1、跨前桥港地面桥梁贝雷梁支架体系验算本工程在第九联跨越前桥港地面桥梁，此处主线箱梁宽 35.75米，匝道桥宽 8.5米，地面桥梁跨度为 13米，为保证施工过程中对地面桥梁进行有效的保护，施工至地面桥梁时采用搭设贝雷梁门洞的方式跨越地面桥梁，门洞纵梁采用贝雷梁跨越，计算跨度为 15米，贝雷下垫焊接在一起的 3排 I36b的工字钢，主线箱梁采用纵向 24组单层双排贝雷梁，匝道段采用 6组纵向贝雷梁，贝雷梁上部采用横向 I20B工字钢按 90cm布设，工字钢上搭设碗扣架，碗扣架搭设同一般加宽地段现浇箱梁支架搭设。碗扣架上部顺桥向立杆间距布置为：因本桥跨地面桥梁范围内全部为箱梁梁跨中一般地段，所以碗扣架
2、顺桥向间距全部按 90cm布设。支架横桥向立杆间距布置为：主桥：41.2+30.6+30.9+20.6+40.9+30.6+30.9+20.6+30.9+30.6+40.9+20.6+30.9+30.6+20.9匝道：20.9+30.6+20.9+30.6+20.9水平杆步距 1.2m一、荷载计算永久荷载的分项系数取 1.2，可变荷载的分项系数取 1.4.模板，支架和拱架设计计算的荷载组合模板结构名称 计算强度用 计算刚度用梁、板和拱的底模板以及支承板、支架及拱等（1）+（2）+（3）+（4）+（7）+（8）（1）+（2）+（7）+（8）（1）模板、支架自重（2）新浇筑砼、钢筋、预应力筋等的重
3、力，（3）施工人员及施工设备、施工材料等荷载（4）振捣砼产生的振动荷载（5）新浇筑砼对模板的侧压力（6）砼入模时产生的水平方向和冲击荷载（7）设于水中的支架所承受的水流压力、波浪力等荷载。（8）其它可能产生的荷载1、箱梁自重桥跨位置位于一般 2米箱梁跨中截面，分别进行主桥和匝道桥不同位置的荷载计算，计算结果见箱梁支架横断面图，箱梁砼容重按 26KN/m计算。从图上可计算出主桥断面箱梁外腹板处最大面积荷载为 27.586KN/m2，中腹板处面积荷载为 37.83KN/m2，一般底板处荷载为 13.388KN/m2，左侧翼板处荷载为 10.4KN/m2，右侧翼板处为 7.8KN/m2。此五处应分别
4、验算立杆承载力，因右侧翼板与匝道桥翼板相同荷载相同，主线箱梁只做四种断面位置验算。匝道桥翼板处最大面积荷载为 7.80KN/m2，外腹板处最大面积荷载为22.82KN/m2，一般底板处最大面积荷载为 2.84KN/m2，分别进行计算2、施工人员、机械荷载取 q2=2.5KN/m23、混凝土浇筑产生的冲击荷载取 q3=2.0KN/m24、振捣混凝土产生的荷载取 q4=2.0KN/m25、模板荷载内模（包括支撑架）q 5-1=1.2KN/m2侧模（包括侧模支撑）q 5-2=1.2KN/m2底模（包括纵横方木）q 5-3=0.8KN/m26、支架自重此处支架高=代表性设计标高 14.165m-地面标
5、高 4.157m-箱梁及铺装 2.17m-贝雷梁及基础 2m=5.838m，平均支架按 6米取。则有 q6=63.8410/1000/0.90.6=0.427KN/m2二、主桥碗扣支架体系受力计算1、主箱梁边侧腹板位置，最大分布力为：Q=（q1-1 +q5-1+q5-2+q5-3+q6）1.2+（q2+q3+q4）1.4=（27.59+1.2+1.2+0.8+0.43）1.2+（2.5+2.0+2.0）1.4=46.56KN/m 2（1）单根立杆计算外侧腹板位置碗扣架立杆布置为 0.6m0.9m，步距 1.2m（横桥向在前）单根立杆受力为：N=0.60.946.56=25.14KN【N】=30
6、KN;2、主箱梁中腹板位置，最大分布力为Q=（q1-2 +q5-1+q5-2+q5-3+q6）1.2+（q2+q3+q4）1.4=（37.83+1.2+1.2+0.8+0.43）1.2+（2.5+2.0+2.0）1.4=58.85KN/m 2（1）单根立杆计算腹板位置碗扣架立杆布置为 0.6m0.9m，步距 0.6m（横桥向在前） ，单根立杆受力为：N=0.60.958.85=31.77KN【N】=40KN;3、主箱梁一般底板位置最大分布力为：Q=（q1-3 +q5-1+q5-2+q5-3+q6）1.2+（q2+q3+q4）1.4=（13.39+1.2+1.2+0.8+0.43）1.2+（2.
