贝雷梁支架计算书

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

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

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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334.5m 3，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3265.4 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：

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，剪力抵抗能力应当提高一倍，即

490.5 2 二981kN 892.4kN。

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/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10mm，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 X108mm4，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：

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