长岭大桥盖梁、系梁悬空支架施工方案（穿钢棒）
方案一
一、 工程概况
K29+914长岭大桥全长为769m，上部构造采用19×40m预应力混凝土T梁，先简支后桥面连续，共4联。下部构造桥墩采用双柱式墩以及矩形墩，重力式U型桥台。 二、 总体施工方案
因本桥盖梁高度较高，双柱式墩顶盖梁采用满堂支架施工盖梁耗时长、占用大量钢管扣件等周转材料、不经济。拟采用在墩柱上预留孔穿钢棒搭设支承平台施工。半边塘大桥、盖平坳大桥、龙洞河大桥、金坑大桥、金坑中桥、盆水大桥、桐子坪大桥敦帽结构和本桥双柱式墩顶盖梁基本相同，可参照本桥施工。本桥18#墩圆柱直径1.8m，盖梁尺寸为2.4m×1.6m×10.10m（宽×高×长），考虑最不利情况，采用18#墩盖梁作为计算模型。盖梁简图如下：
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三、 支承平台布置
盖梁施工支承平台采用在两墩柱上各穿一根3m长φ75mm钢棒，上面采用墩柱两侧各两根12m长组合32b槽钢做横向主梁，搭设施工平台的方式。主梁上面安放一排每根3m长的10型槽钢，间距为30cm作为分布梁。分布梁上铺设盖梁底模。传力途径为：盖梁底模——横向分布梁（10型槽钢）——纵向主梁（双32b槽钢）——支点φ75mm钢棒。如下图：
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四、 计算依据及采用程序 本计算书采用的规范如下：
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1. 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011） 2. 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）
3. 4.
《路桥施工计算手册》（人民交通出版社2001版） 其它现行施工技术规范及标准
五、 计算参数
1）10型槽钢截面特性 10型槽钢间距为30cm 截面面积为：A=12.74cm2 X轴惯性矩为：Ix=198.3cm4 X轴抗弯截面模量为：Wx=39.4cm3
钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。 2）双32b槽钢
横向主梁采用2根32b槽钢，横向间距为180cm。 截面面积为：A=109.80cm2， X轴惯性矩为：IX=16113.5×cm4， X轴抗弯截面模量为：WX=1007.10×cm3，
钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。 3）钢棒
钢棒采用φ75mm高强钢棒(A45)， 截面面积为：A=3.14×37.52=44.16cm2， 惯性矩为：I=πd4/32=3.14×754/32=310.474×cm4 截面模量为：W=πd3/32=41.4×cm3 抗剪强度设计值［τ］=125Mpa。 1. 设计荷载
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砼自重
砼自重统一取160cm梁高为计算荷载，
砼方量：V=2.4×1.6×10.10=38.78m3，钢筋砼按26KN/m3计算， 砼自重：G=38.78×26=1008.28KN 盖梁长10.10m，均布每延米荷载： q1=99.83kN/m
1) 组合钢模板及连接件0.95 kN/m2，侧模和底模每延米共计5.6m2， q2=5.32kN/m 2) 10型槽钢
3m长10型槽钢0.3m间距，每延米按3.33根共计10米，合计： q3=10×0.10=1.0kN/m 4）双32b槽钢
共2根，根长12米，共重：2×12×86.19kg=2068.56kg q4=2069KN 5）施工荷载
小型机具、堆放荷载：q5=2.5 KN 振捣混凝土产生的荷载：q6=2.0 KN 2. 荷载组合及施工阶段
盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2，施工荷载按活载考虑组合系数1.4。 3、受力模型
1）10型槽钢分布梁计算模型：
10型槽钢分布梁直接承受底模以上的自重，槽钢分布在圆柱两侧的
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双32b槽钢上，两槽钢主梁紧贴圆柱，间距按圆柱直径180cm，10型槽钢分布梁计算跨径为180cm，盖梁底宽为240cm，分布梁两端各悬臂30cm，悬臂有利跨中受力，不计悬臂部分，按简支梁计算，实际偏安全，如下图
2）双32b槽钢主梁计算模型：
槽钢主梁承受由每根双32b槽钢分布梁传来的重力，按均布荷载考虑，两根槽钢各承受一半的力，槽钢搭在两圆柱预埋的钢棒上，故槽钢计算跨径为两圆柱中心的间距，取为5.9m，按两端外伸悬臂计算。如下图
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3）钢棒计算模型
钢棒为悬臂结构模型，槽钢紧贴圆柱，故只考虑钢棒受剪，4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。
计算结果
