钢管贝雷梁（精选七篇）
钢管贝雷梁 篇1
南京玄武大道快速化改造工程I标, 主要为预应力混凝土连续梁和普通钢筋混凝土连续梁。由于本标段有7座匝道桥, 且工期很紧, 施工地段交通繁忙, 且场地狭窄, 支架预压工期长, 施工难度大。根据施工经验对基层进行处理并减小支架间距, 不进行预压。不受交通影响的地段, 其上部结构全部采用满堂支架法施工, 为缓解施工带来的交通压力, 对跨越原路面、桥面施工的箱梁, 采用脚手架与贝雷结合, 大跨度的采用钢管与贝雷结合施工, 其中L4-L6跨, 如图1所示, 设计采用与老桥拼接的方式进行, 由于改处立交桥的净空只有4.2m, 新桥要斜交跨越二层立交桥, 采用满堂支架法施工必须要切断交通, 造成桥下通行不畅。施工采用上承式贝雷支架一次跨越, 桥下净空只有2.65m, 为确保支架的稳定和施工安全, 施工期要对红山—岗子村二层桥面进行限高处理, 限制高度采用2.5m。
2 钢柱、贝雷支架位置的选择
由于立交桥改造工程的场地狭小, 既要保证箱梁的施工, 又要保证原路面、桥面的正常通车, 所以采用钢柱、贝雷支架施工, 其支架基础的位置以及钢柱的位置要求非常精确。
施工中L5位置处于两个二层桥与新建桥的三角区域, 在确定钢柱的位置时, 既要保证钢柱处于三角的区域, 又要保证上部支架的结构布置 (满足受力结构布置的贝雷片数;贝雷支架不抵触墩柱盖梁) , 因此, 施工中利用全站仪测量原二层桥面的边界, 并做出CAD图形, 在此基础上, 结合贝雷支架的结构形式和模数, 尽量缩短贝雷梁支架的跨距, 并使得贝雷梁的端部立杆必须在钢柱的横梁上。
3 贝雷梁支架施工 (L4-L5)
3.1 钢立柱地基处理
1) 贝雷梁门式支架钢立柱基础: L4-L5的基础尺寸为200cm×530cm×60cm, 2个基础;6个钢管, φ612mm, 壁厚12mm。
2) 基底原地面软基础, 采用冲击夯夯实, 立模后绑扎φ16间距20cm钢筋网片, 浇注C20砼。
3) 在砼基础中预埋钢板, 与钢立柱法兰盘焊接, 以便固定钢立柱。
3.2 搭设贝雷梁支架
待施工完毕的基础砼强度达到80%时, 开始吊立612mm的圆钢立柱 (壁厚12mm) , 钢立柱分节为6m、4m、2m不等, 立柱与立柱采用法兰螺栓连接, 并在立柱顶部采用钢板连接, 其上为贝雷梁。由于贝雷梁高度侵入下部行车限界, 故抬高贝雷梁, 采用纵抬横挑法施工, 横挑采用32号工字钢, 间距0.9m;一孔支架吊装均采用两台20t吊机。考虑贝雷支架受力后拆模时无空隙难以拆除, 根据施工经验在钢立柱顶部加设特制钢砂箱进行落梁, 便于拆除箱梁模板及支架。
3.3 贝雷片的结构布置形式
沿箱梁横断面方向设置14道贝雷片, 均匀布置。桁架顶部横向布设10cm×10cm的方木, 间距30cm, 用铁丝或铁钉与贝雷片主弦杆绑扎牢靠 (预先在贝雷片主弦杆上绑扎调整方木) ;方木在箱室肋部加密一半, 间距为15cm;方木长度为3m交错布置, 并使位于同一贝雷片上的方木接头不超过通过该贝雷片方木总面积的50%, 作为底模板横肋, 兼做贝雷片的上水平联;沿支架纵向每2.8m设置横向钢结构连接系一道, 以保证14道贝雷片整体受力;桁架端头用∠75角钢与横向连接系焊接, 组成下水平联, 保证贝雷片的整体稳定。如图2、3所示。
3.4 贝雷梁结构拆除
贝雷梁采用沙箱结构拆除, 拆除时将沙子由箱底部的螺栓孔泄出, 贝雷梁整体下降, 如图4所示。
4 贝雷梁支架验算
4.1 荷载计算
4.1.1 主要参数
Q235钢抗压抗拉及抗弯设计强度:
f=205N/mm2;
弹性模量:E=2.06×105N/mm2;
松木抗弯设计值:f=10N/mm2;
模板弹性模量:E=104N/mm2;
模板抗弯设计值:f=10N/mm2。
4.1.2 荷载
1.6m高的箱梁钢筋砼:P1=0.0146N/mm2。
模板, 方木条自重:
P3=45kg/m2=4.5×10-4N/mm2。
人行机具动荷载:
P4=300kg/m2=3.0×10-3N/mm2。
根据规范, 永久荷载分项系数应取1.2, 可变荷载分项系数应取1.4。
荷载:P=1.2 (P1+P3) +1.4P4=0.022N/mm2。
4.2 地基反力计算 (L4-L5)
以地基承载力为20kN/m2计算, 立柱下混凝土基础为2m×5.3m×0.6m, 2个。
承载力满足要求。
4.3 模板、木方验算
4.3.1 水平底模验算
背楞间距为300mm, 方木条为100mm×100mm, 模板核算跨度为:
L=200+b/3=233, 取100为计算单元, 设计强度为f=10N/mm2;
A=100×12=1200;
Wo=1/6bh2=3750;
I=1/12bh3=1/12×100×153=28125。
水平板底模线荷载:q=0.022×100=2.2;
Km=0.1Km=0.677;
4.3.2 背楞验算 (间距0.3m)
水平板模板背楞采用100mm×100mm木方
A=104mm2f=10N/mm2W=1.667×105
I=8.33×106L=900
线荷载:q=0.022×300=6.6N/mm
Km=0.1Km=0.677
刚度满足要求
挠度满足要求。
4.4 贝雷梁、钢柱验算
贝雷梁的尺寸为3000×1500, 跨度为L=3000mm, 设计强度为f=205N/mm2
采用14排单层贝雷参数:
[W]=97.5×107×14=1.37×1010
横梁自重G=3800×14×10=5.32×105N
线荷载q=0.022×3500+5.32×105/30000 =94.73N/mm
W<[W], 弯距满足要求
立柱验算 (φ612mm)
i=0.25× (6122+5882) 0.5=212mm
A=3.14159× (6122-5882) /4=22619mm2
立杆长细比为:λ=μh/i=12000/159=75, 压杆的稳定系数为Ψ=0.75
σ=P/ (ΨA) =26
5 预拱度设置预混凝土的浇注
在箱梁支架模板、钢筋安装完毕后, 在贝雷上和箱梁的翼板上每5m设置观测点, 根据施工经验, 其跨中最大沉降量为4～6cm, 其沉降比计算值小的多, 主要是由于贝雷梁上下加杆弦。考虑箱梁张拉时, 箱梁混凝土有2～3cm的反拱, 因此, 设置预拱度时, 采用二次抛物线, 其跨中设置3.5cm。
现浇箱梁分段施工, 为有利于支架的受力、减小支架变形, 每段混凝土浇注顺序为:纵向从每段的起点向终点浇注;横向从起始跨的中间腹板和底板向两侧浇注。
6 小结
利用钢管桩和贝雷片做现浇支架, 解决了交通问题, 并节约了投资, 提高了材料的回收利用率。同时将主要受力构件加工成大块, 用机械吊装, 提高了机械化作业程度和工效, 节省了时间。整体落架法拆除桁架, 不仅减少了高空作业量, 保障了施工安全, 而且提高了工效。钢管桩采用螺栓连接, 既保证了连接牢固, 又减少了大量的焊接工作。
摘要：城市立交桥梁改造由于施工场地狭小, 施工难度较大, 为保证交通, 现浇段支架的设立往往有一定的难度, 在使用钢管桩和贝雷梁作为组合门架进行梁板现浇后, 不但解决了支撑问题, 同时也保证了原路面、桥面的正常通车, 还能减少地基沉降对现浇箱梁施工线形的影响;结合施工实例, 研究了钢管柱、贝雷梁组合支架构造和施工控制。
关键词：钢柱,贝雷片,支架,实践
参考文献
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[2]刘卿, 桂荣.预应力管桩结合贝雷支架在箱梁施工中的应用[J].山西建筑, 2010, 27 (14) :15-17.
