1、跨公路现浇连续梁门洞支架施工方案魏立发（中铁二十四 局福建公司 ）摘 要 ：根据新建向莆铁路招贤特大桥现浇连续梁的施工中 ，采用钢管桩加工字钢分配梁搭设支架 的 施 工 实 例 ，介 绍了跨公路施工门洞式支架搭设的设计和施工方法 。1 工程概况招贤双线特大桥连续箱梁为新建向莆铁路上跨红 湾大道的（32+48+32）米连续梁桥，位于南昌市湾里区既有湾里支线（现已拆除）铁路道口正上方，与红湾公路正交上跨，设计为现浇连续梁。红湾公路为南昌市到湾里区的主要干道，车流量 较大，路面距梁底高度为 5.9 米，支架的方案设计显得 尤为重要。2 总体施工方案经同当地交通管理部门协调，施工时公路处于半 封闭状态2、，设置双向门洞行车道 2 个，门洞限高 4.5米，净宽 4.5 米。场地外设置减速带、标识牌、夜间指示 灯等防护用具。门洞支架采用钢管桩加工字钢分配梁 搭设。支架经过计算后保证有足够的刚度、强度、稳定性，支架下设置基础。正式浇筑箱体混凝土前对支架进 行不小于箱体自重 120%的荷载预压，已消除支架的非 弹性变形，支架严格按照梁体现浇要求的线性设置。梁 体混凝土一次浇筑成型。施工时水平倾斜分层，从中支 点处延梁纵向向两侧浇筑，层间间隔时间不超过混凝 土的初凝时间。钢束张拉两端及左右同步对称进行。13 基础处理3.1 门洞支架部分门洞支架基础采用 C30 混凝土双层基础；第一层 基础尺寸为 1303、0cm*200cm*30cm，为素混凝土基础。第二层基础尺寸为 1300cm*200cm*40cm，为钢筋混凝土基础。并在基础中预埋管桩基础底坐板。在施工第二层基 础前要对第一层基础进行严格凿毛处理，并预埋连接 钢筋。保证两层基础连接紧密。3.2 既有公路路面除门洞部位，公路上支架直接支撑于既有公路路面上的。先清除公路表面沙粒，支架直接搭设在公路路 面上。（既有公路承载180kpa,满足要求）3.3 箱梁投影面下原土部分挖除基础施工遗留在泥浆池、沉淀池中的泥浆、沉 渣、并用混碴进行换填。在填筑前对基低进行试验检 测，满足要求后方可进行换填处理。换填后采用 22T 压路机进行压实，每层填筑最高厚4、度不大于 30cm。并经 过试验检测合格后再进行下一层填筑。填筑完毕后顶 面采用 15cmC30 混凝土硬化。地 基 处 理 示 意 图50mm 无缝钢管66cm 底托15cmC30 混凝土50cm 混碴4支架搭设4.1支架设计方案非门洞部分：使用扣件式钢管均采用直径 48mm 壁厚 3mm 直缝标准钢管，钢管材质不小于 Q235 等级标准。梁体变截面以下支架采用 60cm40cm 布置 （横向 60cm，纵向40cm），其他部分支架的横纵均以 60cm 布设，扫地杆高 度距离地面 2030cm。横杆布距按照 120cm 进行布设， 架顶 1010cm 方木顺桥向布置，大方木上 1010cm 5、方木横桥向布置。当支架顶脱与方木没有密贴时，根据 现场实际情况利用木楔塞填，木楔与方木用钉子连接 紧固。门洞部分门洞部分采用钢管桩基础。钢管直径 500mm，壁厚- 87 -总第 107 期江西建材 2/20096mm。单根钢管桩上部横桥向采用 3 根 56a 工字钢并连焊接。工字钢焊接在桩顶封端钢板上。并用10mm 钢板 扣件将封端钢板与 56a 工字钢焊接，保证工字钢稳定。 横桥向布置 40c 工字钢，40c 工字钢落在 56a 工字上。 底板下间距 40cm。翼板下间距 60cm。横桥向每间隔60cm 用 20 螺纹钢将 40c 工字钢连接。