，滿足施工要求

橫梁彎矩圖

彎曲應(yīng)力，滿足施工要求

（鋼材應(yīng)力取值參考《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017－2003表3.4.1-1）

4.8鋼管臨時(shí)支墩

鋼管采用外徑416mm，壁厚為6mm的規(guī)格，墩位邊臨時(shí)支墩按單排布置，與相鄰跨墩位邊支墩豎向每隔7米采用[10的槽鋼連接，形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；跨中支墩按雙排布置，豎向也是每隔7米在用[10的槽鋼連接成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

(1)鋼管樁的承載能力

鋼管樁橫截面面積

鋼管樁橫截面的慣性矩

鋼管樁的計(jì)算長(zhǎng)度，根據(jù)槽鋼的連接約束作用，可知

由GB50017-2003《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》錄附C軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，表C-1b類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，(鋼管為焊接螺旋管采用B類截面)查表并用線性內(nèi)插

根據(jù)橫梁的剪力圖可知，跨中臨時(shí)支墩中受力最大的為：

(2)鋼管支墩的整體穩(wěn)定性的驗(yàn)算滿足施工要求

4.9貝雷梁縱向撓度的計(jì)算

施工階段作用于貝雷架上的荷載有:現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件自重、模板自重及木方自重、施工操作荷載及貝雷架自重等。上述荷載均可看作沿梁跨方向不變的均布荷載,并由12片貝雷架承擔(dān)。

采用圖乘法，結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖和圖所示，在均布荷載q作用下，貝雷架彎矩圖如圖所示，考慮貝雷架為梁式結(jié)構(gòu)，可按下式進(jìn)行計(jì)算(不考慮支墩和銷栓的非彈性變形)

(n=9)

根據(jù)與在桿件同側(cè)乘積取正，異側(cè)取負(fù)號(hào)的原則，即得

(滿足橋涵施工規(guī)范對(duì)支架撓度的要求)

其中E和I分別《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》和《裝配式公路鋼橋使用手冊(cè)》查得。

5現(xiàn)澆連續(xù)箱梁貝雷片支架在施工中的應(yīng)用

參考文獻(xiàn)：

［1］JTJ041-2000公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].

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［3］陳義鑫，周如鵠等.公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè):梁橋(下冊(cè))[M]．北京：人民交通出版社,2000.