[3]李锴.钢管贝雷梁柱式支架在市政现浇箱梁施工中的应用[J].铁道技术监督, 2011, 20 (2) :14-17.
[4]罗廷营.钢箱梁临时支架施工技术[J].建筑技术开发, 2008, 15 (1) :15-17.
钢管贝雷梁 篇2
山西中南部铁路通道工程ZNTJ-20标段上跨长深高速公路特大桥12#～15#墩之间为连续梁施工，连续形式48+80+48m三跨变截面等宽度箱梁。该特大桥与在建长深高速公路立体斜交(上跨)，交角为60度。跨高速公路段采用钢管桩支墩，贝雷梁跨越施工。贝雷架按顺桥向布置，采用两跨(19+19m)跨越高速公路，在高速公路中央分隔带及路边设三个条形基础。
2. 钢管支墩和贝雷梁支架体系组成
2.1 支架主要构造
现浇梁支架体系自下而上依次为条形扩大基础、钢管柱式墩、砂箱、横向工字钢支撑梁、贝雷梁(横向连接)以及贝雷梁上的碗口支架组成。
2.2 各主要构件数量及布置情况
中央分隔带中条形基础尺寸为2.5m×1m×12m，高速公路路边条形基础尺寸为2m×1m×12m。在条形基础的相应位置预埋100cm×100cm×2cm的钢板。
中间墩采用Φ600×15mm的Q235直焊钢管，边支墩采用Φ480×12mm的Q235直焊钢管。
本工程用砂箱做为卸架手段，砂箱焊接在钢管支墩上。
中间支墩上采用三拼I40a工字钢，边支墩采用双拼I40a工字钢做为横向支撑梁。
贝雷梁采用单排单层加强型结构，横桥向布置11组，共计22片贝雷梁。贝雷梁之间采用厂家专用螺栓联结。
3. 支架受力分析
13#～14#墩之间从跨中向两边各19米跨长深高速范围内采用贝雷梁支架跨越施工，该范围内是变截面梁，为确保安全，取最大截面即最不利荷载进行计算，截面如图1所示。
区域面积分别为：腹板S1=3.37m2底板S2=5.35m2翼板。S3=0.68m2.
3.1 贝雷梁检算
单排单层加强型贝雷片力学参数：弹性模量E=2.1×105 N/mm 2;转动惯量I=577434.4cm4;容许弯矩M=1687.5kN·m;容许剪力N=245.2k N。
通过计算后得出，工字钢横梁上横桥向布置22片贝雷梁。工字钢横梁下布置钢管支墩7个，具体位置见图2(图中仅示半跨)。
3.2 工字钢横梁检算
3.2.1 中支墩横梁检算
横向支撑梁中间支墩上采用三拼140a工字钢, 参数如下:3
通过初步受力分析腹板和底板下工字钢横梁受力比较大，建立如下两个模型进行检算：
(a)腹板的压力均匀分配到5片贝雷梁上，剪力最大在支墩处，分别为757k N、605k N。弯矩图如图3所示。
有图可以看出, 此处最大弯矩M=318k N m。
(b) 底板压力平均分配到8片贝雷梁上剪力在梁端支墩处, 分别为573k N、765k N。
弯矩图如下:
有图可以看出, 此处最大弯矩为M=315k N m。·
通过对两种模型的对比分析得到:
每个工字钢承受的最大弯矩:Mmax=318/3=106k N m;·
每个工字钢承受的最大剪力:Fmax=765/3=255k N;
弯曲正应力σmax=Mmax/(γx×W·x)=93MPa<抗弯设计值f=205MPa;
剪应力τmax=Fmax Sx/Ix tw=71MPa<抗剪设计值fv=125MPa。
3.2.2 边支墩横梁检算
横向支撑梁边支墩上采用双拼I40a工字钢，可以满足要求。
3.3 钢管支墩检算
3.3.1 中钢管支墩检算
根据高速公路管理部门对支架下净空5米的要求，钢管立柱长度取4米。通过受力分析可以看出腹板外侧的钢管支墩受力最大，每侧腹板处最大荷载为2271k N，假设作用于一根柱上，则最大轴向压力：Nmax=2271KN。钢支墩直径600mm，壁厚15mm;
截面积：
b.刚度检算
长细比，满足要求;c.稳定性验算
c.稳定性验算
假设钢管有5cm的偏心, 那么偏心受压弯矩为M=114k N m;
抗弯截面系数;
3.3.2 边钢管支墩
根据标高，钢管立柱长度取4米。通过受力分析可以看出腹板外侧的钢管支墩受力最大，每侧腹板处最大荷载为1136k N，假设作用于一根柱上，则最大轴向压力：Nmax=1136KN。钢支墩直径480mm，壁厚10mm截面积;
回转半径;
钢管自重：1.2k N/m, N=1136+1.2×4=1141k N;
由长细比，得。
a.强度检算：
b.刚度检算：
c.稳定性验算：
假设钢管有5cm的偏心，那么偏心受压弯矩为M=56.8k N m;·
抗弯截面系数;
3.4 地基承载力检算
3.4.1 中央分隔带中条形基础
采用钢筋混凝土结构，截面尺寸为2.5m×1m×12m，承压面积30m2，受力8732kN，要求地基承载了达到291kPa。高速公路路基范围内为中风化岩石，通过试验，地基承载力(实验值)可以满足要求。
3.4.2 高速公路路边条形基础
采用钢筋混凝土结构，截面尺寸为2m×1m×12m，承压面积24m 2，受力4366kN，要求地基承载了达到182kPa。对路基两侧用级配碎石进行换填处理，处理后，经检测地基承载力达到了(多少)，满足要求。
4. 结束语
钢管贝雷梁 篇3
某铁路32 m双线简支箱梁采用钢管贝雷梁支架法施工, 总体布置如图1所示。由于地基承载力较弱, 桥梁纵向设计6排钢管支墩, 跨度布置为 (6+6+5+6+6) m;横向每排设计4根钢管支墩, 间距为3.0 m。
每排钢管支墩顶面用2根45号工字钢拼作横梁 (简称“下横梁”) 。柱上布设7组贝雷梁, 共15片, 每2片贝雷梁连成一组 (桥中心为3片) , 每组贝雷片对应端头采用贝雷框进行连接, 各排贝雷梁间通过其上部间距0.4 m的12号工字钢分配梁 (简称“上横梁”) 连接加固, 使贝雷梁横向整体受力。