7、5+2.0+2.0）1.4=29.52KN/m 2（1）单根立杆计算一般底板位置碗扣架立杆布置为 0.9m0.9m，步距 1.2m（横桥向在前）单根立杆受力为：N=0.90.929.52=23.91KN【N】=30KN;4、主箱梁翼板位置，最大分布力为：Q=（q1-4+q5-1+q5-2+q5-3+q6）1.2+（q2+q3+q4）1.4=（10.4+1.2+1.2+0.8+0.43）1.2+（2.5+2.0+2.0）1.4=25.94KN/m 2（1）单根立杆计算翼板位置碗扣架立杆布置为 1.2m0.9m，步距 1.2m（横桥向在前）单根立杆受力为：N=1.20.925.94=28.02KN
8、【N】=30KN;综上所述，所有立杆强度及稳定满足要求，箱梁模板、纵横小方木、工字钢等在一般箱梁断面已验算合格，此处不再重复验算。三、匝道桥碗扣支架体系受力计算1、匝道桥外侧腹板位置最大分布力为：Q=（q1-1 +q5-1+q5-2+q5-3+q6）1.2+（q2+q3+q4）1.4=（22.82+1.2+1.2+0.8+0.43）1.2+（2.5+2.0+2.0）1.4=40.84KN/m 2（1）单根立杆计算外侧腹板位置碗扣架立杆布置为 0.6m0.9m，步距 1.2m（横桥向在前）单根立杆受力为：N=0.60.940.84=22.05KN【N】=30KN;2、匝道桥一般底板位置最大分布力
9、为：Q=（q1-3 +q5-1+q5-2+q5-3+q6）1.2+（q2+q3+q4）1.4=（2.84+1.2+1.2+0.8+0.43）1.2+（2.5+2.0+2.0）1.4=16.86KN/m 2（1）单根立杆计算匝道桥一般底板位置碗扣架立杆布置为 0.9m0.9m，步距 1.2m（横桥向在前）单根立杆受力为：N=0.90.916.86=13.66KN【N】=30KN;3、匝道桥翼板（及主箱右翼板）位置最大分布力为：Q=（q1-4 +q5-1+q5-2+q5-3+q6）1.2+（q2+q3+q4）1.4=（7.8+1.2+1.2+0.8+0.43）1.2+（2.5+2.0+2.0）1.
