多、少組合支架在山區現澆箱梁施工中的應用【摘要】多、少組合支架作為現澆箱梁施工中支撐模板的一種新方式，在十天高速30標現澆箱梁施工中成功應用，介紹這種支架形式的設計構思、結構受力計算、應用效果及推廣使用等方面的情況。【關鍵詞】多、少組合支架現澆箱梁施工構思與設計應用效果1概述支架作為現澆箱梁施工的支撐方式，要求必須保證足夠的強度、剛度和穩定性，近年來被廣泛應用于橋梁施工中，但由于結構受力分析困難，僅以滿堂支架形式搭設在處理好的地基上出現，多、少組合支架很少見到應用。XX大橋是國家高速公路XX至XX聯絡線XX境XX互通立交內的一座特大型橋梁，其下部結構為柱式墩，左幅27～30孔上部結構為現澆箱梁。由于橋址處橫坡陡峻，溝壑縱橫多懸崖峭壁，屬典型的高山峽谷地貌，地形破碎，地勢險峻?，F澆箱梁施工如采用滿堂支架法，則須對支架地基進行分層處理，如處理不當，將會導致支架地基的不均勻沉降或滑移，進而影響到現澆箱梁的施工質量；另一方面，地基處理與支架的搭設施工周期長，不利于加快施工進度，成本也較高，并且墩柱均為圓柱墩，在墩柱上留孔洞或預埋牛腿受力均不佳?；谶@些原因，通過認真分析研究和比較，XX大橋現澆箱梁施工采用了樁基礎、鋼立柱、型鋼分配梁、碗扣支架結合使用的支架形式。設計構思采用混凝土灌注樁做基礎，鋼立柱平衡山區高低起伏地形，鋼立柱頂設置橫向墩帽形成一級平臺，一級鋼平臺上搭設碗扣支架，以利支架卸落。如圖1所示。2.1混凝土灌注樁基礎直徑1.4m，樁基礎須嵌入強風化基巖；每排5根橫橋向布置，橫向間距按照箱梁的腹板位置相應布置，主跨排距9米、7.5米兩種；樁頂高程根據現場地形確定。2.2鋼立柱采用外徑63cm的熱軋螺旋鋼管，根據鋼管柱高度在柱間設縱、橫向連接系梁，系梁采用2[20a熱扎普通槽鋼。樁基礎頂預埋鋼板與鋼管柱焊接。2.3鋼立柱墩帽采用3根45H型鋼，縱梁采用45H型鋼，橫橋向間距為0.9m，在實心縱梁處加密為間距60cm。鋼立柱頂加設封口鋼板與墩帽45H型鋼焊接。2.4縱梁頂采用滿堂支架搭設，滿堂支架布局采用90×90cm，縱向采用10×15cm方木，橫向采用10×10cm方木，底模采用1.5cm厚的防水竹膠板。圖1支架布置橫斷面圖3設計計算3.1上部結構荷載組合盜須詳細計算荷眼載，以精確確苗定各構件需提蘆供的支撐力。西按最不利荷載借組合取左幅湯第經3憂0般孔作為受力計渡算對象。臂上部結構荷載擔可按下式計算排：鑼P嬸=P驚1羽+P槐2辨+P滋3茶+P鋒4送+P底5悉+P判6伍+P拍7底+P昌8失+P歉9剖絞怖（扮1少）滴式中：劉P溉—音上部荷載總重庫；幸P妄1熊—遭主梁自重，本匠例娛為忘19.6kN末/m脖2黃；容P牛2班—事主梁內、外模絹荷載，本例諒為蠟1.0kN/攔m嫌2教；判P洞3欄—判施工荷載，本洗例裙為賢2.5kN/京m描2鵝；狹P肚4感—鉛砼震動、放料低沖擊荷風載士,乎頓本例距為話0.6kN/撇m鳥2吉；直P個5樸—亭方木縱橫遺梁踏,滴紅本例代為善0.3kN/跟m踩2補；將P喪6株—龍碗扣支架自重壩（按最高疊3.7m躁取值格）馳,滿泳本例柳為攝3.9kN/此m城2圈；向P妻7其—稈縱向分配梁自枯重燙,鼠引本例籌為泳1.48kN撕/m方2散；陳P例8標—回橫向分配梁自泥重墻,駱采本例你為票0.3kN/完m飼2局；罰P姻9涂—某鋼管柱自重（鴨按最高關17.5m厚取值天）撓,曬倍本例己為秩0.2kN/燕m稻2嶄；悶計算什P孩=29.9申kN/m丘2廟。她3.筑2跡值單樁允許承載啊力鼻根據地質轉情況獲，臨時樁基礎牛按嵌巖樁考慮拜，則每根樁驗塞算荷載可按下釣式計賄算葡:討P饅N床=F*L*悉B情唱旺（謝2探）之式中孟：山P獵N筒—外單樁承載力；身F舒—憑上部荷載總重雙；游L舒—詢主跨排距紅，印本例取最不利尚為國9m妹；跑B頌—妨橫向樁間距零，絕B=18.1檢2/5=3.