高速鐵路6×32m渡線連續(xù)梁現澆支架設計研究

謝鳳飛

摘要：結合濯港特大橋6×32m渡線連續(xù)梁的支架設計，對盤扣式支架的設計和復核展開了詳細研究。

Abstract： Combined with the support design of the continuous beam of the 6×32m crossover of the Zhuogang Bridge， a detailed study on the design and review of the disc support was carried out.

關鍵詞：連續(xù)梁;高速鐵路;現澆技術

Key words： continuous beam;high-speed railway;cast-in-place technology

中圖分類號：U445.4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）25-0146-006

1 ?工程概況

新建某高速鐵路濯港特大橋6×32m渡線連續(xù)梁，該橋中心里程為DK117+314.13，墩臺號為134#～140#，梁體為單箱雙室、等高度變截面結構。梁全長為194.5m，跨度為（31.85+4×32.7+31.85）m，梁高3m，邊支座中心距梁支座0.75m，橋面寬12.60～18.14m。濯港特大橋橋址平面圖、立面圖、134#墩梁體支座處截面圖、134#～135#墩梁體跨中截面圖、140#墩梁體支座處截面圖如圖1～圖5所示。

2 ?現澆支架設計

2.1 結構形式

該6×32m渡線連續(xù)梁采用盤扣式滿堂支架現澆法施工，滿堂支架高度為8.591m，支架立桿順橋向方向間距為90cm，立桿橫橋向具體間距為：腹板及底板下順橋向間距為90cm，橫橋向間距為60cm，翼緣板下順橋向為90cm，橫橋向為90cm。支架立柱底座下墊3cm厚木板，木板支承在10cm厚的C25混凝土基礎上，混凝土下方為30cm厚毛渣，毛渣下方換填粉質黏土。

在現澆支架頂托上布置工14橫向分配梁，分配梁上縱向布置10×10cm方木，方木上鋪15mm厚竹膠板。方木在箱梁下緊貼密布?，F澆連續(xù)梁支架概念設計圖如圖6～圖7所示（以134#-135#墩為例）。

2.2 支架設計荷載

支架設計荷載采用以下標準取值：

①站臺梁作用于支架新澆梁體重量，混凝土C50，容重按26 kN/m3計算;

②盤扣架每根立桿承受的自重按照0.3kN/m計算;

③模板荷載（含內模、側模及方木等）以梁體混凝土自重的10%計;

④施工人員、材料及施工機具荷載：2.5kN/m2;

⑤澆筑混凝土時產生的沖擊荷載：2.0kN/m2;

⑥振搗混凝土產生的荷載：2.0kN/m2;

2.3 計算方法

支架結構的強度、剛度和穩(wěn)定性檢算采用極限狀態(tài)設計法。

3 ?荷載計算

對現澆連續(xù)梁支架最不利位置進行檢算，計算時抽取代表墩一側或兩側截面截面。

3.1 135#中墩兩側截面荷載計算

立桿順橋向間距為0.9m，梁身高度為3m，荷載計算區(qū)域劃分如圖8所示。

翼緣板（A區(qū)）下荷載計算：

翼緣板面積S1=1.18m2，寬度B1=3.05m

①混凝土自重：N1=1.05×26×1.18/3.05=10.6kN/m2

②模板自重：N2=0.1×N1=1.06kN/m2

③人員及機具荷載：取N3=2.5kN/m2

④澆筑混凝土時沖擊荷載：N4=2.0kN/m2

⑤混凝土振搗荷載：N5=2.0kN/m2

腹板（B區(qū)）下荷載計算：

腹板面積S1=2.1m2，腹板寬度B1=0.7m

①混凝土自重：N1=1.05×26×2.1/0.7=81.9kN/m2

②模板自重：N2=0.1×N1=8.19kN/m2

③人員及機具荷載：取N3=2.5kN/m2

④澆筑混凝土時沖擊荷載：N4=2.0kN/m2

⑤混凝土振搗荷載：N5=2.0kN/m2

頂板及底板（C區(qū)）下荷載計算：

頂板面積S1=2.96m2，寬度B1=2.66m

①混凝土自重：N1=1.05×26×2.96/2.66=30.4kN/m2

②模板自重：N2=0.1×N1=3.04kN/m2

③人員及機具荷載：取N3=2.5kN/m2

④澆筑混凝土時沖擊荷載：N4=2.0kN/m2

⑤混凝土振搗荷載：N5=2.0kN/m2

3.2 140#邊墩一側截面荷載計算

立桿順橋向間距為0.9m，梁身高度為3m，荷載計算區(qū)域劃分如圖9所示。

翼緣板（A區(qū)）下荷載計算：

翼緣板面積S1=1.18m2，寬度B1=3.05m

①混凝土自重：N1=1.05×26×1.18/3.05=10.6kN/m2

②模板自重：N2=0.1×N1=1.06kN/m2

③人員及機具荷載：取N3=2.5kN/m2

④澆筑混凝土時沖擊荷載：N4=2.0kN/m2

⑤混凝土振搗荷載：N5=2.0kN/m2

腹板（B區(qū)）下荷載計算：

腹板面積S1=2.1m2，腹板寬度B1=0.7m

①混凝土自重：N1=1.05×26×2.1/0.7=81.9kN/m2

②模板自重：N2=0.1×N1=8.19kN/m2

③人員及機具荷載：取N3=2.5kN/m2

④澆筑混凝土時沖擊荷載：N4=2.0kN/m2

⑤混凝土振搗荷載：N5=2.0kN/m2

頂板及底板（C區(qū)）下荷載計算：

頂板面積S1=5.4m2，寬度B1=4.949m

①混凝土自重：N1=1.05×26×5.4/4.949=30kN/m2

②模板自重：N2=0.1×N1=3kN/m2

③人員及機具荷載：取N3=2.5kN/m2

④澆筑混凝土時沖擊荷載：N4=2.0kN/m2

⑤混凝土振搗荷載：N5=2.0kN/m2

4 ?支架及模板檢算

選取腹板和底板下支架及模板進行驗算。

4.1 134#邊墩一側截面腹板下支架及模板檢算

4.1.1 縱向方木檢算

縱向10cm×10cm方木，搭設于間距為90cm的工字鋼上，則計算跨徑，按簡支梁進行計算。

①強度檢算。

滿足要求。

4.1.2 橫向分配梁檢算

采用工14工字鋼橫向布設在支架上，為多支承點連續(xù)桿件，承受方木傳遞的間斷均布荷載。為簡化計算并偏于安全考慮，按滿布均布荷載簡支梁計算，計算跨度為60cm，取荷載最大區(qū)域腹板進行檢算。工14力學參數如下：

4.1.3 立桿穩(wěn)定性計算

①不組合風荷載時立桿穩(wěn)定性檢算

腹板下支架橫橋向間距0.6m，順橋向支架間距0.9m，取腹板架體高度最高的部位進行支架檢算，取高度為9m。

綜上，地基承載力不低于200kPa時，滿足設計要求。

5 ?結論

考慮施工過程中的各種荷載并根據規(guī)范采用荷載組合，計算出方木、橫向工字鋼的強度和剛度滿足要求;盤扣支架的強度和穩(wěn)定性滿足要求。

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