现浇梁支架计算

福建省古武高速公路工程A1标段

福建省古武高速公路工程

十方互通A匝道桥上部现浇箱梁

计 算 书

中铁十七局集团有限公司 古武高速公路A1标项目部

2011.05.28

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福建省古武高速公路工程A1标段

古武高速公路工程A1合同段

现浇箱梁支架设计方案

一、工程概况

A匝道桥全桥长度为310 米，桥型布置为为4×30+3×30+3×31m预应力连续箱梁，全桥共计三联，本桥平面位于Ls=67.22mR=180m的左偏曲线、Ls=62.5m R=360m的缓和曲线上，纵面位于R=2600m的凸曲线，及i=1.434%下坡路段上。下部构造采用柱式墩、薄壁墩、桩基础；桥台采用肋式桥台、桩基础。箱梁为单箱双室结构，上部构造施工时，先浇注第二联3×30m，采用单端张拉的施工方法，然后依次浇注第三联、第二联。全桥现浇梁共有C50砼2623.2m3。

二、设计依据

1．福建省十方至东留段高速公路施工图设计；

2．中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004》； 3．中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵结构及木结构设计规范》JTJ025-86； 4．中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024－85）； 5. 中华人民共和国国家标准《钢结构设计规范》(GB50017-2003)； 6. 中华人民共和国交通部战备办《装备式公路钢桥使用手册》； 7．人民交通出版社《路桥施工计算手册》

8．中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000。

第一部分：现浇梁支架结构设计及验算

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一、十方枢纽互通A匝道桥第二、三联现浇梁支架结构设计及验算

（一）、支架结构设计

十方枢纽互通A匝道桥现浇梁采用梁柱式支架，贝雷片作支架纵梁，钢管墩作临时支墩，钢筋混凝土扩大基础。由于第二联第1跨具有代表性，因此我们取支架第二联第1跨（4#～5#墩）计算受力。

1、 中间支墩基础：中间临时支墩钢筋混凝土扩大基础为3.0m×12m×0.3m，布单层υ16@20cm的钢筋网；基底进行换填级配碎石和隧道洞渣处理，确保基底容许承载力不小于200kPa。

2、 墩旁支墩基础：墩旁支墩基础为1.2m×12m×0.3m钢筋砼基础，布单层υ16@20cm钢筋网。

3、支墩：中支墩采用双排υ＝630mm，δ＝7mm钢管；桥梁中墩旁支墩采用单排υ＝630mm，δ＝7mm钢管，并在管桩顶底部焊接δ＝10mm盖板，每排5根钢管。

4、支架纵梁：用国产贝雷片拼成支架纵梁，两排一组。每跨现浇梁支架由两孔贝雷梁组成，贝雷纵梁跨度分别为12m、15m，12m跨采用6组12排贝雷梁组成，15m跨采用8组16排贝雷梁组成，均作简支布置。

现浇箱梁支架结构图详见附图。 （二）、荷载计算及组合 1．荷载计算

根据《公路桥涵施工规范》主要考虑以下荷载： ⑴ 新浇筑混凝土的自重：

A匝道桥二联（墩号4#-7#）设计混凝土数量为738 m3，根据变截面尺寸计算得：4-5孔混凝土数量为246.9 m3，5-6孔混凝土数量为244.2m3，6-7孔混凝土数量为246.9m3 。根据《公路桥涵施工技术规范》附录D钢筋混凝土的容重采用26kN/m3。

取最不利的4-5孔箱梁进行支架计算，箱梁每延米的自重为：

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4-5孔：q1＝246.9×26/30＝213.98kN/m

⑵ 模板自重：本桥现浇箱梁内模采用木模板，在工地自行加工，内模每延米自重3.2kN/m；外模底板和翼板采用竹胶板，外模每延米自重4.5kN/m；模板自重合计7.7kN/m。

⑶ 支架自重（经主要工程材料数量统计及参考其它类似桥梁资料）：G=270×12×9÷30×10=9.7kN/m（支架自重包括木楔子、方木、槽钢分配梁、贝雷梁等的重量）

⑷ 施工人员和施工料具等行走、运输或堆放荷载： 4-5孔：q＝2.5 kN/m2×12=30 kN/m ⑸振捣混凝土时产生荷载： 4-5孔：12×2kpa=24kN/m

按规范规定验算支架强度时采用⑴～⑸荷载组合： 4-5孔： 289.68kN/m

按规范规定验算支架挠度时采用⑴～⑶荷载组合： 4-5孔： 235.68kN/m

2．纵梁验算(以受力最大的4#～5#孔验算)

⑴ 贝雷纵梁强度验算

① 15m、12m跨贝雷纵梁强度验算

15m跨横向布置16排贝雷纵梁，12m跨横向布置12排贝雷纵梁，作用在每片贝雷纵梁上的荷载按均布荷载计算，考虑1.2不均匀分布系数，每排贝雷纵梁的最不利荷载组合为：

（15m跨）q=(289.68kN/m)/14×1.2=24.82kN/m （12m跨）q=(289.68kN/m)/12×1.2=28.97kN/m 贝雷梁受力结构简图如下图示

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经计算贝雷纵梁的最大弯矩： （15m跨）：

Mmax＝1/8ql2=1/8×24.82×152＝698.06kN.m<[M]=788.2 kN.m （12m跨）：

Mmax＝1/8ql2=1/8×28.97×122＝521.424kN.m<[M]=788.2 kN.m 注：[M]=788.2 kN.m为国产321型贝雷片的容许弯矩值 故满足要求。

经计算得贝雷纵梁最大剪力：

（15m跨）Qmax＝1/2ql=1/2×24.82×15＝186.09kN（发生在两端的支撑处）

<[Q]=245kN。

（12m跨）Qmax＝1/2ql=1/2×28.97×12＝173.82kN（发生在两端的支撑处）

<[Q]=245kN。注：[Q]=245kN为单排单层贝雷的允许剪力。

满足要求。

⑵ 挠度（刚度）较核

验算贝雷梁的挠度时荷载取q=213.98kN/m，

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