驕6m涌；詢計算獨P陪N萬規=鑄968.8例k鹿N娃。嗽砼樁基直徑抹1.4m赤孕受力面積為遍：些M=3.14充*0.7*0揪.7=1.5盼4m2灌。貧每樁驗算荷載眉為歐〔獲σ偷〕妖=浴P丹N增/M=6約29.1預KPa謝,堆根據地質勘測肅資料顯示，臨撤時樁須嵌入強也風化基巖即能工夠滿足設計要坡求。（強風化歪巖愛〔所σ屈〕趟=65洲0潑～季700臭K腰p魄a懷）歲，樁位布置如滲圖莖2捎所示。由圖格2鋤耐臨時樁樁位布戶置圖鳥3.3阿念H姑型鋼墩帽受力遣分析兔月六結構力學模型愁與參數獸墩帽采用離2庸根蹄45殺H簡型鋼，單片結充構力學指標曲為皆:I=290約00m宗4鳥；宴W=1300濫cm肉3敞；渠E=2.1彼×10午5姿Mpa畢;需〔添σ浸w華〕抱=210M氣pa店;講〔港τ酒〕表=120M豆p跟a雨；趟A=丙84.95c牲m愈2俘;季如墩帽力學模型奴按餃5腥跨等跨連續梁嬌進行計算。扔許三強度驗算勺(悅1)械抗彎驗算妥，按下式計算消：厘Mmax=0瑞.1ql隊2訪擱求（飾3巧）達式中攻：挺Mma暑x應—情截面最大彎矩狹；充q距—較均布荷載遙，秋q=P冬1畏+P脫2慰+P抬3邁+P亦4蘭+P蜻5宇+P偉6丟+P批7介=28.4凱kN/m挖2溜；劫L悅—居橫梁計算長度苗，本例為嘆3.24卵m終；福計算紀Mmax會=斗134.2棚kN靈?隔m藥。姨σ尾MAX產=猶Mmax/椅W=秋134.2帝×10需3弓/誼1300紐×10紅－撇6攤=墊103.2燭Mpa減σ鋸MAX墨＜仙〔之σ您w艱〕滿足要求臭。國（錯2私）輕抗剪驗算僻，保按下式計算：盾τ掏max=0.瓦6Q/A月帶捏（施4幅）卵路式中：膀τ程ma會x體—琴截面最大剪力霧；僚Q漂—親均布荷載別，餡Q虛=伯（菊P男1耗+P奪2性+P隙3旱+P治4掃+P統5菌+P答6軍+P某7航）仰*9*3.2淘4=828.祝1k島N題；賠A左—悲45湖H吧型鋼截面面積攝；設計算匠τ嶄max=諷29.2億Mpa臭。璃τ貼max緒＜隆〔蘋τ尚〕滿足要求燭。唉（執3肯）夫剛度驗算住，按下式計算角：聾fmax=0劫.677ql聲4評/100EI語帳債（醫5耕）池計患算滾fmax=0普.677ql讀4扇/100EI租=(0.67越7薪×28.4×慧10疑3枕×9×3.2曬4委4于)/(100?！猎?.1杜×10輩11頂×牲29000滔×2×10壁-8賽)=0.00監14m彈fmax櫻＜潛f=3.24摧÷400=0宜.008燒1隨m上蠶滿足要求勉。速3.4瓣蒸H聯型鋼忽縱梁受力分析極3.托4燒.1乖巨結構力學模型響與參數賀縱梁采用副單根湖45亡H吃型鋼，追長度虜9m糟，榜按橫橋向間河距君90cm微布置軋，單片結構力挪學指標押為誰:I=扁29000m暴4哥；帳W=威1300cm戀3問；扎E=2.1援×10尼5兆Mpa恰;桂〔煩σ炕w代〕沙=210M萬pa昨;棕〔敢τ壁〕銀=120M刪p升a堤；日A=絡84.95c秧m煉2損;紗探縱梁力學模型源按單跨簡支梁膛進行計算。比帖幟強度驗算厚（畢1因）規抗彎驗算抹，按下式計算道：型Mmax=q嬸l控2廈/8勁券爬（栗6蛋）嚼式中敞：凈Mma饅x不—殘截面最大彎矩禾；唯q協—積均布荷載雞，肌q=P些1蒼+P圾2怒+P腹3外+P業4賤+P諷5婚+P僻6被=26.9江kN/m顧2麻；渠L挽—脅縱梁計算長度堡，本例班為排9彎m太；船計格算渴Mmax=步245.1k膛N駐?炸m杜。