杨梅互通A匝道现浇梁计算书

中铁十一局集团有限公司 现浇箱梁安全技术专项施工方案 1 杨梅互通A匝道桥现浇梁施工 支架搭设结构计算书 一、工程概况 本合同段起讫里程为：K309+620-K316+380，路线长度6.760km，主线桥梁全长892.7m/5座，其中大桥812.1m/4座，中桥80.6m/1座，涵洞22道；桥隧总长占路线总长的13.206%；互通立交1处，服务区1处，通道12座；路基挖方279.6万方，填方243.2万方。其中现浇梁1座为杨梅互通A匝道桥，起讫里程为AK0+685-AK0+749，中心里程为AK0+717，A匝道桥共2跨，0#-3#墩上部结构全部采用现浇箱梁结构，桥跨布置为22+35m，桥宽17.5m，桥梁全长64m（含耳墙），桥梁面积1120㎡，桥梁位平面位于R=210m右偏圆曲线上，桥梁交角为90度，桥台背墙前侧线、桥墩中心线与路线设计线的右偏角为90度，采用径向布置，桥梁跨径指路线设计线上的曲线长度。 根据设计图纸，A匝道桥上部为等宽预应力现浇连续箱梁，箱梁梁高为1.8m，桥宽17.5m，箱梁采用单箱三室截面形式，顶板宽17.5m，底板宽12.82，两侧悬臂各2m，顶板厚25cm，腹板厚45-75cm，在1#墩跨中设置中横梁，0#、3#墩设置端横梁。 二、编制依据 （1）《铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程》（TB10110—2011）； （2）《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ 130-2011）； （3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）； （4）《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)； （5）《公路施工手册》； （6）《》公路施工计算手册》。

三、上部梁体施工方案 杨梅互通A匝道桥现浇箱梁共两跨，其中第二跨位于主线路基上，地形较平坦，梁底至原地面高度在6-7m，第一跨跨径为22m，第二跨跨径为35m，两跨均采用碗扣式满堂支架现浇施工。

主要施工流程为：场地平整、地基处理、满堂支架搭设、安装支座、堆载预压、沉降观测、逐级卸载、设置预拱度、安装外模、底腹板钢筋制作及安装、底腹板混凝土浇筑、顶板钢筋及防护栏预埋筋安装、顶板混凝土浇筑、混凝土养护、拆除侧模、张拉压中铁十一局集团有限公司 现浇箱梁安全技术专项施工方案 2 浆、拆除底模板、拆除满堂支架。支架具体布置见施工方案。 1、地基处理 在清除表面松散土后，碾压平整后浇筑15cm厚C20混凝土，宽度21米。 2、满堂支架施工 在清除表层土后，碾压平整再浇筑15cmC20混凝土，宽度21m，作为支架基础。 选用碗式支架作为支撑骨架，支架布置为：满堂支架顺桥向立杆排距0.6m，横桥向立杆中间底腹板位置为23排排距0.6m，两侧翼缘板按6排排距0.9m，翼缘板外为2排排距0.9m立杆作为操作平台，所有横杆步距均为1.2m。支架支撑在专用地托上，以确保受力均匀,支架上端采用专用天托，纵向采用10×10cm方木间距0.3m，横向采用10×10cm方木, 间距0.6米,通过支架上端的天托设置预拱度。 3、堆载预压 为消除非弹性变形，取得碗式支架弹性变形量和地基沉降变形量。在方木铺设完毕且加固稳固后选用砂带进行分级堆载预压。预压采用分跨预压，从A匝道桥第一跨向第二跨进行，施加荷载总重：梁体自重＋施工荷载(梁体自重10%)。模拟砼施工过程按30%、70%、110%逐级加载。在加载过程中设置沉降观测点，观测点分别设在翼缘板、底板处，每断面设5点，每4米设一个观测断面。堆载预压时间不小于48小时，卸载采用分级逐步卸载。每次堆载、卸载均做好沉降观测，并做好记录。 4、预拱度设置 预拱度计算公式为f=f1+f2，其中f1支架弹性变形(由预压得出数据)，f2=梁片设计预拱度值。最大预拱度值设置在梁的跨中位置，并按二次抛物线形式进行分配，算得间距2米各点处的预拱度值后，按折线通过钢管脚手架对底模和翼缘板进行调整。 5、钢筋制安 钢筋在钢筋加工场地制作，采用机械连接接头工艺连接,根据钢筋绑扎的先后顺序采用人工配合汽车、吊车运输到模板。钢筋绑扎顺序：从一段向另一段进行，箱梁底板、箱梁腹板、箱梁底、腹板波纹管、箱梁顶板、预留钢筋和预埋件埋设。 中铁十一局集团有限公司 现浇箱梁安全技术专项施工方案 3 按照设计图纸和验标要求进行钢筋的绑扎安装，同时注意钢筋接头按要求错开，钢筋绑扎时要按设计图纸的钢筋编号从下到上、从一头到另一头分顺序绑扎，为避免在安装时将误差集中到某一头，可分成几段进行。保证所有的钢筋规格、型号、间距、数量及保护层等满足设计要求。钢筋交接点绑扎均采用十字交叉绑，不允许采用梅花跳绑，且绑扎铁丝的尾段不应伸入保护层内。钢筋保护层采用购买的同等级砂浆垫块，梁体侧面和底面的垫块至少应为4个/m2。 箱梁施工中主要预埋件有泄水孔、透气孔、伸缩缝预埋件、防撞护栏预埋筋、施工预埋件等，施工时应严格按照设计图纸要求进行预埋。 6、砼施工 砼浇筑采用2台混凝土汽车泵从0#台边跨向2#边跨一次进行。混凝土浇筑水平分层、斜向分段、对称、连续浇注的原则。浇注砼时，每层砼的厚度30厘米为宜，不得超过50厘米，砼振捣和下料交替进行，采用插入式振捣棒振捣。砼浇注成型终凝后，覆盖土工布浇水养护。 四、满堂支架结构验算 1、碗扣支架相关参数

