圆柱墩盖梁无支架抱箍法施工

圆柱墩盖梁无支架抱箍法施工检算摘要：随着社会的发展，人们对构件的要求也越来越高，在追求经济效益和构件内在质量的同时，也越来越重视构件的外观。这始终是人们在工程施工时比较关注的问题。桥梁圆柱墩盖梁无支架抱箍法施工是现在施工中采纳的较多较便利的工艺。“抱箍”法施工解决了盖梁施工须要大量人力、花费大量的时间和材料，也解决了外观的美观问题。关键词：抱箍；盖梁；施工检算盖梁施工方法有满堂支架法、预留孔法、抱箍法等。盖梁的施工荷载（砼及钢模）主要通过底模传给支架。盖梁施工除对底模刚度有较大的要求外，对支架的稳定性及刚度具有更高的要求，支架的选择对盖梁的施工具有很关键的作用。类型施工方法优点缺点预留孔法墩柱顶下方某处预留孔道，盖梁施工荷载通过支架传至穿过预留孔道的钢棒，待混凝土达到强度后拆除模板，最终拆除支架。施工不受场地限制墩柱预留孔道影响墩柱外观满堂支架法一种长期被采纳的方法，施工时须要大量的模板支架不须要大型吊装设备施工用的支架模板消耗量大、工期长，对山区桥梁及高墩有很大的局限性抱箍法墩柱顶下方某处安装圆形钢板抱箍，盖梁施工荷载通过承重梁传至抱箍位置，抱箍通过与墩柱摩擦支撑盖梁及施工荷载。操作简洁可节约支架及须要劳力少而且具有明显优势，外观美观施工中也存在着许多的许多的不利因素，施工检算时要充分考虑各项影响因素下面就陕西省铜黄高速项目沮河特大桥盖梁无支架抱箍法施工检算进行分析。1、工程概况沮河特大桥引桥下部结构设计为双柱式圆形墩及盖梁，墩柱直径为1.8m和2.2m。墩高最高18m和29m，最低15m。盖梁高度1.7m，宽度2.2和2.6m，长度15.6m，本桥盖梁施工采纳穿杠预留孔法施工。2、施工方案由于本桥桥墩大部分位于黄土坡上，多数墩为高墩，为爱护原有地貌的尽可能少的破坏，本桥盖梁采纳穿杠法施工。依据盖梁标高计算出穿杠预留孔的位置，抱箍上架设I45b工字钢，作为盖梁施工时的受力主梁。盖梁底模板采纳钢模板，板下采纳[12槽钢做横梁，槽钢中间距为40cm。盖梁端模和侧模采纳定型钢模板，上下拉杆固定。3、荷载计算⑴盖梁混凝土（1#、13#墩）盖梁混凝土依据设计图纸共54.82m3，依据钢筋混凝土取26kN/m3计算，则盖梁混凝土总重N1为：N1＝54.82×26＝1425.32kN⑵钢模板荷载依据设计图纸，端模和侧模钢模板总重N2为：70kN⑶工字钢荷载工字钢采纳I50a一般热轧工字钢，标准每m重：93.6kg/m，每个盖梁采纳2根17m长I50a工字钢。则工字钢总重N3为：N3＝2×17×93.6＝3182.4kg＝31.82kN（4）施工荷载施工荷载依据以上荷载的10%进行取值4、荷载计算组合1）、计算I45b工字钢受力时，则依据工字钢上均布荷载进行计算，荷载组合为：⑴+⑵+⑶+施工荷载即：q＝（1425.32+70+31.82）×110%÷15.6＝107.54kN/m2）、计算抱箍受力时，荷载组合为：⑴+⑵+⑶+⑷即：RA=RB=（1425.32+70+29.75）×110%÷4=419.4kN5、受力检算1）、工字钢受力检算依据受力组合，受力简图如下：抗剪强度计算I50a工字钢截面面积：A=119cm2=0.0119m2P1=P2=419.4kN=0.4194×106N则工字钢最大剪应力为：τ=0.4194×106÷0.0119=35.24MPa＜[125MPa]符合要求。②正应力检算依据力学计算简图，可计算工字钢梁的弯矩，如下图：MA＝MB＝－qm2/2＝－(107.54/2)×3.22/2＝－275.3kN·mMC＝qL2[1-4（m/L）]/8＝(107.54/2)×9.22×[4×(3.2÷9.2)-1]÷8＝222.6kN·m依据计算结果，最大正应力在支点处。I50a工字钢WX＝1860cm3＝0.00186m3，IX＝46500cm4＝4.65×10-4m则：σ＝Mmax/Wx＝275.3×103÷0.00186＝148MPa＜[σ]＝170MPa③挠度检算挠度计算采纳叠加法：f中＝5qL4/384EI–2qm2(0.5L)[L2-(0.5L)2]/(12EIL)＝(107.54/2)×103×9.24×5/(384×2×1011×4.65×10-4)-2×(107.54/2)×103×3.22×(0.5×9.2)×[9.22-(0.5×9.2)2]/(12×2×1011×4.65×10-4×9.2)＝0.0226m＝2.26cm[f]＝a/400＝9.2/400＝0.023m＝2.3cmf中<[f]，因此符合要求。θ=-qL13/24EI=-(107.54/2)×103×9.23/(24×2×1011×4.65×10-4)=-187.6×10-4radf端1=-187.6×10-4×3.2=0.06mf端＝-qL4/8EI+f端1＝-(107.54/2)×103×3.24/(8×2×1011×4.65×10-4)+(3.14/180)×187.6×10-4×3.2＝-0.0104+0.00104＝0cm[f]＝a/400＝3.2/400＝8×10-3mf端>[f]，符合要求。2）、抱箍检算⑴荷载计算每个盖梁按墩柱设两个抱箍体支承上部荷载，由上面的计算可知：支座反力：R=419.4×2=838.8kN以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N进行计算，该值即为抱箍体需产生的摩擦力。⑵抱箍受力计算栓数目计算抱箍体需承受的竖向压力N=838.8kN抱箍所受的竖向压力由M24的高强螺栓的抗剪力产生，查《钢结构手册》第90页：M24螺栓的允许承载力：[NL]=0.9Pμn式中：P---高强螺栓的预拉力，取155kN；μ---摩擦系数，取0.3；n---传力接触面数目，取1；则：[NL]=0.9×155×0.3×1=41.85kN螺栓数目m计算：m=N/[NL]=838.8/41.85=20.04≈20个，取计算截面上的螺栓数目m=22个。则每条高强螺栓供应的抗剪力：P=N/22=838.8/22=38.13KN＜[NL]=41.85kN故能担当所要求的荷载。②螺栓轴向受拉计算砼与钢之间设一层橡胶，按橡胶与钢之间的摩擦系数取μ=0.3计算抱箍产生的压力Pb=N/μ=838.8/0.3=2796kN由高强螺栓担当。则：Nf=Pb=2796kN抱箍的压力由22根M24的高强螺栓的拉力产生。即每条螺栓拉力为N1=Pb/22=2796kN/22=127.1kN<[S]=155kN故高强螺栓满意强度要求。6结束语西铜高速马路赵氏河特大桥引桥墩高近30m，桥下地势陡峭，用脚手架施工盖梁，工作量大，且施工难度较大，现场采纳抱箍法进行盖梁的施工，获得了胜利，既降低了平安风险，又节约了材料和劳动力，缩短了工期，取得了较为显著的成效。笔者认