支墩采用φ630 mm×10 mm钢管, 立柱分为2 m, 1.5 m, 1 m三种标准管节, 根据墩高采用不同管节进行配备。立柱顶、底部采用法兰盘进行连接, 顶部利用1.38 m长φ630 mm钢管做砂漏 (箱) 柱帽, 用来调整标高和落架。采用冲击打桩机打入预应力管桩, 每3根为一组, 在其顶部安装钢承台, 钢管立柱支承在钢承台上。
2 钢管贝雷梁支架检算
2.1 荷载分析
采用支架现浇时, 箱梁梁端模板支撑在桥墩的托盘上, 故计算支架时, 以跨中截面作为支架跨中部分的控制荷载;以支座截面作为梁端部分的控制荷载。由于箱梁采用大型钢模板, 所以不再考虑横向的不均匀分布。
由于箱梁横向不均匀分布, 根据箱梁横截面的形状, 为了使贝雷梁受力比较合理, 箱梁截面分块见图1中 (1) , (2) 和 (3) 。贝雷梁从左至右分别称之为1号~15号。
根据《铁路混凝土工程施工技术指南》[1]和《路桥施工计算手册》[2], 贝雷梁所受竖向荷载分为以下几个部分:1) 箱梁混凝土容重26 k N/m3;2) 模板自重 (外模重量523.6 k N, 内模重量539.1 k N, 底模重量267.8 k N) ;3) 施工荷载按2.0 k N/m2计算;4) 混凝土振捣荷载按2.0 k N/m2计算。
考虑荷载不均匀性, 计算中假设:箱梁 (2) , (3) 部分的自重由其底板下面11片贝雷梁 (3号~13号) 承担;箱梁 (1) 部分的自重由其底板下面两侧4片贝雷梁 (1号, 2号, 14号, 15号) 承担;模板自重、施工荷载及混凝土振捣等荷载由15片贝雷梁均匀承担;荷载组合时考虑1.3的放大系数。
经过计算, 贝雷梁所受的荷载集度为:跨中3号~13号, 28.83 k N/m;跨中1号, 2号, 14号, 15号, 25.27 k N/m;梁端3号~13号, 40.64 k N/m;梁端1号, 2号, 14号, 15号, 25.27 k N/m。
2.2 贝雷梁检算
每一片贝雷梁相当于5跨连续梁结构, 每一片贝雷梁的自重按1 k N/m计。3号~13号贝雷梁受力最不利, 图2分别给出了弯矩图和剪力图, 可以看出:最大弯矩为127.3 k N·m, 小于容许弯矩值788.2 k N·m;最大剪力为117.8 k N, 小于容许剪力值245.2 k N, 故贝雷梁满足强度要求, 且具有较大安全度。表1给出了贝雷梁的支反力。
k N
2.3 下横梁检算
下横梁承受从贝雷梁传递的集中荷载 (R1~R6) , 从表1中可知第2排和5排钢管立柱处的下横梁受力最大, 故任取一根下横梁进行检算。
图3给出了下横梁正应力及剪应力图, 可以看出:下横梁的最大正应力为82.0 MPa, 小于其设计强度[σ]=145 MPa;最大剪应力为57.3 MPa, 小于设计强度[τ]=85 MPa, 即强度满足要求。下横梁最大位移为-1.5 mm, 位于其悬臂端头, 此处并无模板;下横梁的最外侧贝雷梁处位移为-0.7 mm;跨间内下横梁的最大挠度变形值为-0.5 mm;下横梁的位移小于跨度的1/400, 刚度满足要求。
由于钢管顶部安装沙漏, 可能会出现钢管支墩脱空的不利情况, 计算结果见图4。此时下横梁最大应力为303.7 MPa, 最大下挠为-17.8 mm, 其最大应力大于A3钢的强度设计值, 但是完全脱空是一种极端情况, 在施工过程中应避免发生。
2.4 钢管支墩检算
根据表2, 横向中间的两根钢管支墩受力最大, 其最大轴力为853.5 k N, 立柱最大高度为10.0 m, 按两端铰接 (偏于安全) 进行计算。
k N
1) 强度验算。[N]=πDδ[σ]=5 541.7 k N>853.5 k N, 满足强度要求。
2) 稳定性验算。查《钢结构设计规范》[3]表C-2, φ=0.943, σ=R/φA=48.2 MPa<140 MPa, 稳定性满足要求。
2.5 承台及基础检算
钢管下端头加焊0.75 m×0.75 m, 厚20 mm钢板, 钢管立柱支承在桥墩承台上, 承台所受的压应力为σ=R/A=1.52 MPa<9 MPa, 满足C30混凝土强度要求。
钢管支墩底部采用2.4 m×2.5 m×0.3 m的混凝土块作为承压面, 其下进行基础换填, 扩散角取θ=30°, 换填厚度45 cm, 因此基底应力为σ=R/A=114 k Pa。该区域地质大部分为新黄土, 一般取[σ]=160 k Pa, 故地基承载力满足要求。
3 ANSYS三维有限元分析
3.1 计算模型
为了全面地了解支架系统的性能, 采用ANSYS软件建立了整体支架模型[4,5]。根据贝雷梁的构造特点, 按照刚铰混合方式模拟杆件连接, 即焊接的各内部杆件按梁单元处理, 而各桁架之间采用销接按铰接点处理 (释放其转角自由度) 。
3.2 静力分析
考虑荷载组合工况:模板自重+横向风+临时荷载+箱梁混凝土自重, 计算结果见图5。在该工况下, 结构的最大位移为4.0 mm;最大拉应力为101 MPa, 发生在支点处贝雷梁的斜杆处;最大压应力为75.7 MPa, 发生在支点处贝雷梁的斜杆, 故贝雷梁各杆件均有较大的安全度。
3.3 稳定性分析
考虑荷载组合工况:模板自重+横向风+临时荷载+箱梁混凝土自重。第一阶失稳模态见图6, 最小稳定系数为16.610, 表现为贝雷梁组在横桥向局部失稳。
3.4 影响稳定性的因素
1) 风荷载。
考虑荷载组合工况:模板自重+临时荷载+箱梁混凝土自重, 此时稳定性系数为16.615, 与有风时基本一致, 这主要是由于风荷载与模板及箱梁混凝土自重相比要小得多, 影响也较小。
2) 钢管横向连接系。
将钢管的横向连接系去掉, 其第一阶稳定性系数为8.764, 主要表现为支架系统横向失稳, 可见钢管横向连接系相当重要。
3) 每组贝雷梁之间的连接系。
将每组贝雷梁之间的连接系杆件拆除, 其稳定性系数为15.364, 可见每组贝雷梁之间的连接系杆件有助于增强支架的稳定性。