您σ評MAX旋=運Mmax/席W=協245.1×煤10違3勢/新1300廟×10灌－俘6映=188.5篇Mpa健σ摘MAX抓＜燕〔田σ希w揀〕滿足要求。薦（闖2哲）緣抗剪驗算脂τ畜max=0.完625Q/A責籮袖（既7針）軍式中：存τ環ma在x奶—渴截面最大剪力運；態Q牌—薄均布荷載語，欺Q資=播（牌P籮1艙+P臥2稀+P垂3概+P休4戚+P發5剩+P漫6?。┲?0.9*9謀=217.9培k諒N眨；頁A馳—鼠45兄H議型鋼截面面積頑；血計算霉τ挎max=廳16.0溉Mpa博。蒼τ陡max粘＜規〔括τ堡〕舒滿足要求。違（督3儲）凍剛度驗算妹，按下式計算休：漠fmax=5喝ql泡4督/戚384膊EI宜科牧（規8江）絹計壩算宋fmax=5憂ql酸4悔/384EI渠=(5攀×26.9×貝10勢3待×0.9×9霸4寧)/(384要×股2.1佳×10臥11太×周29000耗×10璃-8鍬)=0.02搏30m獄fmax乘＜賣f=9÷40鄭0=儲0.0225叉m子3.5怖補碗扣式鋼管支亂架受力分析博每一區格面積扇：剖0.9×0.牌9=砍0.81祖m2疫φ腰48×3.且5虜鋼管拋：蒸A=鎮489mm戴2萍，回轉半向徑在i=蓄15.8mm猛,培贏軸向應液力腥[足σ病]=140M鉆p獨a矩，剪切應技力瞎[精τ舍]=85M爺p酬a抹，容許的最大電長細懼比響[按λ熔]=150刻；滴貌痕鋼管立桿的受屬壓應力，旺按下式計算：食Q蜘=0.史81P遲恐克（旬9濃）鬼愿式中：寇Q趕—就鋼管立桿受壓演應力；押P?！倬己奢d，乒P薪=P頂1跪+P檔2價+P綱3嫌+P茅4昏+P桃5非=2速4壽kN移/m2棒；信計算怨Q茶=1呆9.4kN震。鄉貴插鋼管電立桿軸向應力湖，按下式計算間：秀σ吃=Q/A鎖訊延（暈1濤0少）貍式中：會σ墾—碼鋼管立桿軸向貪應力；孤Q攀—甘鋼管立桿受壓樓應力爭A非—醉鋼管立桿截面維面積其計算能σ蛛=39.6嗚Mpa蠅。候τ俊max跡＜附〔啄τ戲〕滿足要求。親3.5.膽3億似豎向每拒隔第h=1.2壁m獄設縱橫向鋼管系，則長細比舅按下式計算勤：淚λ懷=h/i細煙舒（北1爐1籃）粥計算亞λ儲=75.9拐。唉λ葵<峽[幅λ育]遼滿足要求。膊窗碰應變醋值按下式計算赴：單ε冤=臥σ廚/E既唱夕（柔1速2淘）紛弓計算飯ε險=胖1.89×眠10夜-4迎。片貓幅長度改變問按下式計算尼：匠L浮=架ε栽H絕終杜（產1遼3自）況式中：暗L雙—東鋼管立桿塔壓縮量畏；莊ε硬—比鋼管立桿煮應變爽值；毀H沾—地鋼管立桿唯總高度；芒計算悅L屠熔=舟0.87烏mm猶。掙6刷.3眼惡施工情況米十天高輪速胃3源0倡標共現澆箱卷梁獨5任聯，合妻計揉37繁4南延米，現已采賴用多、少支架凳組揪合施工完潑成怖2望聯，鄭未出現任何異怎?，F象，終支架渴性能需非常邁穩定情，可在全項目奴推廣使用擱。把施工照片如矛圖界3港所示?？訄D拼3始效支架施工現場供照片7結論疲經過明XX男大橋碼現澆箱梁防施工實踐證明塔，絡多、少支架竄法是一種非常勾可靠的施工方鋼法，霞尤其在僵地形高低起伏末的山區尸建設項目有較鋒高的實用性流。捎通過本橋對朗多、少組合支緣架的秋設計和成功使佳用，為今后類移似工程的施工蹤提供了一種全協新的思路。對尺多、少組合支柱架額在設計和應用窩時應注意到：論1宏、醒臨時樁基礎需摸提供足夠的承允載力燭；座2橫、拖鋼立柱與樁頂啟需焊接牢固，沃在鋼立柱底加工設十字鋼板，香在鋼立柱周圍蛛加設四塊三角膜鋼板，以增大僻焊接面積蛋；神3蹦、蘆鋼立柱安裝豎怒直度需符合規建范要求；炎4榨、頂鋼立柱頂加設奶十字鋼板與封捏口閱鋼板焊接牢固瓜，橫向兩戚根代H周鋼墩帽型鋼與薯封口鋼板焊接懇牢固澆；搜5棟、胃縱仆向崇H享鋼分配梁需矩用則Ф縫1晴6患