1. 10型槽钢分部梁计算
荷载q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6)=1.2×(99.83+5.32)+1.4×
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(2.5+2)=132.48KN/m
槽钢分布梁布设间距0.3m，单根承受0.3×137.09=41.13KN， 盖梁底宽2.4m
则单根槽钢均布荷载q=41.13/2.4=17.14KN/M 计算跨径1.8m
跨中弯矩：M=1/8ql2=0.125×17.14×1.82=6.94KN.M
弯曲强度：σ=M/W=6.94*106/39.4×103=176.14MPa＜【215MPa】 挠度：f=5ql4/384EI=（5×17.14×1.84）
/(384×2.1×105×198.3×10-8)=5.63mm<[f]=l0/400=1800/400=4.5mm (满足要求)
2. 双32b槽钢主横梁计算
荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(103.67+5.32+0.78)+1.4×(2.5+2)=138.02KN/m
双32b槽钢设两根，单根承受q=0.5×138.02=69.01KN/M 计算跨径5.9m
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跨中弯矩：M=1/2qlx[(1-a/x)(1+2a/l)-x/l]
=1/2×69.01×5.9×5.05×[(1-2.1/5.05)×(1+2×2.1/5.9)-5.05/5.9]=148.11KN.M
σ=M/W=148.11/1007.10×103mm3=147MPa＜【215MPa】 跨中挠度：f=ql4(5-24a2/l2)/384EI
=69.01×5.94×(5-24×2.12/5.92)/(384×2.1×16113.5)= 0.0126m=12.6mm<[f]=l/400=5.9/400=14.75mm 悬臂端点挠度：f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI
=69.01×2.1×5.93×(6×2.12/5.92+3×2.13/5.93-1)/(24×2.1×16113.5)=-0.00383m=-3.833mm 3. 钢棒计算
荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(103.67+5.32+0.78)+1.4×(2.5+2)=138.02KN/m
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Q=(138.02×10.10+17.72)/4=352.93KN
剪应力：τ=Q/A=352.93×103/4416=79.92MPa<[τ]=125Mpa 4.墩身混凝土计算
P=（G1+G2+G3+G4+G5+G6）/S=[（1047.06+0.95*10.1+0.78*10.1）/(0.075*3.14*1.8)/1000]+2+2.5=7.01MPa＜【17.5MPa】 六、 结论
综合以上计算得知，此支架方案能满足施工受力要求。
余庆至凯里高速公路YT3合同段
长岭大桥盖梁、系梁悬空支架施工方案（穿钢棒）方案二
七、 工程概况
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K29+914长岭大桥全长为769m，上部构造采用19×40m预应力混凝土T梁，先简支后桥面连续，共4联。下部构造桥墩采用双柱式墩以及矩形墩，重力式U型桥台。 八、 总体施工方案
因本桥盖梁高度较高，双柱式墩顶盖梁采用满堂支架施工盖梁耗时长、占用大量钢管扣件等周转材料、不经济。拟采用在墩柱上预留孔穿钢棒搭设支承平台施工。半边塘大桥、盖平坳大桥、龙洞河大桥、金坑大桥、金坑中桥、盆水大桥、桐子坪大桥敦帽结构和本桥双柱式墩顶盖梁基本相同，可参照本桥施工。本桥17#墩圆柱直径2.0m，盖梁尺寸为2.4m×1.6m×10.10m（宽×高×长），考虑最不利情况，采用17#墩盖梁作为计算模型。盖梁简图如下：
九、 支承平台布置
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盖梁施工支承平台采用在两墩柱上各穿一根3m长φ75mm钢棒，上面采用墩柱两侧各两根组合12m长32b槽钢做横向主梁，搭设施工平台的方式。主梁上面安放一排每根3m长的10槽钢，间距为50cm作为分布梁。分布梁上铺设盖梁底模。传力途径为：盖梁底模——横向分布梁（10槽钢）——纵向主梁（双32b槽钢）——支点φ75mm钢棒。如下图：
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十、 计算依据及采用程序 本计算书采用的规范如下：
5. 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011） 6. 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）
7. 8.