q32=0.045KN/m1 个 =0.0456、 （KN/ 根）c、横杆自重q33=0.0377KN/m6(0.34)=0.271 （KN/ 根）d、扣件自重直角扣件:q34=0.0132KN/m4 个 =0.0528（KN/ 根） 对接扣件:q35=0.0184KN/m1 个 =0.0184（KN/ 根） 所以扣件式钢管支架自重: q3=q31+q32+q33+q34+q35=0.302+0.045+0.271+0.0528+0.0184 =0.689（KN/ 根）施工活荷载 (参照规范 4.2.2 表中结构脚手架施工均布活荷载标准值，以 3KN/计，基于安全考虑， 取 5KN/)q4=5KN/单根钢管设计轴向力 荷载组合： 施工恒载:N7、GK=(q1+q2)0.60.4+q3=(80.79+5)0.60.4+0.689=20.58 （KN/ 根）活 荷 载 :NQK=q4 0.6 0.4=5 0.6 0.4=1.2（KN/ 根）轴向力：N=1.2NGK+1.4NQK=1.220.58+1.41.8=27.21（KN/ 根）钢管支架的稳定性检算单根钢管截面面积（由于是旧管，另外乘以 0.75 折减系数）：A=4430.75=332.25mm2；回转半径：i=1.67cm由于 =l0/i=120/1.67=71.9为保证钢管桩局部不因集中受压变形，在管桩内注入细沙，利用清水浇灌使细沙密实。桩顶 30cm 部分 浇筑 C30 混凝土8、，形成混凝土柱整体受力。4.2支架力学验算2、3最不利荷载位置计算 综合考虑该跨连续梁的结构形式，在靠近墩的位查得 =0.829N/(A)=30320/(0.829332.25)=110MPa140Mpa 其中，Q235 钢管容许应力为 140Mpa 根据以上计算可知，布置 60*40cm 钢管立杆的稳定性符合要求，安全系数 140/110=1.27，其中未计算剪 刀撑重量。次不利荷载位置计算距墩轴线 2 米为次不利荷载位置，该位置渐变长 度为 15m，与跨中截面相接，按最大荷载对该位置进行 支架检算，该断面面积为：16.43支架布置与最不利荷载位置相同，单位重量小于 最不利荷载位置，故支架安9、全稳定。按最不利位置计算荷载组合，单根钢管轴向力为： 轴向力：N=1.2 NGK+1.4NQK=1.220.58+1.41.8=27.21 （KN/ 根）置最重，该断面面积为 17.4,该位置长度取 1m 计算。对该位置进行支架检算：支架布置以 6040cm 布置考虑,钢筋砼重量以26KN/m3 计 每延米重量为：17.4126=452.4（KN） 则单位面积承重为：q1=452.4KN（/ 5.61）=80.7（9 KN/） 由于钢管布置为 60cm40cm，则 单根承载力为：80.79KN/0.60.4=19.38（KN/ 根）底模及内模构造荷载 取 q2=5KN/扣件式钢管支架自重(按 10、8m 高度计算) a、立杆自重（采用483mm钢管单位重量为3.77kg/m） q31=0.0377KN/m8m=0.302（KN/ 根）b、可调托座- 88 - 总第 107 期江西建材 2/2009由于钢管以 6040cm 布置，单位面积荷载为：27.21/（0.270.62）=0.0162KN/=162kPa地基通 过 C30 混 凝 土 处 理 ，C30 混 凝 土 强 度 为17.5Mpa.满足要求 地基承载力为：45.084/（1.21.2）=0.0125kN/c=125kPa地基承载力通过处理，承载力大于 150KPa,承载力 可以满足要求。一般不利荷载位置计算中跨中部为一般不利11、位置仍按箱梁底宽计算，该 断面面积为：8.8，该位置长度为 10m。