京沪高铁双层贝雷梁支架现浇32m简支梁施工技术总结 - 修改

1、京沪高铁双层贝雷梁支架现浇32m简支梁施工技术总结撰稿人：【摘要】现浇梁简支箱梁在京沪高铁济南地区应用较为广泛。下面以跨济兖公路特大桥32m现浇梁为例，对双层贝雷梁支架法原位现浇简支箱梁技术进行总结。一、主要工程特点1、无河流影响；2、桥址表层地质为新黄土、稳定性好；3、施工工期紧迫；二、工艺特点简支箱梁梁体采用贝雷支架原位现浇施工，双层贝雷梁作支架。支架体系结构自下而上由钢管立柱、分配梁、落模砂箱、贝雷梁及底模、侧模及支撑等构成。 钢管立柱布于两端并支撑在承台上，中间不设支墩。 采用此种施工方案用于现浇梁的支架系统避免了基底处理，克服了不均匀沉降对现浇箱梁施工线形的影响，为现浇梁施工安全提供

2、一种安全、经济、快速的施工方法 。本工艺有如下特点：1、与满堂支架法比较有适用性广、方便快捷的特点；2、利用贝雷梁作为支架系统，用螺旋钢管支撑在承台上，贝雷桁架是定型产品，承台属于刚性结构，因此支架系统仅在第一孔时预压，后续施工不再需要预压，加快施工进度，节约预压成本，节省基底处理费用；3、与移动模架法相比，投入低、适用性广；4、贝雷支架具有设备造价相对较低、操作方便灵活、适应性强、占用施工场地少、节约制架设备投资等特点。三、支架结构体系构造简支箱梁梁体采用贝雷支架原位现浇施工，双层贝雷梁作支架。支架体系结构自下而上由钢管立柱、分配梁、落模砂箱、贝雷梁及底模、侧模及支撑等构成。钢管立柱布于两端

3、并支撑在承台上，中间不设支墩。四、主要施工方法每套贝雷梁施工配备2套支架、钢管立柱和砂箱、2套底模、1套侧模、1套内模，施工循环周期14天。贝雷支架、模板在现场组拼，均由25t和16t的汽车吊机作业安装。侧模和支撑采用卷扬机拖拉至梁端，贝雷片由25t吊车吊至下一孔梁搭设好的支架上。钢筋、钢绞线：钢筋在加工场集中加工，运输至梁底，由汽车吊配合人工搬运，在模内绑扎成型。钢绞线采用先穿法。梁体混凝土由自建22号搅拌站提供，供应能力充足。五、工艺重点、难点采用双层贝雷支架法，在施工过程中有以下重难点：1、 吊装作业要求两台25t吊车必须同步操作，严格听从指挥员的手势及指令。达到“四同”标准即同起、同升

4、、同转、同落。2、 堆载预压过程中要严格按照预压方案执行，保证测量频率，发现变形异常要及时停止加载，并分析原因解决问题后方可继续。3、 砂箱内砂子务必使用大于200t以上的千斤顶压实，重复加载持荷时间达到24h以上。4、 在贝雷片之间采用10#槽钢做横向连接系，增加贝雷支架横向刚度。5、 贝雷支架支座处采用10#槽钢加固贝雷片竖杆。六、支架结构体系构造1、贝雷支架横向布置形式分翼缘区、腹板区和箱室区布置，翼缘区按3排布置贝雷片，横向间距0.6m，一侧腹板区按4排布置，横向间距0.3m，箱室区按4排布置，横向间距0.6m。所有贝雷片下弦杆采用加强型弦杆。具体形式见下图： 2、支架荷载计算（1）箱

5、梁自重荷载分布的简化设计荷载：砼箱梁自重：G1=811.4t，其中翼缘板部分梁重：G2=200t侧模和支架：G2=73.2t底模： G3=24.5t内模及支架：G4=35t依据箱梁的实际尺寸，将箱梁的横截面简化为两种形式，分别对应端部和跨中的两种典型横断面；在纵向上，箱梁两端各4.5m范围内采用端部横断面形式，中间23.6m为跨中横断面形式。箱梁纵、横向自重荷载简化形式详见下图。32m箱梁自重纵、横向简化示意图翼缘板下部贝雷梁检算支架结构特性 三排双层加强型贝雷梁惯性矩I=.8cm4，截面抵抗弯矩W=45962.6cm3，最大弯矩M=9618.8kNm，最大剪力T=698.9kN。荷载计算a模