10、4=22.82KN/m 2（1）单根立杆计算翼板位置碗扣架立杆布置为 0.9m0.9m，步距 1.2m（横桥向在前）单根立杆受力为：N=0.90.922.82=18.48KN【N】=30KN;综上所述，所有立杆强度及稳定满足要求，箱梁模板、纵横小方木、工字钢等在一般箱梁断面已验算合格，此处不再重复验算。四、主桥箱梁碗扣架下横桥向工字钢验算横桥向工字钢采用 I20按纵桥向 90cm间距分布于纵向贝雷梁上，贝雷梁在底板处间距 1.5m，翼板处间距 2m，工字钢上部承接碗扣架，其上荷载为碗扣架立杆传来的荷载，整体结构为一个 23跨连续梁受上部集中荷载作用，为简化计算，将工字钢上部每跨荷载相加，再除以
11、该跨跨度，按线荷载加上工字钢每米质量荷载做为计算荷载，每跨按简支梁计算，最后再对公用支座支反力进行相加，得出支座总反力。横向工字钢受力结构如下图1234567891023451678920134按简支梁将各数据代入得最终计算结果如下表主线箱梁 I20b横向工字钢各跨度计算结果表跨顶总荷载 跨度1.2工字钢延米重 总荷载 最大弯矩 正应力弯剪应力最大挠度支座反力跨度号KN m KN/M KN/M KN.M MPA MPA m KN1-2 42.03 2.00 0.37 21.39 10.69 42.74 13.88 0.0008 21.39 2-3 56.04 2.00 0.37 28.39 1
12、4.20 56.74 18.42 0.0011 28.393-4 51.72 1.50 0.37 34.85 9.80 39.18 16.96 0.0004 26.144-5 49.67 1.50 0.37 33.49 9.42 37.64 16.29 0.0004 25.115-6 47.82 1.50 0.37 32.25 9.07 36.25 15.69 0.0004 24.196-7 59.61 1.50 0.37 40.11 11.28 45.09 19.52 0.0005 30.087-8 51.75 1.50 0.37 34.87 9.81 39.20 16.97 0.0004
13、26.158-9 23.91 1.50 0.37 16.31 4.59 18.34 7.94 0.0002 12.239-10 51.75 1.50 0.37 34.87 9.81 39.20 16.97 0.0004 26.1510-11 51.75 1.50 0.37 34.87 9.81 39.20 16.97 0.0004 26.1511-12 23.91 1.50 0.37 16.31 4.59 18.34 7.94 0.0002 12.2312-13 51.75 1.50 0.37 34.87 9.81 39.20 16.97 0.0004 26.1513-14 59.61 1.5
14、0 0.37 40.11 11.28 45.09 19.52 0.0005 30.0814-15 47.82 1.50 0.37 32.25 9.07 36.25 15.69 0.0004 24.1915-16 51.75 1.50 0.37 34.87 9.81 39.20 16.97 0.0004 26.1516-17 51.75 1.50 0.37 34.87 9.81 39.20 16.97 0.0004 26.1517-18 47.82 1.50 0.37 32.25 9.07 36.25 15.69 0.0004 24.1918-19 51.75 1.50 0.37 34.87 9
15、.81 39.20 16.97 0.0004 26.1519-20 59.61 1.50 0.37 40.11 11.28 45.09 19.52 0.0005 30.0820-21 47.82 1.50 0.37 32.25 9.07 36.25 15.69 0.0004 24.1921-22 49.67 1.50 0.37 33.49 9.42 37.64 16.29 0.0004 25.1122-23 43.62 1.50 0.37 29.45 8.28 33.11 14.33 0.0004 22.0923-24 36.96 2.00 0.37 18.85 9.43 37.67 12.2
16、3 0.0007 18.85从上表计算得知横向工字钢计算应力、弯剪应力及刚度在简化为简支梁的情况下强度及刚度均符合要求，各支点处支座反力计算见下表主线箱梁 I20b横向工字钢各支点计算结果表支点编号 1 2 3 4 5 6 7 8支反力（KN） 28.39 49.78 54.53 51.25 49.3 54.27 56.23 38.38支点编号 9 10 11 12 13 14 15 16支反力（KN） 38.38 52.3 38.38 38.38 56.23 54.27 50.34 52.30支点编号 17 18 19 20 21 22 23 24支反力（KN） 50.34 50.34 56
17、.23 54.27 49.3 47.2 40.94 18.85从上表的计算结果来看，纵向工字钢在第 7、13、19 组贝雷梁处支座反力最大，最大反力为 56.23KN。五、匝道桥碗扣架下横桥向工字钢验算匝道桥横桥向工字钢采用 I20按纵桥向 90cm间距分布于纵向雷梁上，工字钢上部承接碗扣架，其上荷载为碗扣架传来的施工荷载，整体为一个 5跨连续梁受上部集中荷载作用，工字钢跨度为 2.0+1+2.5+1+2.0米，为简化计算，将工字钢上部每跨荷载相加，再除以该跨跨度，按线荷载加上工字钢每米荷载做为计算荷载，每跨按简支梁计算，最后再对公用支座支反力进行相加，得出支座总反力。受力结构如下图12345
18、6.01.2.501.2.0匝道桥 I20b横向工字钢各跨度计算结果表跨顶总荷载 跨度1.2工字钢延米重 总荷载 最大弯矩计算正应力弯剪应力最大挠度支座反力跨度号KN m KN/M KN/M KN.M MPA MPA m KN1-2 57.23 2.00 0.37 28.99 14.49 57.93 18.81 0.0011 28.99 2-3 44.10 1.00 0.37 44.47 5.56 22.22 14.43 0.0001 22.24 3-4 49.37 2.50 0.37 20.12 15.72 62.82 16.32 0.0019 25.15 4-5 44.10 1.00 0.