此时门洞之间 的支架为受力最不利情况, 此部分支架承受的梁段长 度为两侧各 2.5m(门洞宽 5m)加上支架范围内 2m 总共7m 长。对该位置进行支架检算：管桩横桥向间距为 3m 和 2.4m，纵向间距 7m，钢 筋砼重量以 26KN/m3 计总重量为：8.8267=1601.6KN （中间一排管桩 承受）沿管桩横桥向荷载为：q1=1601.6/7=228.8KN/m管桩横桥向间距为 3m+2.4m+2.4m+3m，则单 根 管 桩 承受的荷载为 ：G=228.8 （1.5+1.2）/2=308.88kN底模及内模构造荷载g12、1=5KN/m2管桩自重(按 3.5m 高度计算)自重（采用 5006mm 钢管单位重量为 0.735kN/m）g2=0.7353.5m=2.572kN/ 根采用 1.2 的系数考虑管桩附属构造增加的重量， 则单根管桩的重量为 3.09kNm。施工活荷载 (参照规范 4.2.2 表中结构脚手架 施工均布活荷载标准值，以 3KN/计，基于安全考虑， 取 5KN/)q=5KN/荷载组合 施工恒载：NGK=308.88+3.09+572.70.5=359.22kN/ 根 活荷载：NQK=q72.70.5=47.25KN/ 根 荷载组合：N=1.2NGK+1.4NQK=1.2359.22+1.447.13、25=497.214KN/ 根 综合考虑腹板下部分受力较大，分配系数 1.1，故单桩受力 =497.2141.1=546.93KN/ 根钢管支架的稳定性检算 单根钢管截面面积（按壁厚 6mm 计，另外乘以 0.75折减系数）：A=4430.75=9424.78mm2；回转半径：i=12.5cm由于 =l0/i =350/12.5=28 查得 =0.966，取值 0.9N/(A)=497214/(0.99424.78)=58.61MPa164Mpa(Q235 钢管容许应力 205Mpa80，80%为旧管疲 劳折减系数)根据以上计算可知，管桩的稳定性符合要求，安全 系数 164/58.61=2.814、，其中未计算剪刀撑重量、风力和 混凝土倾倒冲击力的影响。管桩地基承载力计算 门洞中间一排管桩承受荷载最大，取其基础作为验算对象。管桩横桥向间距为 3m+2.4m+2.4m+3m，则两根 并置的管桩底部由上部荷载传来的最大荷载标准值为N=（359.22+47.25）2=812.94kN 管桩底部基础宽度为 2m，则管桩底部荷载传至基础 产 生 的 应 力 为 ：812.94/ （2 2.7）=150.54kPa 180kPa，满足承载力要求跨公路门架计算门洞部分每个管桩支架的横桥向横梁为 3 片 56a 工字钢，单片工字钢自重为 1.06kN/m，截面模量为 Wx=0.002342m3。上部结构15、恒载和活载传至工字钢上的 荷载分别为 228.8+57=263.8kN/m、57=35kN/m荷载设计值为1.2263.8+1.435+31.06=368.74kN/m。工字钢强度和挠度计算:按最不利情况下, 工字钢受力结构考虑为简支结 构,此时跨中截面的弯矩:=ql2/8=368.7433/8=414.83KNmI56a 工字钢:W=0.002342m3414.83正应力:=59.04Mpa30.002342强度满足要求均布荷载作用下工字钢的挠度为：45ql4 53687403 -3= 384EI =-8 =0.94110113842.110 36559010l-3允许挠度：f=3.0/5016、0=610 m500挠度满足要求I40c 单根工字钢承受荷载: 荷载组合： 