1、内蒙古霍阿一级公路土建四标段霍林郭勒特大桥盖梁支架验算中铁十六局集团霍阿一级公路土建四标项目经理部2014年7月24日一、工程概况霍林郭勒特大桥左幅48跨，右幅47跨，桥跨全长1500m，承台桥台，圆形墩柱。除左幅8#、右幅9#采用独墩、左幅33#、34#及右幅32#、33#采用3排柱外，其余盖梁均采用双墩柱双悬臂结构。盖梁截面尺寸有以下几种形式：1、盖梁截面：11.25（长）1.8（宽）1.5（高）m，共53条盖梁，柱直径1.4m,柱中心间距6.7m。2、盖梁截面：11.25（长）2.0（宽）1.5（高）m，共5条盖梁，柱直径1.4m,柱中心间距6.7m。3、盖梁截面：11.25（长）2.2
2、（宽）1.7（高）m，共13条盖梁，柱直径1.6m,柱中心间距6.7m。4、盖梁截面：11.25（长）2.2（宽）1.9（高）m，共16条盖梁，柱直径1.6m,柱中心间距6.7m。（其中高边高2.1m，低边高1.7m）5、盖梁截面：15.91（长）2.2（宽）1.7（高）m，共4条盖梁，柱直径1.4m,柱中心间距4.7。（3墩柱）二、盖板施工支撑方案1侧模和端模侧模和端模模板为钢模板，面模厚度为5mm，肋背架槽钢2-10，横向肋槽钢8，竖向肋扁钢-70x10；侧模共重：3280kg，端模共重：1628kg。2底模底模为钢模板，面模厚度为5mm，背架槽钢2-10，横向肋槽钢8，竖向肋扁钢-70x
3、10。底模共重：1160kg。3模板支撑盖梁底模下采用15cm15cm400cm的方木作为横梁，间距0.40cm。横梁放置在I40b工字钢上，I40b工字钢为受力主梁。4抱箍抱箍采用两块半圆弧形钢板制成，钢板厚：12mm，高0.4m，抱箍牛腿钢板厚20mm，宽25cm，采用16根M22高强度螺栓连接。为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力，在墩柱与抱箍间设置3mm橡胶垫。钢抱箍底模纵梁I40b工字钢墩身W钢模板底模横梁1515400方木=1600盖梁抱箍施工立面示意图1（未示支架）5防护栏杆和工作平台栏杆采用50的钢管搭设，在横梁上每隔3.1m设一道1.2m的钢管立柱，竖向件隔0.5m设一道横杆，扫地杆
4、距平台地面高度为30cm。钢管之间采用扣件连接，栏杆为围蔽安全滤网。工作平台设在横梁悬出端，在横梁上铺设2cm厚的木板，木板与横梁之间采用铁丝扎牢。模板=1600钢抱箍底模纵梁I40b工字钢安全网检查通道方木支架1.2m0.3m操作平台盖梁抱箍施工侧立面示意图2（示支架）三、验算原则1在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制；2综合考虑结构的安全性；3采取比较符合实际的力学模型；4尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法；5盖梁底模为钢模，钢模下设置方木作用为调节标高和结构刚度补强；若钢模刚度足够，则无需检算方木受力；6对部分结构的不均布，不对称性采用较大的均不荷载；7本计算未扣除墩柱承担的盖梁砼
5、重量，以作为安全储备；四、荷载组合计算根据以上盖梁结构形式，第4种盖梁由于有高低边，需分两次浇筑，一次浇筑成型第3种盖梁结构最大，按照最不利影响原则，以第3种盖梁进行验算满足要求后，其余同时满足要求。以下以盖梁截面：11.25（长）2.2（宽）1.7（高）m，柱直径1.6m,柱中心间距6.7m进行验算。盖梁结构形式如下：170112590670227.57.574227.5160160180180670227.5227.5A 图12201、均布荷载（1）砼自重：40.67m326KN/m3=1057.42 KN（2）模板重量：(侧模3.3T+端模1.7T+底模1.2T) 10=62 KN（3）
6、横梁重量：梁长度为11.25m，加上两侧作业平台宽度各1m，则横向长度为13.25m，扣除墩柱位置3.2m、两端挑梁2.5m，共计方木：（13.25-3.2-2.5）m0.4m=19根。方木共重：19根0.15m0.15m4m/根0.75t/m310KN/t =12.8KN（4）工字钢重量：工字钢采用I40b普通热轧工字钢，标准每m重：73.878kg/m，每盖梁采用2根13.25m长I40b工字钢。则工字钢总重为：213.2573.87810N/kg19577.67N=19.6KN（5）临时荷载：（包括施工人员及机具荷载和振捣荷载） 临时荷载按2kN/m2计，总计24.75 m2，则为49.
7、5 KN。则单根工字钢承受的均布荷载q=（1057.42+62+12.8+19.6+49.5）/11.25/2=53.392KN/m注：由于受力计算未扣除墩柱承担重量，故分项系数未考虑。2、集中荷载集中荷载主要为振动棒及人为活动产生的荷载，取20KN，则单根工字钢承受的集中荷载G=10 KN/m3、工字钢纵梁受力计算 （1）最大弯矩：Mx=qLx/2(1-a/x)(1+2a/L)-x/L+G* L/4其中q=53.392KN/m，L=6.7m，a=2.275m，x= L /2+ a =5.625m（各参数皆取盖梁长度范围内最不利荷载），G-为集中荷载则Mx=53.3926.75.625/2(1
8、-2.275/5.625)（1+22.275/6.7）-5.625/6.7+106.7/4=1006.106（0.5961.679-0.840）+16.75KN=178.42KN.m（2）最大剪力：Qmax=(53.392*6.7+10)/2=183.863KN4、工字钢纵梁强度验算（1）抗弯检算：Wz=Mx/，其中为工字钢的容许应力215Mpa。则Wz=Mx/=178.42KN.m/215MPa=829.8cm3，查路桥施工计算手册附表3-31得36a型工字钢Wx=875cm3829.8cm3。故36a型工字钢以上规格抗弯满足要求。（2）剪力验算：t=Qmax Sx /(Ix)，其中40b工
9、字钢Wx=1140 cm3 、Ix=22800cm4、=12.5 mm、Ix /Sx=33.6。则t =183.863/33.6/1.2510=43.78N/mm2查路桥施工计算手册附表3-20得ZG45号钢材的t为125Mpa43.78Mpa（满足要求）（3）挠度检算：取变形极限值为L*1/400 fmax=6.7*1/400=0.0168m查路桥施工计算手册附表2-7得f实=qL4/(384*E*I)*(5-24*a2/L2) 其中q=53.392KN/m，L=6.7m，弹性模量E=2.1105Mpa，a=2.275m ，40b工字钢截面惯性矩I=22800cm4。 则f实=qL4/(384*E*I)*(5-24*a2/L2)=53.392*6.74/(384*2.1108*2280010-8)*(5-24*2.2752/6.72)=1075.909102/(183859.2102)*2.7671=0.016m f实f（满足）由于挠度刚满足规范要求，故最少需采用40b工字钢。
