箱梁支架计算书上报

立交工程现浇箱梁支架方案及验算书 第一章 钢管支墩加贝雷梁作纵梁支架方案

一、施工方案说明

本段25+25m连续梁跨越百靖高速公路。连续段中心与百靖高速公路交叉里程桩号为K11+573；天桥在该处与百靖高速公路斜交叉，路基宽26米，与线路交角105度。

梁全长49.9m，计算跨度为25+25m,梁高1.4m,边支座中心线至梁端0.50m，边支座横桥向中心距2.4m，桥墩处设置单支座。

根据现场实际情况，决定采用钢管支墩加贝雷梁作纵梁支架进行现浇。临时钢管支墩位置根据跨径不同进行相应调整，支架采用简支梁形式。箱梁内、外模均采用钢模加木模形式，内支撑采用方木支撑。支架从下到上分为：临时墩、横梁、贝雷梁、[20小分配梁、外模板及支撑架、内模板及支撑架，支架总体结构见附图《支架总体布置图》。

1、现浇支架结构形式 ⑴、临时墩

本桥临时墩立柱采用2排每排4根υ600×8mm钢管组成，每排钢管通过［16a型槽钢连接系焊接形成框架，上部采用2I32a型钢做横梁；

临时墩采用分组分节加工，上下两通过［16a型槽钢连接成一整体。

支墩基础：结合现场实际情况选择浇筑C30混凝土长宽高为5.0×3.0×0.5m基础作支承, 混凝土基础底部铺设规格为υ16，间距为25cm的钢筋网片。

⑵、贝雷梁

临时墩横梁上摆放贝雷梁，贝雷梁的数量根据跨度确定12.5m，采用3排，顺桥向每3m用钢管将贝雷梁横向夹紧。翼板及底板位置贝雷梁横桥向间距115cm，腹板位置贝雷梁间距45cm，每组贝雷梁用横向连接片连接成整体。

贝雷梁在地面拼装成组，用吊机整体吊装。 ⑶、贝雷梁顶横向[20小分配梁

为确保箱梁荷载的均匀传递，贝雷梁顶铺设[20小分配梁，分配梁间距为80cm，分配梁与贝雷梁间用“U”型螺栓卡牢。

⑷、外模及支撑架

外模除腹板与顶底板相交处圆倒角采用定型钢模外，其他均采用方木与竹胶板组合木模。木模板肋采用8×10cm方木或υ48×3.0钢管，顺桥向摆放，标准段顶底板处中心间距30cm，横梁及腹板处中心间距20cm。底板外模板肋（8×10cm方木）或υ48×3.0钢管直接置于[20小分

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配梁上，腹板及翼板板肋（8×10cm方木）置于弯起钢管架上。

本桥箱梁外模除变截面梁在墩顶实体段处设置拉杆外，其它部位均不设置拉杆。翼板底模和腹板侧模通过钢管架支撑在[20小分配梁上，钢管架顺桥向每60cm设置一道。竖向钢管通过直角扣件与横杆相连，翼板混凝土自重和斜腹板混凝土竖向压力通过板肋（8×10cm方木）传递到横杆，横杆通过直角扣件传递到竖杆，竖杆将荷载传递到与贝雷梁紧贴的[20小分配梁上，[20小分配梁将荷载传递到贝雷梁上。腹板侧压力通过斜杆传递，斜杆将压力传递到通长横杆上与另一侧的腹板产生的侧压力相互平衡。

木模板肋（8×10cm方木）与钢模通过M16的钩头螺栓连接。 ⑸、内模及支撑架

内模采用方木与胶合板组合木模。木模板肋采用10×5cm的方木和或υ48×3.0钢管，顺桥向摆放，中心间距35cm，竖向撑杆、水平撑杆和纵向主梁采用8×10cm方木。竖向撑杆下部支撑在底板上方的横向方木上，横向方木通过垫块支撑在钢筋网片上，钢筋网片支撑点加焊定位钢筋，定位钢筋下垫保护层垫块，形成传力骨架，将荷载传递到外模的板肋上。竖向撑杆顺桥向每80cm布置一道。

2、支架压重

支架拼装完成后，用相当于浇筑梁重120%的荷载（用砂袋）对支架进行预压，以检查支架的承载能力，减少和消除支架系统的非弹性变形，同时测量支架的弹性变形值，为箱梁施工预拱度设置提供可靠数据依据，待非弹性变形稳定后撤除压重。

3、预拱度设置

为确保箱梁结构质量和外观线形，根据计算和压重测量数据，在箱梁现浇支架上设置预拱度。预拱度通过调节箱梁底模木方下的三角木楔块来实现。

4、落 架

由于本支架系统刚度较强（挠度为23.4mm），可直接采用底模木方下三角木楔来实现卸架。在箱梁内模板支撑拆除完成，箱梁预应力张拉完成后，先将翼板钢管支架及外模拆除（仅留底板），用榔头直接锤击底模木方下的三角木楔块，楔块脱离后，支架下降10cm，底模板与箱梁脱离。