4) 贝雷梁的横向连接系。
部分拆除每跨跨中的贝雷梁横向连接系杆件 (即贝雷框) , 其失稳模态表现为贝雷梁横向首先失稳, 稳定性系数为8.303。如果将多组贝雷梁相互连接, 则可大幅度提高其横向稳定性。
4 结语
1) 该钢管贝雷梁支架系统设计合理, 贝雷梁、下横梁、钢管支墩、承台及基础均满足规范要求。
2) ANSYS三维有限元分析表明, 在最不利荷载组合工况下, 该支架系统的总体强度满足要求。
3) 该支架系统的一阶失稳模态为贝雷梁横向局部失稳, 失稳系数为16.610。风荷载和每组贝雷梁之间的连接系对该支架系统的稳定性影响较小, 而钢管横向连接系和贝雷梁的横向连接系对该支架系统的稳定性影响非常大。
摘要：根据某铁路32 m简支箱梁的钢管贝雷梁支架法施工方案, 采用简化方法计算了支架系统各组成部分的强度、刚度和稳定性, 并建立了支架系统的ANSYS三维有限元分析模型, 分析了最不利荷载组合下支架系统的强度和稳定性, 通过参数分析, 确定了影响支架系统稳定性的主要因素。
关键词：支架施工,贝雷梁,ANSYS,有限元,失稳
参考文献
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贝雷梁支架制梁施工工艺 篇4
贝雷梁支架主要由侧模、内模、底模及分配梁、单层贝雷梁、I36b横向工字钢、砂筒、I25工钢、贝雷梁支墩及连接件、支墩基础及梯子平台等组成。贝雷梁支架法施工特点:
(1)贝雷梁支架法施工对地形的适应能力较强:适用于地形复杂、落差大、桥跨分散的桥梁简支梁工程,仅需要对支墩所在位置进行基础处理。
(2)贝雷梁支架法施工适应性好,可根据不同的墩底尺寸做相应调整。
(3)贝雷梁支架搭设、拆除相对繁琐。
湘桂铁路柳南南阳双线特大桥由于现场地形原因采用贝雷梁支架法施工,现以其为例简单介绍贝雷梁支架法施工工艺。
1工程概况
(1)湘桂铁路柳南线柳南南阳双线特大桥桥墩布置。
墩高H≤14 m的12个,墩高14
孔跨布置为:2×24+19×32 m简支梁,简支梁主要采用贝雷梁现浇法施工。孔跨为24 m简支梁的贝雷架支墩在靠近墩身处的承台上各设一个,跨中也设置一个支墩,其布置为10.4+10.4(m);孔跨为32 m简支梁除在靠近墩身处的承台上各设置一个外,在跨中设置两个支墩,其布置为9.45+9.6+9.45(m)。
(2)地形情况:
本桥所处区段多山、多沟、多陡坡,地形复杂,现浇梁施工难度非常大。
2贝雷梁支架
2.1 基 础
支架搭设前要进行地基处理,地基承载力必须达到163 kPa,支墩基础若是风化岩层,只需浇筑30 cm厚C25条形基础,基础顶层设置一层钢筋网片防裂。一般地质情况都应该在地基承载力满足要求后,在其上浇注长13 m,宽3 m,厚度不小于50 cm的C25条形基础,基础底层和顶层各设一层钢筋网片。
对支墩处于山体坡面上时(如5#～8#墩处),支墩基础开挖及平整须确保不破坏坡面的稳定性,减小对坡面的影响。对淤泥质地段(如9#、18#、19#墩处)须抛石挤淤或清除淤泥,再换填宕渣进行处理。对个别沟槽较深地段(如第4、9、10、19、20跨)利用宕渣换填、夯实,再浇筑C25混凝土条形基础。
贝雷梁支墩在承台处挑出承台部分,受力较小,也需将地基每30 cm分层夯实处理后铺设路基板。
2.2 支 墩
支墩起着将支架荷载和施工工作荷载传到基础的作用。中间支墩对于24 m箱梁中间采用一个支墩,对于32 m梁中间设置2个支墩。中间支墩采用三榀贝雷架叠加做支撑,两端墩边支墩采用两拼贝雷架叠加做支撑,支墩靠近墩身附近的应用顶托顶住墩身,墩身外侧部分用槽钢或钢管竖向每6 m对拉(墩高小于6 m按6 m考虑),顶上安放双I25工字钢做砂箱底座,工钢横向间距1.5 m,顶部通过三道横向Ф16钢筋点焊。柳南南阳双线特大桥9#、18#～20#墩高于20 m,对于墩高超过20 m的梁,支墩之间自墩底起每8 m高用纵钢管桁架或角钢桁架进行刚性连接,并且通过风绳斜拉。
要求支墩上的砂箱作为支点应支承在贝雷梁纵梁下弦杆的节点上,而不应支承在节点以外的下弦杆中部。相邻墩不等高时,只需调节支墩高度,高度通过底部垫工钢和贝雷梁层数调节。
为了拆模需要,在横向贝雷架顶上设置40 cm高砂箱,砂箱按图1加工。
2.3 分配梁
承重梁底设置横向分配梁,分配梁采用I36b双槽钢。两分配梁之间采用钢筋连接成整体。
2.4 贝雷梁
柳南南阳特大桥采用14片单层贝雷支架施工。在梁底横向6.528 m范围内布设6片贝雷片,贝雷片按双榀布置;在6.528 m外两侧各布置4片贝雷片。
主梁由单层贝雷梁组成,贝雷梁采用水平花窗及竖向花窗连接,每组梁间采用100×100(mm)角钢交叉联结,加强自身抗扭能力。贝雷片每3 m一节,32 m梁的主梁由9片贝雷片加一片2.3 m。非标准贝雷片组成,24 m梁的主梁由7片贝雷片组成。
2.5 底模及分配梁
底模采用15 mm竹胶板,板底分配梁采用10×10(cm)方木横向满铺做支撑,间距25 cm。
2.6 侧 模
侧模采用厂制整体式钢模,拼装质量满足铁路规范的相关要求,容易拆除。外模底和顶各设ϕ20 mm拉杆16根防止胀模,顶面拉杆和顶面横向16螺纹钢相连,拉杆纵桥向按间距2 m设置。
2.7 芯 模
采用ϕ48mm壁厚3mm钢管做纵横支架,15×10(cm)方木做纵向外木楞,10×10(cm)方木做横向内木楞并按30 cm间距布置,15 mm厚竹胶板做面板。详见图2。
2.8 梯子平台
从立柱到贝雷梁上平面,特设梯子平台。各梯子、平台均与主体结构有效连接。
3支架受力计算