立杆和横杆设计允许荷载 立 杆 横 杆 步距（m） 允许载荷（KN） 横杆长度（m） 允许集中荷载（KN）） 允许均布荷载（KN）

0.6 40 0.9 4.5 12

1.2 30 1.2 3.5 7 1.8 25 1.5 2.5 4.5 2.4 20 1.8 2.0 3.0

碗口支架钢管外径48㎜, 钢管内径41㎜,壁厚3.5mm，截面积4.89*102mm2 惯性矩I=1.215*105mm4，单位重量62kg/m 回旋半径i=｛[π(484-414)/64}/{π(484-414)/4}｝1/2=15.78㎜ 中铁十一局集团有限公司 现浇箱梁安全技术专项施工方案 4 2、支架荷载分析 根据本工程现浇箱梁的结构特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式： ⑴ q1—— 箱梁自重荷载，新浇混凝土密度取26KN/m3。 根据我部现浇箱梁结构特点，我们取中横梁截面为代表截面进行箱梁自重计算，并对这个代表截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算。

⑵ q2—— 箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载，按均布荷载计算；取q2＝1.2kPa ⑶ q3——因施工时面积分布广，需要人员及机械设备不多，取q3=2.0KN/m2（施工中要严格控制其荷载量）。 ⑷ q4—— 振捣混凝土产生的荷载，对底板取2.0kPa，对侧板取4.0kPa。 ⑸ q5—— 新浇混凝土对侧模的压力。 因现浇箱梁采取水平分层以每层30cm高度浇筑，在竖向上以V=1.2m/h浇筑速度控制，砼入模温度T=28℃控制，因此新浇混凝土对侧模的最大压力 q5=hrKPm K为外加剂修正稀数，取掺缓凝外加剂K=1.2 当V/t=1.2/28=0.043＞0.035 h=1.53+3.8V/t=1.69m q5=KPahrKPm7.5069.1252.1 ⑹ q6—— 倾倒混凝土产生的水平荷载，取2.0kPa。 ⑺ q7—— 支架自重，经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示：

175018

128234200

180s=23.84㎡V-V截面s=0.63㎡s=0.63㎡中铁十一局集团有限公司 现浇箱梁安全技术专项施工方案

5 满堂钢管支架自重 立杆横桥向间距×立杆纵桥向间距×横杆步距 支架自重q7的计算值(kPa) 60cm×60cm×120cm 3.38 荷载组合 模板、支架设计计算荷载组合

模板结构名称 荷载组合 强度计算 刚度检算 底模及支架系统计算 ⑴＋⑵＋⑶＋⑷＋⑺ ⑴＋⑵＋⑺ 侧模计算 ⑸＋⑹ ⑸

3、支架结构验算 3.1 底模面板检算 底模面板采用15mm厚竹胶板，竹胶板尺寸为122*244*1.5cm。竹胶板下纵桥向设置100*100mm方木小肋，中心间距300mm，取1m板宽按净跨径300mm连续梁检算。 （1）荷载 取底腹板荷载进行计算：梁体砼1m截面均布荷载：mKNq/9.4526*)34.0*282.12/(84.2322 底模面板宽度自重mkN/135.0015.0*9*12 箱内支撑架荷载mkN/2.12，实际取0KN/m2。 

mkNqc/642.631*)222(*4.11*)135.09.45(*2.1

（2）强度验算 中铁十一局集团有限公司 现浇箱梁安全技术专项施工方案

6 Mmax=0.57kN·m Qmax=11.46kN 底模力学参数： S =1/8×bh2=1/8×1.0×0.0152=2.8×10-5 m3

I=1/12×bh3=1/12×1.0×0.0153=2.8125×10-7 m4 W＝1/6×bh2=1/6×1.0×0.0152=3.75×10-5 m3 强度条件： σ=Mmax/W=0.57/(3.75×10-5 )=15.2MPa＜[σ]=45Mpa

τ= Qmax S/(Ib)=(11.46×2.8×10-5)/( 2.8125×10-7×1.0)

=1.14MPa＜[τ]=4 MPa （3）刚度验算:fmax＜[f] fmax=0.677ql4/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(0.677×63.642*1000×0.24)/(100×9×103×106×2.8125×10-7) =0.27mm＜[f]=1/400m=0.75mm 1.5cm的竹胶板作为底模满足要求。 3.2 模板底纵桥向方木计算： 竹胶板底部桥顺向设置100*100mm方木小肋，中心间距300mm，方木下设置横桥向方木，方木中心间距为60cm，按单根方木受力（单根方木承受宽度600mm的系梁荷载）按三跨连续梁检算。 （1）、荷载组合 取底腹板荷载进行计算：梁体砼顺桥向均布荷载：mKNq/9.4526*)34.0*282.12/(84.2322 底模面板宽度自重mkN/135.0015.0*9*12 方木自重：mkN/3.03.0/1*1.0*1.0*92

m