简支箱梁贝雷支架现浇施工方案计算书

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在舁厅P桥梁名称制梁位置孑L跨数备注1东边山大桥全桥2孔24m梁，2孔32m梁梁高3.05m2陈福湾1#大桥全桥1孔24m梁，9孔32m梁梁高3.05m合计3孔24m梁，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、硅浇注、预应力初张拉等施工项目。它与移动模架的区别在于，支撑系统与模板系统是

2、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。is""国6顺01.裾现寸1图iiiiiiiiiiiiiiii龌龌11III!|谶*iiiiii!廉慝mmmmminiiiiiiiiiiiiIIIIIIIIIIIIIIIIIIiiiiiimmiVIIIIlllllll胭£律够i照窸I廉窸iiii前避国“HI川帘卷UH皿器整IIIIIIIiiiiiiii比逮'74Li,身墩5imihi.850013图232m现浇梁

3、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、箱梁自重32m梁体混凝土用量为334.5m3，容重按2.6t/m3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/m2。（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

4、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：（8701.1150）10/32.64.55362kN/m所以参与计算的作用于支架上的荷载实际为：362kN/m32.6m11803kN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362/2/290.5kN/m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：M(60.35.8)272/86026.4kNm剪力为：(60.35.8)27/2892.4kN最大弹性挠度

5、：(60.3 5.8) 274384 200106 4.596 1 02 4.98210 m 49.8mm非弹性挠度估计为:0.1717(9 9 1)/81.72cm17.2mm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3265.4 kN m ,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:f0L/400 27000/40067.5mm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

6、多一倍，剪力抵抗能力应当提高一倍，即490.52981kN892.4kNo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DIPLACEWEWT9-3UH 1TIME。I二ME =.0734i4U5r 1 £00d23:54:41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212kN,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

7、kN。竖杆的理论容许承载力为210kN，斜杆的理论容许承载力为171.5kN，所以抗剪没有问题。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58.4kN/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

8、45b。经上面计算，除腹板正下方贝雷梁受力为65.8kN/m外（两片），其余基本一致，均为50kN/m（两片）。计算得到支反力如下：腹板正下方贝雷梁支反力：383.5kN/片；底板正下方贝雷梁支反力：279.9kN/片；翼缘板正下方贝雷梁支反力：279.9kN/片。用ANSYS建立支垫横梁的模型图5支垫横梁的模型口股-,0 0562 9-»L22EtC9-.屈蓼却-,124E4Q»,373£40«.Sn0£t0a-Lfl7C£-HJ3-.3O3E-HJ5. 1Z11403. &2ZE+0 5.112E->O5图7支垫横梁

9、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 kN5、立柱承载能力计算E驾P 12 ：00909: 44:27DISP1ACEMENTEHP 12 300905：43:13立柱的最大高度为15.5m ,外径600mm ,壁厚10mm ,承受的最大NODAL EOWTJIOMSTE3=1SUE -ISTET-JSUE -InriEiSK(AVG)DMX =. 00562SI4W =- , 11： F I DOSTOi =. ", 12F+19图6支垫横梁变形轴

10、向压力约为1200kN。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8.048Xl08mm4,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：（8701.

11、1150）10/32.64.55362kN/m所以参与计算的作用于支架上的荷载实际为：362kN/m32.6m11803kN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362/2/290.5kN/m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:M(60.35.8)135/81505.8kNm剪力为：最大弹性挠度f(60.3 5.8) 13.5/2 446.2kN（单层不加强）：

12、5 (60.3 5.8) 13.54384 200 106 5.01 10 328.5mm非弹性挠度估计为：0.355644/80.71cm7.1mm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1576.4kNm，剪力490.5kN;容许挠度：foL/40013500/40033.8mm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