32.6 m箱梁和24.6 m箱梁中间段截面一样,两端3.8 m范围内两种箱梁混凝土断面相同,32.6 m箱梁支架支墩按9.45+9.6+9.45(m)布设;24.6 m箱梁箱梁支架支墩按10.4+10.4(m)布设。由于24.6 m箱梁支架各部受力均比32.6 m箱梁支架不利,因而计算受力时仅需对24.6 m箱梁支架做受力验算,如跨径24.6 m箱梁支验算满足要求,则跨径32.6 m箱梁支架必定满足受力要求。主要计算内容:①纵向承重梁受力计算;②横向I36分配梁受力计算;③支柱(横向贝雷架组合)受力计算;④地基的承载力计算。
4贝雷梁支架施工工艺流程
(1)清理构件。将各构件分类堆放;并检查贝雷片的销轴连接是否牢固;
(2)开挖支墩基础,支立贝雷梁支墩;
(3)铺设I25底座,安放砂筒和I36B分配梁;
(4)吊装贝雷梁,并进行连接加固,形成稳定的整体结构;
(5)横向铺设10×10(cm)方木,铺设15 mm厚竹胶板;
(6)吊放外模,穿吊杆、钢筋绑扎。
(7)立内模,浇筑混凝土。
5贝雷梁支架施工工艺要点
(1)所用扣件支架均要详细检查,严禁使用锈蚀、有裂纹及严重变形的扣件。
(2)地基承载力须符合设计要求,否则,应采取加固处理措施,使其达到设计要求。
(3)支架架设、安装按设计要求施工,要有足够的承载能力和稳定性,并要联结牢固,防止不均匀沉降、失稳和变形。
(4)支架安装后必须按设计要求进行预压。
(5)预应力混凝土浇筑前对支架全面检查,对机具设备及防护设备及防护设施等进行检查,确认合格后再施工。施工时随时检查支架和模板,发现异常状况及时采取措施。
(6)必须按设计要求进行落架,并在完全落架后,才能进行支架拆除。
6结束语
湘桂铁路2010年8月1日开始贝雷梁支架法制梁,此支架法解决了因地形复杂、高度落差大、桥跨分散等不利因素给现浇梁制梁施工带来的困难,缩短了施工工期,确保了铺轨工期要求,增加经济和社会效益。
实践证明,该方案切实可行,设计合理,结构安全稳定,施工方便快捷,各项技术措施有效可靠,并有效地利用现有资源,最大程度上缩短施工周期,为项目取得可观的经济及社会效益,并为类似工程施工开拓了思路,提供了借鉴。 [ID:7038]
摘要：湘桂铁路柳南南阳双线特大桥贝雷梁支架主要由侧模、内模、底模及分配梁、单层贝雷梁、I36b横向工字钢、砂筒、I25工钢、贝雷梁支墩及连接件、支墩基础及梯子平台等组成。采用此支架法解决了地形复杂、落差大、桥跨分散等困难,缩短了施工工期,取得了可观的经济和社会效益。
关键词：桥梁工程,贝雷梁,施工工艺,支架
参考文献
[1]骆双全,于祥君.南京大胜关长江大桥主桥钢梁南边跨合龙技术[J].桥梁建设,2009,(3):9-11.
[2]汪一骏.钢结构设计手册(上册)[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
广州地铁金洲站贝雷梁支架应用 篇5
1.1 总体方案
施工工序组织:现浇梁范围内搅拌桩→架空支架搭设→现浇梁上部工程施工 (与钻孔桩、第一道支撑施工同步进行) →支架拆除→基坑土方开挖。
支架总长24 m, 贝雷共设置10排, 每排8片, 共80片。为提高稳定性, 每2排联成1组。上部铺设方木和槽钢, 形成模板支撑体系。
横梁采用两根工字钢并排, 中间进行间隔焊接, 每根长9 m。
临时支墩:每个墩设置4根钢管立柱, 间距2.5 m。为防止立柱产生变形, 立柱横向间用系梁 (20b型槽钢) 连接, 纵向加设斜撑。
中间墩 (B、C墩, 基坑内) 基础采用Φ600预应力管桩, A墩位于既有承台上, D墩为扩大基础 (地基经过搅拌桩加固) 。
1.2 施工工艺要点
1) 由于为软弱地基, 基础预应力管桩、钻孔桩桩底需深入中风化岩。
2) 基础 (系梁) 底标高须高于设备房第一道支撑顶标高, 防止相互冲突。
3) 砼系梁与钢立柱连接采用螺栓连接, 法兰焊接及预埋件埋设质量要严格控制。
4) 立柱安装一定要保证垂直度, 根据承台顶面标高进行配杆, 顶面采用钢垫片进行调平, 接长用锚拴连接。
5) 横梁采用工字钢, 中间焊接。在柱头两侧焊接限位钢板, 防止位移。柱头、柱脚采用30 mm厚钢板, 焊好斜撑, 保证正常受力角。
6) 为方便拆模, 支架与模板间设置对口木楔, 应保证易拆除, 且在受压后不失稳。
7) 支架完成后进行等载预压。
2 架空支架设计过程
2.1 设计要点
1) 方案以实现施工组织意图, 保证工期为中心, 目标是确保站后7~8号墩间现浇梁、车站主体与地下设备房最大限度的同步施工, 减少相互施工干扰。
2) 确保支架安全, 支架必须具有足够的竖向承载能力、稳定性, 能有效抵御上部荷载、碰撞冲击及基坑开挖造成的变形影响。
3) 支架沉降、变形应满足车站主体、现浇梁工程要求。
4) 由于工期紧张, 支架应搭拆方便, 施工速度快。
5) 在满足上述要求的情况下, 尽量减少造价, 控制成本;立柱、横梁尽量选用现场已有材料。
2.2 方案设计过程
2.2.1 确定支架净高
钻孔桩机高度约10 m, 支架净高至少需满足11 m。现浇梁底距地面高度为13.5 m, 梁模板组合高度为:贝雷片 (1.5m) +垫块 (0.1 m) +槽钢 (0.1 m) +模板 (0.1 m) =1.8 m, 净空约11.7 m>11 m, 可以满足钻孔桩施工要求。
受高度限制, 钢筋笼吊装无法采用起重机, 需人工分节安装。
2.2.2 确定跨距及墩柱位置
基坑全宽15.75 m, 考虑两侧钻孔围护桩施工场地及贝雷片模数, 支架总长度确定为24 m。钻机直径约7 m, 工作长度约8 m, 墩柱跨距需保证不小于钻机工程长度。根据现场情况, 初步制定2联 (12 m+12 m) 、3联 (8.275+7.725+8 m) 方案。经综合比选, 采纳3联方案, 其较2联方案优点为:梁面重量轻, 稳定性、抗冲击能力好, 对基础承载力要求降低。每排墩柱共设4根立柱, 间距2.5 m。
2.2.3 贝雷梁计算
2.2.4 贝雷架强度计算