5. 支架设计方案

本工程上部连续箱梁采用多跨一联（箱梁跨径均为25米等截面预应力）箱梁。现浇支架拟采用贝雷架梁柱式结构，立柱采用60X60X0.8cm钢管，钢管上布置2I36a作横梁，横梁上布

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置3组6排贝雷纵梁。贝雷纵梁用国产贝雷片拼装而成，两排一组，用支撑架连接，贝雷纵梁均作简支布置。

箱梁跨径L=25，跨中设一道中支墩，每个中支墩设两排钢管桩，贝雷纵梁为12.0m+12.0m的二跨简支梁结构，详见《支架纵断面图》，横截面贝雷片布置一组90贝雷片+一组90贝雷片+90贝雷片+90贝雷片贝雷片最大跨径按照11.5米计算。

每道中支墩设置2X4根钢管桩，中间间距为2.0米。钢管间用横撑和剪力撑连接加固。 支架施工说明：钢管桩间焊接横向及斜向剪力撑，增大桩身稳定性，横撑、剪力撑均采用槽钢［16a制作。钢管立柱的底部焊接10mm的钢盖板。

6. 模板方案

(1)贝雷梁上铺设[20a槽钢分配梁，槽钢横桥向倒放在贝雷梁上，间距为80cm，槽钢上依次为三角木（高度10cm），10X10cm方木、15cm竹胶板，底模腹板区域方木间距30cm，其余区域方木间距为40cm。

(2)箱梁外侧模采用钢木组合模板，支撑架采用钢管支撑架支撑，再安装方木，再在方木上铺竹胶板。

(3)内模采用5X10cm方木及钢管架作为支撑骨架，上铺15mm的木质胶合板，内模加固撑间距1m。

(4)模板间接缝平整，有缝隙处用腻子或玻璃胶处理平顺，并确保不漏浆。

(5)内侧模应在保证其内侧表面及棱角不损坏时方可拆除，外侧模板应在砼强度达到90%并完成张拉压浆后再进行落架。

7、支架荷载的计算依据

箱梁横隔梁荷载主要作用在墩顶，因此，验算时仅取具有代表性的跨中断面计算，在横桥向上，根据贝雷片的分布图，不考虑[20分配梁对荷载的分配，按下图所示分区，各分区的力直接作用在正下方的贝雷梁上，取各区的荷载进行验算。

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333 2、荷载、支架计算书

表1 材料参数表一览表

序号 材料 规格 截面积 （mm） 12 15 4×10 6.4×10 1.5×10 424 1433 6.353×10 6.712×10 1.14×10 978 4334332截面模量W(mm) 24 37.5 5.3×10 8.5×10 5443惯性矩I(mm) 4弹性模量E（N/mm） 10 10 10 10 444442拉压及抗弯强度f（N/mm） 35 35 9.5 9.5 2抗剪fv（N/mm） 3.5 3.5 1.7 1.7 0.108(kN/m) 0.135(kN/m) 0.3(kN/m) 0.48(kN/m) 222222自重 1 竹胶板 2 竹胶板 3 4 木方 木方 12mm 15mm 8×5cm 8×8cm 144 281.25 2.1×10 3.4×10 7665 6 木方 钢管 15×10cm υ48×3.0 10# 单层单排 200×200mm 32a 2.5×10 4491 4.9×10 7.16×10 4.72×10 55641.3×10 1.1×10 2.5×10 500994.4 4.72×10 876510 2.06×10 2.06×10 2.06×10 2.06×10 555559.5 205 205 205 1.7 125 125 125 0.6(kN/m) 0.033(kN/m) 0.11(kN/m) 9.57(kN/m) 0.499(kN/m) 7 工字钢 8 贝雷梁 9 工字钢 10 工字钢 6.93×10 51.11×10 82.06×10 205 125 0.527(kN/m) 12 钢管 υ315×12 5mm厚，150*300 υ600×8 8.33×10 51.31×10 42.06×10 55205 125 0.897(kN/m) 13 钢模板 14 钢管 5.86×10 26.39×10 2.06×10 205 125 0.77(kN/㎡) 7.1、计算依据

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1、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)； 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)； 3、《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）； 4、《钢管满堂支架预压技术规程》（JGJ/T194-2009）； 5、《建筑地面设计规程》（GB 50037-96）； 6、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）；

