贝雷梁支架计算书

1、简支箱梁贝雷支架现浇施工方案计算书一、工程概况为加快现浇简支箱梁施工进度，确保施工工期，施工单位决定增加2 套贝雷支架和 1 套箱梁模板，进行现浇简支箱梁的施工。计划采用贝雷支架进行箱梁现浇的桥梁孔跨位置见下表：表 1 计划采用贝雷支架的桥梁孔跨序号桥梁名称制梁位置孔跨数备注2 孔 24m 梁，1东边山大桥全桥梁高 3.05m2孔 32m 梁1 孔 24m 梁，2陈福湾 1大桥全桥梁高 3.05m9孔 32m梁3 孔 24m 梁，合计11 孔 32m 梁贝雷支架现浇梁施工就是用贝雷片组装成箱梁施工的支撑平台，在贝雷架上进行箱梁模板安装、模板预压、钢筋安装、砼浇注、预应力初张拉等施工项目。它与移

2、动模架的区别在于，支撑系统与模板系统是分离的，且没有液压和走行系统。贝雷支架经受力检算后，必须能满足制梁过程的各种荷载及形变。二、贝雷支架施工方案介绍针对最不利的墩高19.5m ，跨度 32m 的梁，设计两种方案。这里对这两种方案进行检算。方案 1 的贝雷支架布置图见图1、图 2。图2 32m 现浇梁现浇支架横向布置（方案 1）方案 2 的贝雷支架布置图见图 3、图 4。图 3 方案 2 中的贝雷梁纵桥向布置图 4 方案 2 中的贝雷梁横桥向布置三、贝雷支架施工计算内容1、贝雷梁强度、位移计算2、立柱强度、稳定计算3、立柱基础即承台抗剪切破坏检算4、横梁计算四、贝雷支架施工计算（一）荷载分析1

3、、箱梁自重32m 梁体混凝土用量为334.5m 3 ，容重按2.6t/m 3 计，则梁体重量为870t 。2、箱梁内外模板重量根据现浇箱梁定型模板图按150t 考虑，呈均布荷载形式布置在底板上面。3、人、机、料及施工附加荷载人、机、料及其他施工附加荷载取 4.5kN/m 2。（二）方案 1 的贝雷梁及立柱承载能力计算1、腹板正下方贝雷梁计算将混凝土的重量考虑1.1 倍的增大系数，人、机、料及其他施工附加荷载按箱梁底宽 5m 考虑，则每延米的荷载集度为：所以参与计算的作用于支架上的荷载实际为：为安全计，假定半个箱梁的重量及施工机具、模板重量均由腹板正下方的 6 片贝雷梁承受。共 6 片，分 2

4、组，每组承受折算到两排，则为60.3kN/m ，贝雷梁每延米自重 （双层双排） 5.8kN/m ，贝雷梁的计算跨度为27m ，则跨中的最大弯矩为：剪力为：最大弹性挠度：非弹性挠度估计为：总挠度：49.8mm+17.2mm=67mm。双片双层贝雷梁普通型的承载能力：弯矩3265.4kNm ，剪力490.5kN；双 片双 层贝 雷梁 加强型 型的 承载能力 ：弯 矩6750.0 kN m ， 剪力490.5kN ；容许挠度：可见，加强型贝雷梁弯矩和弹性挠度均满足要求，但剪力超出要求，所以在支撑处必须用双竖杆 ，而且竖杆杆件不得变形最好予以加强，此时，再考虑到双层的斜杆数量比单层多一倍，剪力抵抗能力

5、应当提高一倍，即490.52981kN892.4kN 。为了谨慎起见，建立总体模型计算杆件的受力情况。采用的软件为ANSYS11.0 。计算时建立了一片贝雷梁的模型，相应受载为 33.05kN/m （含自重）， ANSYS 模型如图 3 所示。图 3 单片贝雷梁的 ANSYS 模型图 4 贝雷梁的变形经计算，贝雷梁的最大变形 （包含非弹性变形） 为 73.5mm ，杆件的最大轴力发生在支点处的非标准杆件的竖杆上，达到212 kN ，斜杆的最大内力发生在支点内侧下层贝雷梁斜杆上，最大轴力为150.8 kN 。竖杆的理论容许承载力为 210 kN ，斜杆的理论容许承载力为171.5 kN ，所以抗