1) 最大应力计算:
最大弯矩发生B墩支座处:Mmax=1.847×103k N·M。
最大正剪力发生在C号墩右侧:Qmax+=1344 k N
最大负剪力发生在B号墩左侧:Qmax-=-1390 k N
2) 贝雷梁榀数计算
根据桥涵手册查得:单片单层贝雷架几何特性及内力特性见表2:
梁部安全系数按1.5进行考虑, 则需配置贝雷架数量为:
弯矩计算:1.847×103/788.2×1.5=3.5排
剪力计算:1.39×103/245.25×1.5=8.5排
最终确定搭设方案:共设置10排, 5组排设, 每组两排。
3) 挠度检算
按3跨简支梁梁计算, 产生最大挠度变形:fmax=5q L4/384EI
2.2.5 横梁计算
最大支座反力发生在B墩处, 按5跨2.5 m连续梁进行计算。
B墩横梁以上部分荷载为:G4=2 495 k N
横梁自重:拟采用2根I36b型钢, 横梁长度9 m, G5=2×9×0.656=118 k N。
荷载总重:2495+118*1.2=2 637 k N, 单个荷载平均264 k N。
跨内最大弯矩产生在 (2) 支座处:Mmax=167.83 k N·M;
最大剪力发生在 (2) 墩左侧:Qmax=447.29 k N
横梁截面几何特性:
截面积:A=83.5×2=167 cm2
惯性距:Ix=16 530×2=33 060 cm4
截面抵抗矩:Wx=919×2=1 838 cm3
弯矩检算:
横梁容许最大弯矩:210×103×1 838×10-6=386 k N·M/167.83=2.3满足要求。
剪力检算:
横梁容许最大剪力:210×103×167×10-4=3 507 k N>>447.29 k N满足要求。
2.2.6 钢管临时支墩计算
立柱拟采用直径600、壁厚12 mm钢管, 按轴心受压结构进行检算。
由计算可知, B墩 (2) 、 (3) 号立柱受力最大, 为:RC=711.3k N (447.3+264) , 墩柱自重:21 k N, 合计711.3+21×1.2=736.5 k N。
立柱截面几何特性:
截面积:A=3.14×585×12=2.2×104mm2
惯性矩:I=3.14/64× (0.64-0.5764) =0.96×10-3m4
截面抵抗矩W=3.14/32× (0.64-0.5764) /0.6=3.19×10-3m3
回转半径:i= (0.62+0.5762) 1/2/4=0.168 m
长细比:λ=l0/i=11/0.168=71, 查表得:=0.75
则最大容许受压承载力:N=0.9×0.75×210×2.2=3 142 k N/736=4.3, 满足竖向承载力要求。
2.2.7 地基与基础设计
A墩:直接支撑于桥梁承台上。
B、C墩:采用550预应力管桩做基础, 中间墩设2桩, 两侧墩为1桩, 要求将中风化花岗岩作为桩端持力层。
D墩:原地基搅拌桩进行处理过, 采用扩大基础。
3 经济分析
经分析, 架空支架方案较普通支架方案共增加费用约25万元, 较普通支架方案费用增加102%, 每立方米约折合费用为106元。费用较高的主要原因为:
1) 地基为流塑性淤泥, 且土方开挖过程中支架仍不能拆除, 因此, 基础采用预应力管桩和钻孔桩, 费用较高。
2) 由于为上下同步进行施工, 对安全性要求极高, 且车站为T形结构, 变形须严格控制, 因此, 设计较保守, 安全系数高, 钢结构较重。
3) 贝雷片及钢立柱均为租赁, 费用较高。
4 结语
金洲站采用架空支架方案, 将分部工程间的流水作业转化为平行作业, 有效地解决了空间交叉与工期间的矛盾, 实现了较好的整体效益。贝雷片+钢管立柱支架模式技术简单, 施工方便, 速度快捷, 能有效地解决交叉施工、跨沟、跨道、跨路、软弱地基等问题, 应用广泛。随着大范围的采用, 成本会逐步降低, 技术经济的优越性会愈加突出, 值得大力推广。
参考文献
[1]黄绍金、刘陌生.装配式公路钢桥多用途使用手册[M].北京:人民交通出版社, 2004.
贝雷梁挂篮设计及施工难点解析 篇6
1 工程案例
沭新河大桥主桥采用42 + 70 + 42m变高度预应力混凝土连续箱梁跨越规划Ⅳ级航道, 由上下行分离的单箱单室截面组成, 单箱底宽6m, 两侧悬臂3. 0m, 半幅全宽12m。主桥70m主跨部分跨越航道, 42m副跨位于河岸。依据大桥的设计, 对挂篮的主要技术参数实施设置: 承载力> 1200KN; 同时挂篮自重不大于503KN; 浇注箱梁分段长度3. 5m、4. 0m; 除0#块采用现场支架现浇外, 其余1 # ~ 8 #块件采用挂篮现浇。最大的梁重达到102t, 其具有较大的施工和技术控制难度。根据施工图纸的块、承台结构尺寸, 融合相似工程施工经验和现场实际情况, 选用平行桁架式无配重的贝雷梁挂篮的施工法, 结构见图1, 每一套挂篮 ( 含底模等) 的重为45t, 挂篮承载力可达200t。
2 贝雷梁式挂篮的设计
贝雷梁挂篮是提吊系统、模板系统、贝雷梁桁架、行走及锚固系统等四部分构成。
2. 1 贝雷粱桁架
挂篮主要的承重结构是贝雷梁桁架, 纵向受力安装在梁腹板上部, 各个贝雷桁架片组成该梁, 4 排设在腹板上面, 一排为4 片共16 片立在腹板处, 使用支撑架构成平面的联结系。通过螺栓和节点板将中上横梁、前上横粱、后上横梁和贝雷梁连接。前上横梁由钢板与2 根工字钢组焊形成, 设4 个吊内模, 12 个吊点, 4 个吊底模, 4 个吊外侧模。上横梁由钢板与2 根槽钢组焊成, 有4 个吊点, 固定在滑道和贝雷梁前部, 起前支点的作用。后上横梁也由槽钢和钢板组焊, 共4 根, 左、右腹板处各2 根, 固定滑道和贝雷梁后部, 具有后支点的功能。
2. 2 提吊系统
