现浇连续箱梁满堂支架方案设计计算方法的探讨研究.doc

现浇连续箱梁满堂支架方案设计计算方法的探讨研究摘要:本文结合大西高速铁路建设过程中，连续箱梁混凝土支架法 现浇施工过程中满堂支架方案的受力分析计算过程的实例，系统的阐述了 在混凝土支架法现浇施工过程中，支架方案的设计和受力分析、计算方法关键词：满堂支架；连续箱梁；稳定性1 IJIJ 满堂支架法混凝土现浇施工技术目前己大量的应用于铁路工程、公路 工程及其它各大建筑工程领域，其灵活、便捷、经济、适应性强等优点， 被越来越多的施工企业所青睐，科学、合理、经济的进行支架方案的设计 是满堂支架法施工成败的一大关键性问题2满堂支架方案设计的任务满堂支架设计主耍通过对各种施工条件进行分析、比较、计算，首先 确定出选用模板、支架、分配梁等主要材料的类型，经过计算确定支架搭 设的间排距及其它搭设参数，并分别对模板、支架、分配梁、门洞等受力 构件的强度、刚度及稳定性进行验证；同时对支架所需的基础承载力进行 验算，按照承载力要求结合实际地质状况对支架地基基础提出经济合理的 处理方案3案例工程概况大同至西安客运专线某连续续梁全长225. 45m,梁体结构为(30. 15+5X 32. 73+30. 15) m预应力混凝土连续箱梁。

梁体高为3. 05m,为单箱单室 斜腹板结构，桥顶板宽度由12m加宽至13.4m,底板宽6. 2m,顶板厚度由 40cm变化至70cm,底板厚度由30cm变化至90cm,腹板厚度由50cm按照 线性变化至110cm,梁体在墩顶部和端部共设置了 8道横隔板，梁端处隔 板的厚度1. 5m,中墩处隔板的厚度2ino4支架方案设计步骤及方法本连续梁采用碗扣式满堂红支架法进行施工由于箱梁纵向分布的不均匀性，支架设计时杆件布置也沿着桥梁纵向 变化，支架设计计算时每一跨梁体根据体型变化分为：1）标准断血区段、 2）支点断面区段、3）变截面区段、4） 2m中支横隔板区、5） 1.5m端支 点横隔板区五个区段分别进行验算由于箱梁横向断面结构的不均匀分布，为了使得支架设计计算比较合 理，根据箱梁横断面的结构型式，横向分为：1）中间部分（包括顶板和 底板）、2）腹板部分、3）翼板部分三部分进行设计计算根据工程实际情况，经过初步设计确定木工程的模板采用竹胶合板，胶合板的厚度为151伽，模板底部纵肋选用lOcmX 10cm的方木，纵肋的布 置方式为：根据不同部位间距为15cm或者20cm顺桥向布置纵肋（方木） 下方横梁（支架顶托上方）选用10#槽钢，槽钢布置间距根据支架的纵向 间距确定；支架采用直径48X3. 5mm的碗扣支架，支架纵、横向间距根据 不同区段合理布置，分别为30cm、60cm> 90cm不等。

4.1荷载统计计算对于支架计算的各种荷载计算统计问题，各种书籍及相关规范不尽相同，但是大同小异；大的方面将各种荷载分为两种：一种为恒荷载，第二 种为活荷载；恒荷载一般包括：模板、支架自重，钢筋混凝土及其它坊工 砌体的自重；活荷载一般包括：人员、施工机具、行走运输、材料的堆放 等产生的荷载，混凝土施工时倾倒、振捣时候产生的荷载，以及其它可能 产生的风、雪、保温措施等产生的荷载一般在强度验算过程中，取全部可能的荷载组合，而对于刚度验算过 程中一般只取恒荷载和可能产生的风、雪及保温措施等产生的荷载另外 对于荷载的分项系数问题在《建筑结构荷载规范》中有规定，一般在强度 验算时候恒荷载分项系数取1.2,活荷载分项系数取1.4,刚度验算是均 取1. 0,抗倾覆稳定性验算时分项系数均取0. 9o支架系统计算一般从上部结构逐步往下计算，从模板-纵肋-横梁-支 架-地基4.1. 1荷载取值案例工稈支架的荷载取值如下：(1) 梁体钢筋混凝土容重:26. 5kN/m3o(2) 施工荷载:2. 5kN/m2,含人员、施工机具等3) 模板自重：底模、腹板侧模、翼缘底模为15咖厚竹胶板计算， 竹胶板容重取8. 0kN/m3,合0. 144kN/m2o(4) 内支撑自重：内模和支架荷载：内模为15咖厚竹胶板计算，竹 胶板容重取& 0kN/m3,合0. 144kN/m2；内膜支架按照平面60cm X 90cm, 步距60cm,统一按照3. 05m梁高处计算,则0. 45N/m2o(5) 振捣荷载：取2. 0kN/m2o(6) 倾倒混凝土产生荷载:取2. 0kN/m2o（7）支架自重：支架高度小于12m,忽略。

8）风雪荷载：忽略以上数值取自相关设计文件及《路桥施工计算手册》）4.1.2荷载计算荷载计算时根据梁体的结构型式，分不同的部位不同的区段分别进行 统计计算案例工程全桥为7跨简支连续梁，结构型式基本相同，采用等高度变 截面连续梁，由于在支点两侧5米区域内和跨中区域，箱梁腹板、底板尺 寸相同,仅在桥梁两端各15 m范围内,顶板宽度由12.0m渐变为13. 4m 为简化计算，全桥偏于安全统一取一个标准跨32m,顶板宽取最宽部位 13. 4m典型横断面进行计算图4. 1-1桥梁支点横断面本文以荷载较大的桥梁支点位置横断曲（图4. 1-1）为例进行计算说 明4・2计算所用力学参数4.2. 1竹胶板力学参数采用15nmi厚竹制胶合板，经计算满足要求4.2.2方木力学参数底部采用15cm*15cni方木，经计算满足要求4.2.3 10#槽钢力学参数采用10号杷钢，经计算满足要求4.2.4碗扣支架力学参数 采用直径48mm的碗扣架，壁厚3. 5mm,经计算满足要求4・3底模板及底部纵肋、横梁计算对于底模板及底部纵肋、横梁计算要按照之前划分的：横断血按不同 部分（中间部分（包括顶板和底板）、腹板、翼板三部分），纵断面按不同 区段（跨中标准断面、支点断面、变截面区段、2m中支横隔板区、l・5m 端支点横隔板区五个区段）分别进行计算，对暂定的支架模板方案进行验 算调整。

4.3.1底模板（竹胶板）计算底模板的实际受力模型为多跨超静定结构，简化为三跨连续梁进行计 算采用应力顺序传递的方式进行计算，即组合荷载传递给方木分配梁， 方木分配梁传递给槽钢主梁，槽钢主梁传递给杆件计算模型中，lOcmX 10cm方木分配梁作为胶合板的点支撑，实际方木具有宽度，减小了胶合板的实际下挠度数值。