恒载:NGK=q1+q20.4+q5=29.12+50.4+0.738=31.858（kN/m） 活荷载:NQK=q30.4=50.4=2（kN/m）- 89 -江西建材 2/2009总第 107 期施工技术高层建筑结构转换大梁施工技术熊清之 余劲 松（江西纸业集 团 江西 南昌 330006）摘 要 ：厦门长庚医院病房楼结构转换大梁施工中 ，合理安排施工工序 ，大断面转换大梁采用分层浇筑 ，并 通 过 对 模板工程支撑体系复核验算 ，从而解决了浇筑梁的施工荷载的传递 ，对大断面转换大梁 砼的施工从设计 、原 材 料 17、配 合 比 、施 工 工 艺 、成型后的养护等多方面综合采取措施 ，保证了结构转换大梁的施工质量 。关 键 词 ：转 换 大 梁 ；支 撑 体 系 ；荷 载 传 递 ；裂 缝 控 制寸为 6002000MM，輥輲訛輥輵訛轴与 M 轴，沿梁方向线荷载25KN/M。混凝土板厚度 =150mm。2模板支撑架方案选择2.1转换大梁体积大（6002000MM），经计算其 施工设计荷载达 38KN/m2，采用满堂红 483.5 钢管支撑模板体系，为确保整个支撑体系传递荷载的有效性，为防止下层楼面梁板结构遭到破坏，利用已浇筑的1转换大梁结构设计特征厦门长庚医院病房楼屋面层结构工程，地上 19层，地下 1 18、层，建筑总高度 98.0 米，建筑总面积 95870平方米，标准层层高 4.20 米，结构设计在屋面层设置 大梁结构转换，通过结构转换大梁将框架结构柱转换 移位。标高 83.150 米，层高 5.3 米，框架梁 KL2021 宽高!每米荷载：N=1.2NGK+1.4NQK=1.231.858+1.42=41.03（kN/m） I40c 工字钢强度和挠度计算:按最不利情况下, 工字钢受力结构考虑为简支结 构,此时跨中截面的弯矩:=ql2/8=(41.035.22)/8=138.68KNmI40c 工字钢:W=1140cm380%、100%、120%的变形量来计算支架弹性变形、非弹性变形量。以起重19、设备计量预压重量，预压沙袋按照 1:0.5 坡率堆码。支架预压时间根据实际情况而定，待支架沉降稳 定后方可卸载。对每天观测的结果进行分析。如果连续24 小时无沉降后，才能认定沉降稳定。观测记录要详 细，最后根据记录分析表数值，以竖向和纵向坐标绘制 支架预压前和预压卸载后的底模示意图，根据此图来 调整支架高度。一般情况下，在预压过程中测得的总垂直变形包括 两部分变形，亦即弹性变形和非弹性变形。当预压荷载 卸除后，测得的支架回升值即为弹性变形，此部分在支 架高程及底模调整时加以考虑；其中没有恢复的部分即 为支架的残余变形为非弹性变形，此部分变形主要是支 架接缝挤压和地基产生的不可恢复的塑性变形。在20、支架预压全部完成后，即可安装模板、绑扎钢 筋、安放波纹管和钢绞线、浇注混凝土，直至最后张拉 压浆，完成整个连续梁的施工。5 结语在施工中通过对门洞式支架搭设的成功运用，达 到高质量、高速度、高安全性的施工效果，并在类似的施工项目有很好的借鉴作用。正应力:= M = 13868 =12.16KN/cm3=121.6MpaW1140强度满足要求 均布荷载作用下工字钢的挠度为：44= 5 = ql 5 41.035.2 384EI = 384-8 =0.0039921010 2278010允许挠度：= l = 5.2 =0.0104m500500挠度满足要求支架预压根据现浇段设计要求，支架预压的重量需要达到4.3梁体自重的 120%。进行支架预压主要是为了消除支架和地基的非弹性变形。预压方法为：分段单跨预压。通过测量压重 50%、- 90 -