6、剪没有问题。但是考虑到支点处竖杆的内力较大，应该予以加强。2、底板正下方贝雷梁计算从荷载上看，此处混凝土的重量荷载集度为58.4 kN / m ，从上面的计算可知，只用两片加强型贝雷梁即可（双层），但考虑到横向连接，可以适当增加到3片。3、翼缘板下方贝雷梁设置若按图 2 所示的箱梁外侧模浇筑混凝土，翼缘板下方贝雷梁只承受外侧模重及翼缘板混凝土重，假定外侧模重与底板混凝土重相当，而翼缘板混凝土重与顶板混凝土重相当，则此处的贝雷梁受力与底板下方混凝土受力一致，采用 3 片双层加强型贝雷梁足够。4、支垫横梁承载能力计算杆件截面为 2 工 45b 。经上面计算，除腹板正下方贝雷梁受力为65.8 kN

7、/ m 外（两片），其余基本一致，均为 50 kN / m（两片）。计算得到支反力如下：腹板正下方贝雷梁支反力：383.5 kN /片；底板正下方贝雷梁支反力：279.9 kN /片；翼缘板正下方贝雷梁支反力：279.9 kN /片。用 ANSYS 建立支垫横梁的模型。图 5 支垫横梁的模型图 6 支垫横梁变形图 7支垫横梁正应力（最大应力112MPa ）计算结果显示：从应力角度看是安全的，但是支垫横梁两侧的悬臂位移稍大，达到 6mm 。得到的支反力即为钢管柱的受力，最大为中间4 根立柱，大小为1196 kN 。5、立柱承载能力计算立柱的最大高度为15.5m ，外径 600mm ，壁厚 10m

8、m ，承受的最大轴向压力约为 1200 kN 。立柱必须在顺桥向至少在柱顶与桥墩可靠连接，此时的计算长度可取为15.5m 。立柱截面面积： 18535.4mm2 ，则立柱的轴向应力为64.7MPa 。材料为q235 ，容许的轴向应力为140MPa 。立柱抗弯惯矩 8.048 ×108mm4 ，回转半径 208.4mm 。长细比为 74.3 ，查得稳定系数 0.818 ，则考虑稳定时的折算应力为 79.1MPa ，安全。但考虑到立柱较高，壁厚较薄，建议在顺桥向增加与桥墩的连接。（三）方案 2 的贝雷梁承载能力计算1、腹板正下方贝雷梁计算将混凝土的重量考虑1.1 倍的增大系数，人、机、料

9、及其他施工附加荷载按箱梁底宽 5m 考虑，则每延米的荷载集度为：所以参与计算的作用于支架上的荷载实际为：为安全计，假定半个箱梁的重量及施工机具、模板重量均由腹板正下方的 6 片贝雷梁承受。共 6 片，分 2 组，每组承受折算到两排，则为60.3kN/m ，贝雷梁每延米自重 （双层双排） 5.8kN/m ，贝雷梁的计算跨度为13.5m+13.5m ，为了简化计算，偏于安全地采用单跨跨长为 13.5m 的简支梁模型计算，则跨中的最大弯矩为：剪力为：最大弹性挠度（单层不加强）：非弹性挠度估计为：总挠度：28.5mm+7.1mm=35.6mm。双排单层贝雷梁普通型的承载能力：弯矩1576.4kN m ，剪力490.5kN；容许挠度：可见，加强型贝雷梁弯矩、剪力和弹性挠度均满足要求。2、横梁及立柱计算横梁计算同方案1。因为立柱形式未变，荷载减小，所以安全。五、结论与建议（一）结论采用方案 1 和方案 2 均可，若采用方案1 必须按本计算书图2 的形式在横桥向排列各片贝雷梁，同时支点处采用双竖杆且予以加强。（二）建议1、沙箱必须做抗压试验，落架高度最小不得低于15cm ；2、沙箱与立柱、与横梁必须可靠连接；3、仔细检查贝雷梁的杆件变形情况，特别注意在支点附件的贝雷梁斜杆和竖杆要保持没有变形，且由于此处的双竖杆受力较大，建议予以加强；跨