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1、盖梁抱箍法施工及检算中铁十六局集团有限公司第一工程有限公司 田巍内容提要：在桥梁施工中，因地形、地质等原因，盖梁施工常采用抱箍施工，但抱箍施工的安全性、可靠性最重要，具体体现在抱箍施工的设计、检算和加固。现结合河卡山1#大桥盖梁施工，谈一下抱箍法施工的设计、检算及加固。关键词：抱箍法施工 受力验算 加固 1工程概况河卡山1#大桥为跨越山谷而设置，地处青藏高原腹地，属高海拔地区。上部结构采用30m装配式部分预应力砼连续箱梁，下部构造采用柱式墩，柱式台，桩基础。盖梁长9.79m,高1.5m，宽1.9m。由于现场地形、地质情况的限制，其盖梁施工采用抱箍法施工最为合理。2计检算说明盖梁抱箍施工图如2-
2、1。图2-1 盖梁抱箍施工图2.1设计计算原则在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。综合考虑结构的安全性。采取比较符合实际的力学模型。尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。本计算未扣除墩柱承担的盖梁砼重量。以做安全储备。2.2施工前检验抱箍加工完成实施前，必须先进行压力试验，变形满足要求后方可使用。3横梁计算采用间距0.3m的15cm15cm的方木作横梁，横梁长2.0m，共布设横梁16个。盖梁悬出端底模下设特制三角支架，每个重约10kN。3.1荷载计算盖梁钢筋砼自重：G1=26.3m326kN/m3=683.8kN模板钢摸自重：G2=50kN (根据模板设计资料)侧模支撑自重：G3=15k
3、N三角支架自重：G4=10kN施工荷载与其它荷载：G5=25kN横梁上的总荷载：GH=G1+G2+G3+G4+G5=683.8+50+15+10+25=783.8kNqH=783.8/9.79=80.06kN/m横梁采用间距0.3m的方木，则作用在单根横梁上的荷载：GH=80.060.3=24.02kN作用在横梁上的均布荷载为：qH= GH/lH=24.02/1.6=15.01kN/m(式中：lH为横梁受荷段长度，为1.6m)3.2力学模型如图3-1所示。图3-1 横梁计算模型3.3横梁抗弯与挠度验算横梁的弹性模量E=10103MPa;惯性矩：I=bh3/12=154/12=4218.75cm
4、4;抗弯模量：Wx=bh2/6=153/6=562.5 cm3;最大弯矩：Mmax= qHlH 2/8=15.011.62/8=4.803kNm= Mmax/Wx=4.803/562.5=8.539MPaw=13MPa 最大挠度：max= 5qHlH 4/(384EI)= 515.011031.64/(384101094.2187510-5)=0.003m= lH/400=1.6/400=0.004m横梁满足抗弯和刚度要求。4纵梁计算4.1荷载计算横梁方木自重：0.396 kN工字钢自重：G7=73.8451229.8/1000=17.37kN纵梁上的总荷载：GZ=783.8+0.396+17
5、.37=801.57kN纵梁所承受的荷载假定为均布荷载qZ：qZ= GZ/2L=801.57/（29.79）=40.94kN/m4.2力学计算模型建立力学模型如图4-1所示。图4-1 纵梁计算模型图4.3结构力学计算计算支座反力Ra、RbRa=Rb=40.949.79/2=200.4KN最大剪力Fs=Ra-2.1540.94=112.4KN求最大弯矩根据叠加法求最大弯矩。纵梁计算单元一纵梁计算单元二跨中最大弯矩Mmax1=5.492qZ/8=154.2KN/m梁端最大弯矩Mmax2=2.152qZ/2=94.6KN/m叠加后得弯矩图：纵梁弯矩图4.4 纵梁结构强度验算根据以上力学计算得知，最大
6、弯矩出现在A、B支座处： MAB=94.6kNm工字钢的允许弯矩计算40b型工字钢WX=1139.0cm3=（94.6103）/（113910-6）=83.6MPa=145Mpa强度满足要求。4.5纵梁挠度检算I40b工字钢刚度参数：弹性模量：E=2.1105MPa，惯性矩：I= 22781cm4。易知纵梁最大挠度发生在跨中或者梁端。纵梁端挠度：f1=qal3/(24EI)(6a2/l2+3a3/l3-1)=409402.155.493/(242.110112278110-8)(62.152/5.492+32.153/5.493-1) 0.0013m跨中挠度：f2=ql4/(384EI)(5-
7、24a2/l2)=409405.494/(3842.110112278110-8)(5-242.152/5.492) 0.0027m所以最大挠度发生在纵梁两端为fmax=0.0027mfmaxf=l/400=5.49/400=0.0137m,满足要求。5抱箍计算抱箍以模板厂家检算为依据，满足强度及刚度要求。6抱箍试验在抱箍使用前，先应做加载试验，试验布置图如图6-1所示。图6-1 抱箍试验示意图 先将上、下两抱箍，按设计要求紧固螺栓，在千斤顶与上抱箍、下抱箍之间设置钢垫板，安装加载设备。加载过程控制：先加载到RA/2，稳定一段时间后，进行观察；再加载到RA，稳定一段时间，再进行观察。在抱箍加载过程中注意观察：抱箍体与墩柱有无滑动现象；抱箍体各焊接部分有无变形开裂现象。卸载应均匀进行，卸载后，检查：砼表面有无变化；抱箍体各部分有无残余变形。千斤顶选用根据加载力的需要选择。最终根据试验情况确定抱箍的使用是否满足使用要求。7结论抱箍施工中设计、检算、选材最为关键。设计、检算必须逐步进行；在施工前必须做试验，保证抱箍施工的安全性。参考文献1周水兴，何兆益，邹毅松，等.路桥施工计算手册Z.人民交通出版社.2001.2张来仪，景瑞，等.结构力学Z. 中国建筑工业出版社.1997.3江正荣.建筑施工计算手册Z.中国建筑工业出版社.2007. （注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）