《路桥施工计算手册》（人民交通出版社2001版） 其它现行施工技术规范及标准
十一、 计算参数 1）10型槽钢计算
截面面积为：A=127400mm2， X轴惯性矩为：IX=198.3×104mm4， X轴抗弯截面模量为：WX=39.4×103mm3，
钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。 2）双32b槽钢
横向主梁采用2根32b槽钢，横向间距为180cm。 截面面积为：A=10980mm2，
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X轴惯性矩为：IX=16113.5×104mm4， X轴抗弯截面模量为：WX=1007.10×103mm3，
钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。 3）钢棒
钢棒采用φ75mm高强钢棒(A45)， 截面面积为：A=3.14×37.52=4416mm2，
惯性矩为：I=πd4/32=3.14×754/32=310.474×104mm4 截面模量为：W=πd3/32=4.14×104mm3 抗剪强度设计值［τ］=125Mpa。 3. 设计荷载 砼自重
砼自重统一取160cm梁高为计算荷载，
砼方量：V=2.4×1.6×10.10=38.78m3，钢筋砼按27KN/m3计算， 砼自重：G=38.78×27=1047.06KN
盖梁长10.10m，均布每延米荷载：q1=103.67kN/m
3) 组合钢模板及连接件0.95 kN/m2，侧模和底模每延米共计5.6m2， q2=5.32kN/m 4) 10型槽钢
3m长槽钢0.5m间距，每延米2根共计6米，合计：q3=6×0.13=0.78kN/m 4）双32b槽钢
共2根，根长12米，共重：2×12×86.19kg=2068.56kg
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q4=2069KN 5）施工荷载
小型机具、堆放荷载：q5=2.5 KN 振捣混凝土产生的荷载：q6=2 KN 4. 荷载组合及施工阶段
盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2，施工荷载按活载考虑组合系数1.4。 3、受力模型
1）10型槽钢分布梁计算模型：
槽钢直接承受底模以上的自重，槽钢分布在圆柱两侧的双32b槽钢上，两槽钢主梁紧贴圆柱，间距按圆柱直径180cm，分布梁计算跨径为180cm，盖梁底宽为240cm，分布梁两端各悬臂30cm，悬臂有利跨中受力，不计悬臂部分，按简支梁计算，实际偏安全，如下图
2）双32b槽钢主梁计算模型：
槽钢主梁承受由每根双槽钢分布梁传来的重力，按均布荷载考虑，两根槽钢各承受一半的力，槽钢搭在两圆柱预埋的钢棒上，故槽钢计算跨
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径为两圆柱中心的间距，取为5.9m，按两端外伸悬臂计算。如下图
3）钢棒计算模型
钢棒为悬臂结构模型，槽钢紧贴圆柱，故只考虑钢棒受剪，4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。
计算结果
4. 10型槽钢分布梁计算
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荷载q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6)=1.2×(103.67+5.32)+1.4×(2.5+2)=137.09KN/m
槽钢布设间距0.5m，单根承受0.5×137.09=68.545KN， 盖梁底宽2.4m
则单根槽钢均布荷载q=68.55/2.4=28.56KN/M 计算跨径1.8m
跨中弯矩：M=1/8ql2=0.125×28.56×1.82=11.57KN.M
弯曲强度：σ=M/W=11.57*106/39.4×103=11.90MPa＜【13MPa】 挠度：
f=5ql4/384EI=5×28.56×18004/(384×10*103×0.875*104*104)=4.46mm<[f]=l0/400=1800/400=4.5mm (满足要求) 5. 双32b槽钢主横梁计算
荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(103.67+5.32+0.78)+1.4×(2.5+2)=138.02KN/m
双32b槽钢设两根，单根承受q=0.5×138.02=69.01KN/M 计算跨径5.9m
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跨中弯矩：M=1/2qlx[(1-a/x)(1+2a/l)-x/l]
=1/2×69.01×5.9×5.05×[(1-2.1/5.05)×(1+2×2.1/5.9)-5.05/5.9]=148.11KN.M
σ=M/W=148.11/1007.10×103mm3=147MPa＜【215MPa】 跨中挠度：f=ql4(5-24a2/l2)/384EI
=69.01×5.94×(5-24×2.12/5.92)/(384×2.1×16113.5)= 0.0126m=12.6mm<[f]=l/400=5.9/400=14.75mm 悬臂端点挠度：f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI
=69.01×2.1×5.93×(6×2.12/5.92+3×2.13/5.93-1)/(24×2.1×16113.5)=-0.00383m=-3.833mm 6. 钢棒计算
荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(103.67+5.32+0.78)+1.4×(2.5+2)=138.02KN/m
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Q=(138.02×10.10+17.72)/4=352.93KN
剪应力：τ=Q/A=352.93×103/4416=79.92MPa<[τ]=125Mpa 4.墩身混凝土计算
P=（G1+G2+G3+G4+G5+G6）/S=[（1047.06+0.95*10.1+0.78*10.1）/(0.075*3.14*1.8)/1000]+2+2.5=7.01MPa＜【17.5MPa】 十二、 结论
综合以上计算得知，此支架方案能满足施工受力要求。
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