贝雷梁支架体系在跨公路大跨连续箱梁现浇施工中的应用.pdf

贝雷梁支架体系在跨公路大跨连续箱梁现浇施工中的应用摘要：介绍贝雷支架是一定单元的钢架组合而成，可以由它拼接组装成各种构件、设备、如龙门吊、施工平台等。贝雷梁支架体系的设计首先要确定施工荷载，满足稳定性和刚度的要求。横梁及支撑体系均由贝雷架拼装组成，支撑体系由支撑立柱和支撑主梁组成。以跨度122米的北京动车走行线跨京开高速公路和南三环主干道段为例，介绍了贝雷梁支架的桩基础施工、贝雷梁的拼装、贝雷梁的吊装、特别是贝雷梁预压、监测、卸载及调整的施工方法，对同类大跨度桥梁的梁体施工具有参考价值。关键词：技术要求设计原则受力计算施工工艺预压卸载贝雷梁1概述北京动车走形线工程在跨越京开高速公路和南三环主干道段均采用71m+121m+71m三跨连续箱梁。线路采用五线并行的曲线段设置，主跨跨度为121m，为解决无法封闭道路施工现浇连续梁的施工问题，采用贝雷梁支承体系搭设平台，根据既有市政道路绿化带位置，在交通隔离带中设置临时支墩搭设贝雷立柱，贝雷支撑平台变成多跨简支结构形式，以道路宽度设定贝雷梁宽度。为保证交通道路的正常通行，临时墩基础采用人工挖孔桩，全部设置在隔离带范围以内。整体支撑体系由临时墩支撑立柱和支撑主梁组成，主要承载构件采用“321”装配式公路钢桥中的桁架片。支撑主梁为双层连续结构,支撑立柱采用排架式立柱。整体支架体系平台采用双层贝雷梁支架组合结构。形成整体梁部的施工平台。保证市政交通正常通行条件下，不间断的施工作业。2主要技术要求2.1三跨连续箱梁①设计荷载：122m桥梁节段自重+施工荷载②桥梁长度：京沪左线跨公路(a1双线)长度120.39m，京沪左线跨公路(a2三线)长度122.29m；③桥梁宽度:a1双线为11.65m,a2三线为16.65m,a1双线与a2三线横向间距为15cm，桥梁总宽度为28.45m。④桥梁平曲半径:800m⑤支撑体系最小宽度：32m2.2有关设计参数⑴设计荷载①模板、支架自重施工模板系自重按计算。②节段梁结构自重预应力混凝土:γ=26.5kn/m3。③施工人员和施工材料、机具等行车运输的荷载计算支撑立柱及支撑主梁的其他结构构件时，均布荷载可取1.0kpa。④振捣混凝土时产生的荷载对水平面模板为2.0kpa。⑤荷载组合计算强度时用荷载组合：①+②+③+④计算刚度时用荷载组合：②⑵稳定性要求支撑立柱应保持稳定，并用撑拉杆固定。当验算模板及其支架在自重和风荷载等作用下的抗倾倒稳定时，验算倾?的稳定系数不得小于1.3。⑶支撑体系主梁刚度支撑体系主梁弹性挠度f应小于结构跨度l的1/400：[f]?l/400。3.设计原则支撑体系由支撑立柱和支撑主梁组成。主要承载构件采用“321”装配式公路钢桥中的桁架片，见图3-1。根据地面标高情况，设计两种立柱，高分别为4.5m和6m，分别由3m桁架片和1.5m桁架片、3m桁架片和3m桁架片组成。由于地基承载力较高，用“321”装配式公路钢桥桁架拼成桁架式支撑立柱。支撑立柱采用排架式立柱见图3-2。排架式立柱（图3-2）是将拼装的桁架平面平行于主梁方向布置，桁架直立在主梁主桁架正下方，单耳板朝下插入础板，用桁架销连接。排架式立柱桁架横向间距为45cm，再用支撑架作纵、横向系材。支撑立柱的顶部用特制的上顶梁作为支撑立柱的冠材，上项梁为工字钢25b。上顶梁上铺设2根垫梁作为主梁的支点，垫梁横向间距为100cm。每根垫梁由两根40b工字钢焊接而成。4桩身设计（1）采用人工挖孔灌注摩擦桩，直径为1.2m，桩中心距为3m。桩顶承受最大轴压力pmax=2296kn，弯矩为1607kn?m。式中[p]——桩的容许承载力（kn）；u——桩身截面周长(m)；——各土层的极限摩擦力(kpa)——各土层的厚度(m)——桩底支承面积(m2)，按设计桩径计算——桩尖处地基土的容许承载力(kpa)入土深度为13m时，[p]=2565kn﹥pmax=2296kn安全系数为2.2，满足要求。（2）桩顶帽梁设计桩身直径为1.2m，桩中心距为3m，桩顶帽梁高度为1m，宽度1.8m，计算跨度为1.8m。受竖向力3×306kn，力间距为0.45m，竖向力间距为0.45m。帽梁采用c30混凝土，弹性模量，抗压强度设计值，抗拉强度设计值。帽梁，。钢筋采用hrb335，抗拉强度设计值，弹性模量。钢筋直径，间距为15cm。与计算跨径相同的简支板跨中弯矩：支点弯矩：跨中弯矩：帽梁弯应力，满足要求。5施工工艺5.1基础施工及基础预埋件设置基础采用人工挖孔桩开挖、浇筑后设置冠梁，在冠梁浇筑前，需将贝雷柱预埋件与冠梁钢筋网进行焊接，预埋件为280mm×200mm×20mm钢板及ф22螺栓。预埋钢板与冠梁混凝土面平齐，每榀贝雷梁四个角的预埋钢板预埋件设预埋螺栓，预埋螺栓外露100mm。5.2贝雷梁拼装施工工艺第一步：将桁架片连接成