1、浅谈钢管+贝雷片支架在现浇梁施工中的应用【摘要】京福客专闽赣 1 标德兴车站内共有 2 座道岔现浇箱梁，合计 46 跨，采用支架法进行现浇，其中方量最大的为 4-32m 连续箱梁砼共1996m3，梁高 20-30m，采用哪种支架方案进行施工即安全，又方便，本文针对现浇梁支架方案进行了设计和计算。 【关键词】现浇梁钢管+贝雷片 计算 中图分类号：TU74 文献标识码： A 文章编号： 一、工程简介 德兴车站内共有 2 座道岔现浇箱梁形式有：32m 简支箱梁，砼方量为330m3/孔、4-32m 连续箱梁，砼方量为 499m3/孔,6-32m 连续箱梁，砼方量为 370m3/孔，不同梁型，梁的重量不
2、等，针对最重梁型进行了方案设计和计算，即 4-32m 连续箱梁，砼方量为 499m3/孔, 二、结构布置方案 1、结构布置方案 支架由钢立柱、主横梁、联系撑、贝雷梁、分配梁组成。钢立柱采用 63010mm 钢管,联系撑采用16 槽钢。钢立柱上设 2 工 45a 的主横梁，采用贝雷梁作纵向分配梁。贝雷上设置 I18 工字钢作为分配梁。两端钢立柱置于承台之上，与桥塔用双拼16 槽钢做扶墙连接。跨中钢立柱置于钢筋混凝土基础之上。钢立柱埋件锚筋主要采用 25 普通二级钢筋。跨中布置 2 排，两侧位于墩顶各布置一排，每排布置 5 根63010mm 钢管，贝雷片布置 10 组。 具体结构布置如下图： 图
3、1 630 钢管+贝雷片支架结构布置图 2、材料特性 三、施工荷载 （1）箱梁自重 4-32m 连续梁总方量 1991m3，砼密度取 2.6t/m3 q1=199142.632=404.4KN/m （2）钢模板重 外模及底模重量取 100t，内模重量取 60t q2=1601032=50KN/m （3）I18 工字钢垫梁 I18 工字钢，间距为 30cm，107 根，每道长度 13m, q3 1071324.13kg/m32=10.5KN/m （4）贝雷梁重量 贝雷片横向 18 片，每个标准段长度为 3m，贝雷片与连接件重量0.45t /片 q43230.451832=27KN/m （5）施工
4、人员、材料机具： 根据规范取：q5 1 KN/m （6）砼施工时产生的荷载： 根据规范取 q62KN/m （7）主横梁： 2 根 45a 工字钢拼焊，每根 13m，每个支墩处横梁重量为 G7 80.381322.09t （8）377 或 630（10mm）钢管 （考虑钢管封顶钢板、爬梯、配件等重） q8 2t/根 四、受力计算 1、18 工字钢垫梁检算 18 工字钢垫梁总荷载为： Q1=1.2（q1+q2）+1.4(q5+q6)=1.2(404.4+50)+1.4(1+2)=549.48KN/m 单根荷载为：Q13210713=12.64KN/m I8 工字钢垫梁在贝雷片上，为不等跨连续布置，
5、中间间距为 0.9m，腹板处为 0.45m，取最不利的位置进行计算，故取中间间距最大的 0.9m位置，按 3 等跨连续进行计算： 图 3I18 工字钢垫梁受力简图 利用连续梁计算软件： 最大弯距 Mmax0.853KNm 抗弯截面模量 W185cm 强度计算 Mmax/W0.8531854.6MPa 允许抗弯强度140MPa 检算 强度满足要求 2、贝雷片受力计算 贝雷片荷载为： Q2=1.2（q1+q2+q3）+1.4(q5+q6)= 1.2(404.4+50+10.5)+1.4(1+2)=562.2KN/m 横向共布置 20 排，单排荷载为：562.220=28.1KN/m 根据支架布置形
6、式，中间设置 2 排钢管支墩，近视为 1 个支点，故按照 2 等跨进行计算。 图 4 贝雷片受力简图 单排不加强贝雷片参数：Q=245.2KN M=788.2KNm E=2.11011Pa =250500cm4 根据连续梁计算软件： 立柱端支点：P=157.96KN， 跨中处支点：P=193.3KNQ=245.2KN 最大弯矩位于跨中：M=443.92KNMM=788.2KNm 3、45a 工字钢垫梁检算： 已知材料的 E=2.11011 Pa，=32200cm4，W=1430cm 工字钢所承受荷载由 4 道贝雷片传递，取最大跨径的进行计算， 故取跨中间距为 80cm，单片贝雷片竖向压力为 1
7、93.3KN， M=ql2/8=17.83KNm Mmax/W0.85318512.4MPa140 MPa 满足要求 4、630 钢管受力计算 根据上面计算可知，跨中单排贝雷片的支点反力为 P，共 20 排，再传递至下面钢管上，单根钢管受力为： 边墩单根钢管：P205=773.2KN 中墩单根钢管：P205=638.4KN 抗压验算 N/A773.20.019539.6MPa140 MPa，满足要求。安全可靠！ 稳定性验算： E=2.11011Pa，I=93616cm4 根据欧拉公式 Pcr=EI/L=5982KN（钢管高度 H=18m） 工作安全系数中墩：=Pcr/Pmax=5982773.
8、2=7.7 边墩：=Pcr/Pmax=5982638.4=9.4 钢管是满足稳定性要求！ 5、地基承载力验算 边墩利用承台上、跨中两排立柱下布置钢筋混凝土条形基础 ，基础底部尺寸为 4.5m10m，具体配筋及布置如下图，： 根据设计地质资料显示，开挖后，基地承载力为 200KPa， 基础考虑荷载如下： 立柱总反力：F= P 中跨202=193.3202=7732KN 基础底面积:，从钢管底传达至地面按照 45 度角进行扩散： S=126.5=78m2 基础体积: P=F/S=（7732+2632.5）78=109.96200KPa 地基承载力满足要求 五、经济分析 1、经济分析对象： 高 20m，跨度 32m，现浇梁方量 499m3,每孔梁施工周期按 1 个月来计算，分析每跨梁支架的投入。 3、成本分析 根据经济分析，每跨现浇梁的总投资 5.2 万元，其中钢管及贝雷片按照租赁进行分析的，因此控制施工时间是成本控制的关键，在最短时间完成施工可以大大缩减施工成本。 六、结束语 目前，4-32m 现浇箱梁已经施工了 3 跨，在浇筑过程中，通过沉降观测，支架沉降在 5mm 以内，完全可以满足施工质量及安全要求。此外，支架搭设在施工过程中做好过程控制，严格控制钢管的垂直度，连接件焊接质量，确保不要因人为操作原因出现事故。