7、《建筑施工计算手册》 江正荣 中国建筑工业出版社，2001； 8、《路桥施工计算手册》 周水兴等编著 人民交通出版社 2001.5。 7.2、材料特性

单排单层贝雷梁容许内力：弯矩1576.4kN·m，剪力490.5kN

7.3、荷载参数

1、钢筋混凝土容重26kN/m3；

2、施工人员及设备荷载标准值：G12.5kN/m3；

3、振捣砼时产生的荷载标准值：G22kN/m3（水平面模板）；G34kN/m3（垂直面模板），对底板取2.0 kN/㎡。

4、贝雷自重按2KN/m计；侧模、底模、内模及格栅木按1.5kN/m2计；施工人员、料具、堆施工荷载取0.5KN/m2

5、风荷载标准值：wk0.7zsw00.71.383.6510.31.1kN/m2 7.4、箱梁标准段验算

梁全长49.9m，计算跨度为25+25m,梁高1.4m,边支座中心线至梁端0.50m，边支座横桥向中心距2.4m，桥墩处设置单支座；梁体为单箱单室、变截面结构。箱梁顶宽5.50m，箱梁底宽3.0m。顶板厚度40cm，翼缘板宽1.25m,腹板厚度25～40cm，底板厚度20～40cm。采用C50混凝土现浇。

(1)新浇混凝土自重取26KN/m3，则各区混凝土的自重为： qA=0.3437*26=8.936 KN/m qB=0.56*26=14.56KN/m qC=0.575*26=14.95KN/m

q/2合=38.446KN/m

因此，作用在贝雷梁上的均布荷载(1)—(3)恒载为： qA=8.936+(1.5+0.5+2)*0.45+2=12.736KN/m qB=14.56+(1.5+0.5+2)*0.95+2=20.36KN/m

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qC=14.95+(1.5+0.5+2)*1.1+2=21.35KN/m

Q/2合=54.446KN/m

(2)荷载组合 q=1.2q1+1.4q2

=1.2*54.446+1.4*（2+1.1）=69.68 KN/m 7.5、贝雷纵梁强度验算

φ×钢管桩扩大基础临时墩现浇箱梁支架布置示意图

Mmax=ql2/8=69.652/8=1152.09KN·m

考虑不均匀系数1.2, 则M=1382.508KN·m<[M]=1576.4KN·m Q=69.68*11.5/2*1.2=480.792 KN<[Q]=490.5 KN 满足要求

7.6、贝雷梁刚度验算 L=11.5m f=5ql4/384EI

=5×69.68×115004/(384×2.06×105×500994×104) =15.38mm<11500/400=28.75mm 满足要求。

贝雷梁对支点的最大压力为480.792kN。

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5、2I36a横梁验算

横梁由2I32a工字钢组成，各贝雷梁作用在横梁上的力如下图所示，2I36a的Wx＝693×103cm3，A腹板＝6712*10³mm2。

(1)悬臂部分 Mf=14.11KN·m

σ=Mmax/Wx=20.36Mpa<[σ]=145 Mpa Rf=31.35KN=Rmax

τmax=Rmax/A腹板=4.67MPa<[τ]=85MPa 满足要求。 (2)AB梁段

在计算此段及下面几段时，可认为端部固定。受力简图如下：

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由图可知Mmax=15.424KN·m σ=Mmax/Wx=22.26Mpa<[σ]=145 Mpa RA=37.06KN RB=63.27KN

τmax=Rmax/A腹板=9.43MPa<[τ]=85MPa 满足要求。 (3)BC梁段 计算同上 Mmax=35.56KN·m

σ=51.31Mpa<[σ]=145 Mpa RB=77.65KN RC=77.65KN τmax=11.57MPa<[τ]=85MPa 满足要求。

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6、支撑在承台、扩大基础上的υ600X6mm钢管验算

A=11191mm2，钢管立柱最大自由长度8.5m，钢管自重6.79KN。2I32a工字钢自重6.32KN。 钢管立柱承受上部型钢传下的荷载，大小为工字钢支点反力。取压力（支点反力）最大的验算，即R=77.65KN。钢管承受的最大压力N＝77.65+6.32/4+6.79=86.02KN

回转半径：i=210mm

最高的钢管按8.5m计，且不计其水平、剪刀撑，则λ=8500/210=40.5，查《钢结构设计规范》附录C-2，b类截面轴心受压构件的稳定系数ψ，ψ=0.762 σ=86020/(0.762X11191)=10.09N/mm2<[σ]=140N/mm2 因此，钢管立柱满足要求。

7、跨中中支墩基础

结合现场实际情况选择浇筑C30混凝土长宽高为5.0×3.0×0.5m基础作支承, 混凝土基础底部铺设规格为υ16，间距为25cm的钢筋网片。为确保安全性，地基容许承载力取[σ]=150KMpa

中支墩基础底面积A=5m×3.0m=15m2 中支墩基础竖向最大压力

N=77.65×4+(6.79×4+6.32×2) =350.4KN σ=23.36Kpa<[σ]=150Kpa 满足承载力要求。

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