贝雷梁在连续梁的应用.doc

贝雷梁膺架方案在现浇连续箱梁施工中的应用李有利（中铁第二十工程局 山东青岛 266101）摘 要 本文叙述了贝雷梁膺架方案在跨河段现浇连续箱梁施工中的应用。通过简明计算和工程实践，证明了该施工方案是可行的。关键词 贝雷梁 膺架 连续箱梁 施工1、概述我局天津轻轨项目经理部承担了津滨快速轨道交通工程XQj标段（DK11+000DK14+000）高架桥施工任务。该段高架桥大部分为325m现浇预应力砼连续箱梁。其中桥墩 F104（DK12+680.60）、F105（DK12+705.6）跨越津塘公路5号桥河，河宽约15m，水深1.5m2.0m，梁跨25m，桥面宽8.9m。岸边两个桥墩均为80cm钻孔桩基础，每墩8根（见附图）。 承台厚2.0m，平面尺寸5.6m（纵向）6.2m（横向），承台顶面埋于河床底，墩高约为8.5m。为顺利完成跨河段现浇连续箱梁施工任务，需拟定合理的膺架方案。2、膺架方案的拟定根据跨河段地形、地质情况、承台位置和要求搭设膺架的跨度、高度，拟定有四个方案：2.1单层贝雷梁支承于承台上：贝雷梁上设钢管支架方案。由于跨度较大，贝雷梁的片数由计算确定，每片贝雷梁长3m7（节）=21m，考虑到两个桥墩边桩的中心距离为21m，两个承台间的净距离为19.4m。拟定的贝雷梁的计算跨度L=20.4m。使贝雷梁支承中心位于桩位内。贝雷梁上线荷载为：箱梁重量q1=13.4T/m计入模板、支架重量，施工人员及机具、灌注砼冲击力时q=13.4T/m1.4=18.8T/m。2.1.1计算贝雷梁的抗弯强度跨中弯矩：M=ql2=18.820.42=978Tm按12片计算时:M=978/12=81.5TmM=97.57Tm（可）抗弯强度足够。2.1.2跨中挠度f=5ql4（384EI）=（518.81020404）（3842.110625050012）=6.7cmf=L400=2040400=5.1cm（不可）考虑上、下弦杆设加强杆时，贝雷梁惯性矩近似计算：I=12（II）=12（250500+143325）=12393825cm4（I=FX2=25.48cm2752=143325cm4）跨中挠度：f=5ql4（384EI）=（518.81020404）（3842.110639382512）=4.3cmf=5.1cm（可）2.1.3支点反力；P=18.821=197T200T每个承台一侧3根钻孔桩，可承受P=3150T=450T桩基承载力有足够的安全系数。上述计算足以满足施工要求。2.2双层贝雷梁支承于承台上方案：当上下弦杆不设加强杆时（或是缺乏加强杆时），可考虑双层贝雷梁方案，每层8片，两层共16片，计算从略。该方案要注意上下两层联接牢固。贝雷梁上铺I25工字钢90cm，工字钢上搭钢管支架，支架设上托。2.3桩基、贝雷梁方案由于桩位处地质为淤泥质粉质粘土及粉质粘土层，地基松软，也可采用钻孔桩支承贝雷梁方案。当贝雷梁的计算跨度为16m时，选用12片贝雷梁。梁的抗弯强度，挠度已无须计算。仅需计算桩数和桩长。拟定每个支承处设3根80cm钻孔桩，桩距3.5m，3根桩桩顶上不设承台（如示意图），设I4a工字钢，工字钢上支承贝雷梁。设桩长为l=20m（从河床底起算）。 按下式计算单桩设计承载力：Nd=VlIcp1.2（系数1.2考虑桩底承载能力）=2.51202.51.2 =75T200T=67T（可）由此计算，桩长20m足够。该方案的钻孔桩可位于河岸两侧，施工钻孔桩膺架安全可靠，但因采用增加钻孔桩。通过计算：增加钻孔桩施工工程费用约5万元。2.4钢筋片石笼基础，贝雷梁方案：该方案是贝雷梁基础不设钻孔桩，河床两侧设钢筋片石笼，作为贝雷梁基础。拟定的钢筋片石笼基础，尺寸（长宽高）10m2m1.5m，贝雷梁长21m，计算跨度lp=16m，12片。贝雷梁抗弯强度和挠度计算从略。现计算片石笼基底设计应力：=13T/m2=1.3kg/cm2=0.8kg/cm2（淤泥质粉质粘土允许承载力）（N=1021.51.7+1020.22.3=60T）此方案由于基底设计应力较大，需加大片石笼平面尺寸，以满足基底承载力要求。此方案除增加临时工程费用约3万元外，而且因片石笼基础的沉降问题，风险太大，不宜采用。经笔者反复验算认为：采用单排贝雷梁支承于承台上的方案，是首选方案，通过简明计算方案完全是可行的。3、膺架搭设的要求3.1膺架纵向布置如图一。3.2膺架横向布置如图二。3.3纵向贝雷梁12片，上下设加强弦杆，全宽8.7m。3.4贝雷梁上可设48mm钢管支架。如用扣碗性支架，设上下托。贝雷梁上横向设方木。支架上方纵、横方木布置采用满堂式支架方案。（注：其它桥段为满堂式支架已证明可行。）3.5支架顶设预拱度，跨中4050mm，梁端05mm，（通过预压和贝雷梁计算挠度值确定）按圆曲线型设置。4、工程实施