19、37 44.47 5.56 22.22 14.43 0.0001 22.24 5-6 57.23 2.00 0.37 28.99 14.49 57.93 18.81 0.0011 28.99 匝道桥 I20b横向工字钢各支点计算结果表支点编号 1 2 3 4 5支反力（KN） 28.99 51.23 47.39 51.23 28.99从上表的计算结果来看，纵向工字钢在第 2、4 组贝雷梁处支座反力最大，最大反力为 51.23KN。六、纵桥向贝雷梁的验算从主线箱梁及匝道桥箱梁横向工字钢支座反力计算结果来看，贝雷梁最大受力位置应在主线箱梁第 7、13、19 组贝雷梁处，以第 7组贝雷梁简支梁为计算
20、对象，进行验算。贝雷梁上部荷载为跨度 0.9米间距的横向工字钢传来的荷载 56.23KN,折算成线荷载为 56.78/0.9=62.47KN/m，双排贝雷梁的自重线荷载为 1.2330kg2/3=264kg/m=2.64KN/m综合两项荷截知贝雷梁纵向荷载为 62.47+2.64=65.11KN/m双排单层贝雷梁计算参数计算参数 Wx I E 容许弯矩 容许剪力单位 cm3 cm4 Mpa KN.m KN不加强数值 7157.1 500994.4 2.1105 1576.4 490.5计算参数 Wx I E 容许弯矩 容许剪力单位 cm3 cm4 Mpa KN.m KN加强数值 15398.3
21、 1154868.8 2.1105 3375 490.5因贝雷梁为简支结构，强度及刚度计算如下Mmax=ql2/8=65.11152/8=1831KN.mM 加强 Q=ql/2=65.1115/2=488.32KNM假设支座反力为 F时，正好达到不带加强弦杆容许弯矩 1576.4KN.m，则有（F/0.9+2.64）15 2/8=1576.4KN.m，求得 F=48.07KN，所以在以上计算中，凡支座反力小于 48.07KN的可不设加强弦杆。根据简支梁挠度计算公式fmax=5ql4/384EI=565.11103154/(3842.110111.154868810-2)=0.017697m15
22、/400=0.0375经验算贝雷梁刚度满足要求。七、贝雷梁下工字钢剪力验算因本次验算贝雷梁下 3根 I36b工字钢放在既有地面桥梁搭板位置。因此只对工字钢进行抗剪验算。从简支贝雷梁上部传来的荷载为 488.32KN，工字钢质量可忽略不计，根据工字钢剪力计算公式=QmaxSx/dI=488.3210 3541.210-6/（31.657410 -40.012）=44.29Mpa【】=80Mpa.因工字钢支撑于搭板处，每组贝雷梁宽度为 0.45m，工字钢宽度为 0.138米，假设剪力在工字钢截面内按 45度角扩散，则工字钢与地面接触面积为（0.45+0.36）0.1383=0.335m 2工字钢对搭板的正压力为 488.32/0.335=1.457Mpa桥头搭板可以直接承受此压力。