利用 Ф32 精轧螺纹作为吊带。 ( 1) 前吊带。将腹板砼、底模板及悬浇底板的重量传到桁架的上面是前吊带的重要作用。底模前的前吊带下端与下横梁栓接, 前上横梁吊在上端。由前上横梁的螺旋千斤顶和扁担梁调节底模的标高; ( 2) 后吊带。后吊带的作用是在已成箱梁底板上承接底模架的荷载。用4 根精轧螺纹固定后吊带, 将底模后吊带下端与下横梁栓连, 后吊带的上端穿过预留孔, 调节螺旋千斤顶, 在成梁底板上支撑扁担梁。
2. 3 模板系统
( 1) 外侧模。槽钢组焊的箱梁外侧的模钢架及围带。面板采用冷轧钢板。外模滑梁上支撑外侧模, 外侧模的后端利用吊杆悬吊于成梁顶板上。滑梁与后吊杆间为后吊架, 后吊架上面设滚动轴承, 挂篮外侧模滑梁共同沿后吊架滑行; ( 2) 底模。由纵梁、前下横梁、后下横梁和面板来构成底模。用螺栓连接, 底模为鱼腹式纵梁, 用钢板和槽钢组焊;用工字钢和钢板制作底模后下横梁; 用钢框胶合板形式的底模面板, 底模宽比箱梁底窄8mm, 在两外缘固定5 ~ 6mm橡胶条。在浇注砼前, 因为防止漏浆应夹紧外模与底模, 所以有角钢组成的操作平台连用在底模的前端。
2. 4 锚固及行走系统
( 1) 锚固系统。用型号 Ф32 精轧螺纹和后锚扁担梁把挂篮后节点固定于轨道, 用8 根螺纹钢制成每组桁架, 挂篮共计用16 根。使用反扣轮锚固于半鱼腹式梁扣滑道、下扣滑道, 上面是贝雷梁、扁担梁, 下面是反扣轮横梁, 用精轧螺纹连接。两根螺纹连接反扣轮横梁和上扁担梁, 用精轧螺纹连接半鱼腹式梁的中部, 反扣轮横梁和下滑道锚固在竖向预应力筋上; ( 2) 走行系统。箱梁顶面设置轨道, 轨道锚固在腹板竖向的预应力筋上。在主桁的中部设置支座, 支座与轨道间垫四氟板, 同时设反扣轮。主桁的后端设支座, 顺着轨道的下缘用反扣轮滑动, 用两个5t的倒链来牵引移动。在走行时滑梁左右先后进行, 不要同步行走。
3 贝雷梁式挂篮在施工中的难点
挂篮的一个循环周期步骤: ( 1) 拆除外模架支点, 将外模架落于底模平台上; ( 2) 砼强度达设计值90% 时, 张拉、压浆; ( 3) 拆除底锚、后锚, 用千斤顶安装前支座平滚; ( 4) 前后吊带系统下落10 ~ 20cm; ( 5) 将挂篮整体行走到下一块的位置, 锚好后锚杆, 垫实前支点; ( 6) 底模平台调整, 侧模调整, 吊带系统调整固定; ( 7) 绑扎底板、腹板钢筋, 预应力管道, 组拼内模, 上对拉杆, 绑扎顶板钢筋; ( 8) 立端模准备浇筑新的块件。
3. 1 安装滑 ( 轨) 道
完成0#块后, 用塔吊配合汽车吊完成轨道安装。把两根轨道调平用垫板和垫梁 ( 用于腹板比较低的那面) , 使得误差小于5mm。使用半鱼腹式梁、锚杆把固定轨道在箱梁的竖向预应力筋的上面, 至少有8 处锚固每根轨道上面, 用钢板等强连接两个方向的轨道。
3. 2 桁架安装
分别将前、后反扣轮横梁 ( 各2 根) 放置在轨道上, 用塔吊设备把贝雷桁架吊装起来, 通过精扎螺纹将其与反扣轮横梁、后上横梁连接, 后锚系统检查, 防止贝雷梁的倾覆。在中上横梁吊装, 用反扣轮横梁与螺纹钢连接。吊装前装上横梁, 贝雷梁用螺栓连接。安装前上横梁处吊带及扁担梁。
3. 3 底模安装
用浮吊及塔吊进行组装底模平台。组装完成检查无误后对航道中和河岸侧底模分别拼装, 需要注意解除吊绳及拆除倒链要在安装好吊带之后进行。
3. 4 侧模安装
首先在桥下就把侧模的支架贴上面板并安装好, 之后再进行安装滑梁。使用两座汽车吊来提升岸上的侧模就位; 用倒链来提升航道侧的底模就位。初次调整模板的位置, 同时使用加固措施以顶紧外模的模架, 利用侧模来夹紧底模, 防止漏浆。
3. 5 雷梁挂篮的拼装技术要求
( 1) 在拼装挂篮前, 应该先把两根轨道放置在同一水平面; ( 2) 在挂篮轨道上贴上不锈钢板, 在支座处贴上聚四氟乙烯板, 挂篮由驱动装置来克服摩擦前移, 注意轨道应该锚固牢靠; ( 3) 在轨道前移时, 稍用千斤顶在前支处上方挂篮, 以减少支座的压力, 前移由驱动装置保证, 用锚固系统锚固挂篮的后端; ( 4) 挂篮的前后提升由螺旋千斤顶做到; ( 5) 用钢板作为底模板, 使用组合钢模板配桁架做内模施工; ( 6) 在成梁上锚固滑道, 使用精轧螺纹锚固; ( 7) 挂篮的主桁使用雷梁4 节, 4榀, 用精轧钢螺锚固前后上下的分配梁和双螺母; ( 8) 挂篮施工属于高空作业, 在挂篮结构的示意图中未标示安全防护装置, 要在挂篮安装之后安装; ( 9) 底模后吊杆用木楔夹紧, 以防止底模的晃动; ( 10) 在挂篮使用过程中, 应严格遵循施工方案及操作规程。
4 结束语
现浇梁悬臂的施工中, 贝雷梁挂篮的使用非常普遍, 其优越性主要体现在: ( 1) 使用范围广阔, 挂篮主要材料通用简易, 基本都是市场普遍易于采购或租赁的设备; ( 2) 受力明确、结构简单、不需要配重, 用竖向精轧螺纹锚固来承受荷载; ( 3) 前端工作面和挂篮中部开阔, 吊装底板及安装轨道、腹板钢筋都很方便; ( 4) 有行走装置, 方便移动, 底模、外侧模可一次就位, 整体抽拉内模; ⑸锚固轨道利用竖向预应力钢筋, 利用反扣轮行走。从沭新河大桥贝雷梁挂篮取得的效果来看, 不仅工程质量获得了保证, 同时加快施工进度、节约施工成本。成品梁段的线形与设计线形相符合, 标高控制精准、底板平顺。本次施工的各项经验可推广应用于其他复杂地域的挂篮施工桥梁建设。
摘要：在悬臂挂篮的施工中, 贝雷梁挂篮的应用十分广泛, 它拥有节约成本、、结构简单等优点。本文根据贝雷梁挂篮实践应用中遇到的重点和难点进行分析, 对贝雷粱挂篮在安装与设计中的技巧做出了介绍, 以供同类的工程进行借鉴。
关键词：贝类梁挂篮,设计,施工
参考文献
[1]中华人民共和国行业标准.高速铁路桥涵工程施工技术指南 (铁建设[2010]241号) [M].北京:中国铁道出版社, 2011.