6、板及支架自重，G=36.6t=366KNb新浇砼重量，G=111t=1100KNc贝雷梁自重,0.9KN/m每米荷载重量：q=(3661000)/32.60.96=47.3kN/md支架受力图示 贝雷梁看作简支梁，图示如下：e计算结果最大弯矩产生在跨中：M max=1/8ql2=0.12547.3272=4310.2kN.mMmax=9618.8kNm最大剪力产生在支点上，T max =1/2ql=0.547.327=638.6kNT max=698.9kN挠度f=5ql4/(384EI) =547300274/(3842.11011.810-8)103 =22.6mmL/1000=27mm由

7、上检算，贝雷梁处于安全状态。f贝雷梁支点反力N=T max=698.9KN腹板、底板下贝雷梁检算模型结构特性 采用14排双层加强型贝雷梁，在跨中节点处采用四排贝雷梁横向相连，按均布荷载考虑。惯性矩I=.4cm4,截面抵抗弯矩W=.5cm3，最大弯矩M=47250kNm，最大剪力T=3432.8kN。荷载计算a底模板、内模及支架自重：G=59.5tb新浇砼重量：G=796-222=611tc贝雷梁自重,0.9kN/m每米荷载重量：q=(59.5611)/32.6100.924=229.8kN/md支架受力图示 贝雷梁看作简支梁，图示如下：e计算结果最大弯矩产生在跨中，M max=1/8ql2=0

8、.125229.8272=20940.5KNmMmax=47250kNm最大剪力产生在支点上，T max =1/2ql=0.5229.827=3102.3KNT max=3432.8KN挠度f=5ql4/（384EI） =5274/(3842.11011.410-8)103 =23.5mmL/1000=27mm由上检算，贝雷梁处于安全状态。f贝雷梁对支点压力N= T max=3432.8KN贝雷梁下部型钢横梁验算荷载计算a翼板下部贝雷梁支点反力P1=P2=P3=P18=P19=P20=233kN腹板和底板下部贝雷梁支点反力P4=P5=P6=P7= P8=P13=P14=P15=P16=P17=

9、265.9kNP9=P10=P11=P11=193.4b力学图示型钢横梁可看作是6跨连续梁。力学和计算结果如下图示：经计算最大弯曲应力97.5MPa，为压应力；最大剪应力为111.3MPa，横向分配梁两端挠度最大为2.6mm。I40双拼工字钢容许弯曲应力=210MPa，容许剪应力=125MPa，支架容许挠度是跨径的1/1000mm，可知型钢处于安全状态。钢管立柱验算荷载计算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=1529.6KN。稳定验算取最高墩钢管11m检算。钢管回转半径i=0.35*(D+d)/2=345.8mm(简明施工计算手册119页)

10、长细比=L/i=11000/345.8=31.8查轴心受压稳定系数表，=0.902(钢结构395页)钢管容许承载N=A=0.9023.14（10002-9762)/4210 =7051.7KN钢管受到最大压力为1529.6KNN=7051.7KN钢管处于稳定状态。考虑施工安全系数1.2，弯矩满足要求；在每排贝雷梁两端的贝雷梁竖杆处加10槽钢的竖杆增强抗剪性；砂箱顶、底和钢管立柱顶加焊48mm钢管弯制的抱箍。贝雷梁挠度由贝雷梁计算挠度可知，贝雷梁最大挠度f=26mm，该挠度值未包含贝雷梁因安装误差及使用过程中连接部位存在缝隙等因素引起的自然挠度。实际情况根据预压后结果进行调整。七、贝雷支架现浇简

11、支箱梁的施工工艺在施工现场集中进行钢管立柱的焊接，待支架基础承台砼强度达到设计要求后，吊车配合人工进行钢管立柱的安放，在既有承台上每侧安放5根钢立柱，每排钢立柱顶部垂直桥向安放分配梁，分配梁顶安放贝雷梁。为了确保钢管支架的稳定，相邻钢立柱间用10槽钢连接，增强钢管柱的横向和纵向稳定性，安装时严格控制钢管柱的倾斜度小于0.1%。在钢管柱和分配梁安装完毕后并经检查合格后，进行贝雷梁的吊装。贝雷梁在梁跨下的地面拼接好后，采用两台吊车整联吊装就位。安装顺序为先安装中间后对称吊装两边的贝雷梁，吊装完成后，按设计用花窗横向连接，增强贝雷片的横向刚度。吊装必须有专人指挥，起吊和下落必须平稳，避免对立柱等结构造成冲击，以确保安全。为了便于底模和侧模及贝雷梁的拆除，在钢立柱顶部和工字钢之间安装可调高度的砂箱，砂箱高50cm，采用直径为630mm、壁厚为10mm的钢管制作，在砂箱内装上砂子，放置壁厚10mm的590mm、内灌注C30钢筋砼钢管，高50cm，落模时，松掉靠近钢管砂箱底部的螺栓掏出砂子，使工字钢及贝雷梁下落，拆除梁模，砂箱可调高度不超过20cm。支架的拆除为支架