連續(xù)箱梁懸臂現(xiàn)澆施工臨時(shí)固結(jié)設(shè)計(jì)計(jì)算

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1、科學(xué)之友2012年04月FriendofScienceAmateurs連續(xù)箱梁懸臂現(xiàn)澆施工臨時(shí)固結(jié)設(shè)計(jì)計(jì)算趙有澤（山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理總公司，山西太原030012）摘要：在目前鐵路及公路橋梁設(shè)計(jì)中，大跨連續(xù)梁已被廣泛應(yīng)用，懸臂澆筑施工工藝也已日趨成熟。由于連續(xù)梁與橋墩之間采用支座支撐，為了承受T構(gòu)懸臂施工中產(chǎn)生的不平衡彎矩，需在墩頂設(shè)置臨時(shí)固結(jié)措施。文章結(jié)合工程實(shí)際，介紹了某大橋連續(xù)箱梁懸臂現(xiàn)澆過程中，墩頂臨時(shí)固結(jié)構(gòu)造的設(shè)計(jì)做法，并對(duì)其進(jìn)行了安全驗(yàn)算。關(guān)鍵詞：連續(xù)箱梁；懸臂現(xiàn)澆；臨時(shí)固結(jié)；設(shè)計(jì)；驗(yàn)算中圖分類號(hào)：U448.21+3文

2、獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-8136（2012）12-0075-03（1）《鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范》（TB10002.1—2005）。（2）《鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB10002.2—2005）。（3）現(xiàn)澆連續(xù)梁設(shè)計(jì)圖紙。4臨時(shí)固結(jié)設(shè)計(jì)計(jì)算臨時(shí)支座在施工主墩墩身上部時(shí)，需埋設(shè)錨固用精軋螺紋鋼，在墩頂澆筑臨時(shí)支座。臨時(shí)支座由3層組成，即C55聚丙烯纖維混凝土（厚27.5cm）+C55硫磺砂漿（厚20cm）+C55聚丙烯纖維混凝土（厚27.5cm），在硫磺砂漿層內(nèi)埋設(shè)電阻絲，拆除時(shí)，通電預(yù)熱然后鑿除。臨時(shí)支座上下與墩身及梁體接觸處

3、鋪設(shè)油毛氈，以方便拆除。精軋螺紋鋼錨固于0號(hào)段箱梁底板與隔墻交接處，錨下砼與梁體一起澆筑。0號(hào)段箱梁澆筑完畢達(dá)到強(qiáng)度后，張拉精軋螺紋鋼至設(shè)計(jì)噸位。0號(hào)段托架在以下計(jì)算中不考慮參與受力。為了施工安全，按照以往的施工經(jīng)驗(yàn)，最不利不平衡荷載出現(xiàn)在懸臂灌注施工至10號(hào)梁段時(shí)的最大懸臂工況，需考慮施工風(fēng)荷載、兩側(cè)梁體結(jié)構(gòu)不均勻性的重量偏差、左右10號(hào)梁段的不同步施工、掛籃墜落，所取參數(shù)為最不利工況。在實(shí)際施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制兩側(cè)的重量偏差，不同步施工荷載不得大于20t。1工程簡介208國道特大橋位于太原市小店區(qū)，25#～28#墩上跨208國道，上

4、部結(jié)構(gòu)為48.75m+80m+48.75m連續(xù)箱梁，設(shè)計(jì)采用掛籃懸澆施工。0#塊和1#塊采用托架現(xiàn)澆，其余梁段均采用掛籃懸澆施工，見表1。2設(shè)計(jì)要求（1）懸臂施工時(shí)，要求對(duì)稱澆筑，如難以實(shí)現(xiàn)，應(yīng)控制兩側(cè)混凝土澆筑進(jìn)度差不大于2m3，且兩側(cè)施工不平衡荷載不超過20t。（2）墩梁臨時(shí)固結(jié)措施：各中墩臨時(shí)固結(jié)措施，應(yīng)能承受中支點(diǎn)處最大不平衡彎矩39082kN·m和相應(yīng)豎向反力32159kN，墩梁固結(jié)臨時(shí)墩在橫橋向必須支承在箱梁腹板范圍內(nèi)，其材料及構(gòu)造由施工單位自行設(shè)計(jì)確定。此不平衡荷載考慮了：①中墩兩側(cè)梁體結(jié)構(gòu)的不均勻性；②施工不平衡荷載

5、；③風(fēng)荷載；④未考慮安全系數(shù)及一側(cè)掛籃墜落的情況，設(shè)計(jì)臨時(shí)固結(jié)構(gòu)造時(shí)，應(yīng)酌留富裕量，并應(yīng)在施工時(shí)加強(qiáng)掛籃錨固。3設(shè)計(jì)依據(jù)表1節(jié)段主要參數(shù)表-75-節(jié)段名稱012345678910節(jié)段長度/cm1200250250250300350350350400400400節(jié)段體積/m3312.6248.5746.0343.7247.7047.7045.2842.744.7542.0341.80節(jié)段量/t812.80126.27119.67113.66124.03124.03117.74111.03116.36109.28108.69截面編號(hào)12

6、3456789101112頂板厚度/cm353535353535353535353535腹板厚度/cm10010010010010070707060484848底板厚度/cm10086.378.771.765.558.952.447.343.540.94040截面梁高/cm640576.2540.6508.1478.9448.0417.9394.0376.5364.1360360趙有澤：連續(xù)箱梁懸臂現(xiàn)澆施工臨時(shí)固結(jié)設(shè)計(jì)計(jì)算束，則受拉及受壓鋼筋根數(shù)為600×2/15=67根，采用橋梁博士V3.0軟件進(jìn)行強(qiáng)度及裂縫驗(yàn)算，按中交04規(guī)范計(jì)

7、算，結(jié)果見表2。表2計(jì)算結(jié)果4.1風(fēng)荷載計(jì)算根據(jù)《鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范》（TB10002.1—2005），查得太原地區(qū)百年一遇的風(fēng)速V=28.2m/s，風(fēng)壓力計(jì)算公式為：W=K1×K2×K3×W0=1.3×1.0×1.0×497=646Pa式中：W：風(fēng)荷載強(qiáng)度Pa；W0：基本風(fēng)壓值Pa，W0=V/1.6；2K1：風(fēng)荷載體形系數(shù)，取1.3；K2：風(fēng)壓高度變化系數(shù)，取1.0；K3：地形、地理?xiàng)l件系數(shù)，取1.0。風(fēng)荷載最不利情況為沿懸澆墩軸線一端全部為從橋面往下的風(fēng)壓力，另一端全部為沿橋底往上的風(fēng)壓力，風(fēng)荷載為：646Pa×11.99=7

8、.75kN/m（梁頂面寬度為11.99m）4.2其他不平衡荷載考慮以下因素（1）兩側(cè)梁體結(jié)構(gòu)不均勻性的重量偏差為3%。（2）一側(cè)掛籃墜落情況下的最不利工況，掛籃、模板、施工荷載合計(jì)650kN。（3）施工不同步產(chǎn)生的不平衡荷載按10#梁