钢管贝雷梁 篇7
云南水麻高速公路26合同段单跨54 m下承式贝雷梁栈桥位于水麻高速公路K122+630处(线路中心里程),横跨关河,两岸桥台均为混凝土轻型桥台,主梁采用三排双层加强型贝雷梁,一跨过江,设计荷载履带—50。桥梁宽度5.78 m,行车道宽度3.7 m,栈桥总重108 t。现工程将完工,需要将栈桥拆除。在拆除过程中,结构体系将由简支结构变为悬臂结构,如何保证大跨度栈桥在拆除过程中(特别是过孔时)的结构安全将是施工中的重点和难点。
2 拆除准备
2.1 人员、材料及工具设备
在施工前准备好栈桥拆除时临时所需的材料及工具设备等,人员配备到位。
2.2 检查栈桥结构
派专业人员对栈桥结构进行一次全面的检查,发现隐患及时处理。特别要求对销子和螺栓等连接构件进行全面细致的检查。栈桥挠度观测统计值见表1。
cm
2.3 平整场地
在两端桥台台后清理出施工所需场地,并压实。同时组织人员拆除桥面板,给螺栓及钢销上油除锈,为栈桥拆除做准备。
2.4 埋设地锚
在213国道端桥台后方埋设两个50 t地锚,在地锚前1.5 m处支架两个马凳,用于拖拉贝雷梁用。地锚安装好后,分别用1根长50 m的ϕ28钢丝绳一头穿在贝雷梁的横梁与桁架连接处,另一头与10 t倒链连接(见图1)。
2.5 安装摇滚及平滚
在平整好的场地上,由测量人员放出桥梁轴线、摇滚样盘以及平滚样盘位置;平滚每隔6.0 m放置一组。
2.6 起顶
起顶时,在桥梁两岸同时各用两台50 t液压千斤顶顶在桥梁端头横梁上,为防止单根横梁变形过大遭破坏,在第一层贝雷梁上弦杆上反扣一根横梁,上下横梁之间用特制型钢连接,形成共轭梁,使两根横梁共同受力。
为安全起见,桥梁四脚应尽量同升同降,保持一个水平高度。升降时步调一致、均匀、缓慢进行。顶升时,在桥梁四角加垫垫板,使桥梁悬空高度始终保持在2 cm左右,以防止液压千斤顶突然失效,起保险垛的作用。待顶升高度达到要求时,抽去支座及支座板,换上摇滚样盘和摇滚。在换摇滚样盘及摇滚的过程中,用楔子把贝雷梁与保险垛间的空隙楔紧。桥梁两端贝雷梁梁底均起顶至距桥台顶面45 cm即可。
布置好样盘,安装好摇滚后,抽去楔子,缓慢的落顶,使贝雷梁落在摇滚上。在此过程中,保险垛与梁底的距离应控制在2 cm左右。拆除贝雷梁端头的端柱及起顶时用的共轭梁。
3 栈桥拆除
栈桥拆除与栈桥安装原则上互为逆程序,为检查桥梁各部件运行及设备人员配合情况,特增加一个初始阶段。
1)初始阶段:
在新高速公路端拼装2节三排双层加强型贝雷梁,然后往回拖一节半的距离。若发现问题,应查明原因处理完后再行施工。
2)工况一:
在新高速公路端拼装2节三排单层加强型贝雷梁,然后拖2节,并配重10 t。
3)工况二:
在新高速公路端拼装2节三排单层加强型贝雷梁,然后拖2节,并配重15 t。
4)工况三:
在新高速公路端拼装2节双排单层加强型贝雷梁,然后拖2节,拆除1节三排双层型贝雷梁, 并配重20 t。
5)工况四:
在新高速公路端拼装2节双排单层加强型贝雷梁,然后拖2节, 拆除2节三排双层型贝雷梁,并配重25 t。
6)工况五:
在新高速公路端拼装2节双排单层半加强型贝雷梁,然后拖2节,拆除2节三排双层型贝雷梁,并配重30 t。
7)工况六:
在新高速公路端拼装2节双排单层半加强型贝雷梁,然后拖2节,拆除2节三排双层型贝雷梁,并配重35 t。
8)工况七:
在新高速公路端拼装2节双排单层贝雷梁,然后拖2节,拆除2节三排双层型贝雷梁,并配重40 t。
9)工况八:
在新高速公路端拼装1节双排单层和1节单排单层贝雷梁,然后拖2节,拆除2节三排双层型贝雷梁,并配重45 t。
10)工况九:
在新高速公路端拼装2节单排单层贝雷梁,然后拖2节半,拆除1节三排双层型贝雷梁,并配重50.8 t。
11)工况十:
此时桥梁将由多支点状态变为悬臂状态,开始过孔(见图2,图3)。拖拉前用8节(24 m)配重,配重50.8 t(按均布荷载)。往回拖1节,拆除1节(三排双层加强); 拆除时用8节(24 m)配重,配重39.8 t(按均布荷载)。
12)工况十一:
拖拉前用8节(24 m)配重,配重39.8 t(按均布荷载)。往回拖1节,拆除2节(三排双层加强);拆除时用7节(21 m)配重,配重44.1 t(按均布荷载)。
13)工况十二:
拖拉前用7节(21 m)配重,配重44.1 t(按均布荷载)。往回拖2节,拆除2节(三排双层加强);拆除时用7节(21 m)配重,配重24.7 t(按均布荷载)。
14)工况十三:
拖拉前用7节(21 m)配重,配重24.7 t(按均布荷载)。往回拖2节,拆除3节(三排双层加强);拆除时用6节(18 m)配重,配重25.6 t(按均布荷载)。
15)工况十四:
拖拉前用6节(18 m)配重,配重25.6 t(按均布荷载)。往回拖3节,拆除4节(三排单层加强);拆除时用5节(15 m)配重,配重14.6 t(按均布荷载)。
16)工况十五:
拖拉前用5节(15 m)配重,配重14.6 t(按均布荷载)。往回拖4节,拆除5节(双排单层加强4节,双排单层半加强1节);拆除时无需配重。
17)工况十六:
无需配重,全部拖回。
根据现场实际测量,在拆除过程中,跨中最大挠度达到32 cm。在梁体脱离新高速公路端桥台时,悬臂端挠度达到190 cm,而在栈桥拼装时悬臂端最大挠度为170 cm,经分析,其原因为:a.经过三年的运营,栈桥各部件都处于疲劳状态;b.销子存在一定程度的磨损。
4 注意事项
1)梁体的拖拉应选择无风晴好天气,拖拉过程中必须均匀平稳缓慢,尽量减少大悬臂闲置时间。
2)在整个施工过程中,要求在摇滚旁边设置保险垛,在摇滚出现问题时,起保险作用。
3)在新高速公路端贝雷梁脱离桥台前的梁体拖拉过程中,利用在新高速公路端牛腿(注:牛腿为新高速公路端桥台已有构件)上绑倒链,用于在拖拉贝雷梁的过程中防止梁体被超拖出,起保险作用。
4)在拖拉过程中,经常使用全站仪检查桥梁中线偏移情况,发生偏移时,及时纠偏。
5)在拖拉过程中,每组平滚和摇滚旁派专人观察梁体通过情况,一旦发生被阻或悬空现象,立即停止施工,待查明原因,及时处理后,方可重新开始拖拉。
5 结语
云南水麻高速公路26合同段单跨54 m贝雷梁栈桥的拆除克服场地狭窄、施工难度大等困难,按时、安全、优质的完成了任务,为今后类似桥梁的拆除施工提供了宝贵经验。值得一提的是,配重时采用在贝雷梁的横梁上安装钢轨,钢轨上放置小车,再在小车上压配重,这样不但安全、简便、易行,而且大大加快了施工进度。
摘要：结合具体的工程实例,介绍了54m大跨度贝雷梁栈桥的拆除及过孔施工,详细归纳了拆除前准备工作、拆除技术要点及注意事项,实践证明该工程克服了场地狭窄、施工难度大等困难,在确保工期、质量、安全的前提下完成了任务。
关键词：大跨度,贝雷梁栈桥,拆除,过孔
参考文献
[1]喻忠权.装配式公路钢桥使用手册[M].北京:交通部交通战备办公室,1998:6.
[2]交通部第一公路工程总公司.公路施工手册——桥涵(下册)[M].北京:人民交通出版社,2005.