装配式牛腿托架设计

喻绵俊　王玉林

（中国五冶集团有限公司　四川省　成都市　610000）

装配式牛腿托架设计

喻绵俊王玉林

（中国五冶集团有限公司四川省成都市610000）

本文以渠江特大桥0#块托架设计为例，介绍了装配式托架设计，通过施工验证，方案合理可行，并取得显著效果。

0#块；托架；设计

引言

省道204线渠县过境段渠江大桥及引道工程（渠江三桥）主桥为：预应力连续刚构桥梁跨度（110+200+110m），全长420m。

主桥现浇箱梁为三向预应力结构，采用单箱单室截面。箱梁0#梁段长，14m，高12.75m，顶板宽16.1m，底板宽9m，外翼板悬臂长3.5m，底板厚2.5m，腹板厚1.2m；箱梁顶板设置成2%单向横坡，底板按水平设置。混凝土标号C60，单个0#块混凝土数量1000m3。

1　方案选取

考虑现场实际，结合工地现有材料，0#块现浇托架拟采用型钢牛腿与型钢的结构形式，主横梁采用I40b，纵向分配梁采用I20b、I16，型钢牛腿采用2[25c、2[20，拆卸凳采用φ325δ10mm无缝钢管。结构布置如图1～3所示。

图1　托架立面布置图

图2　托架侧面布置图

图3　托架平面布置图

2　计算分析

2.1设计参数

根据设计要求，0#块分两次进行混凝土浇筑，第一次浇筑高度为6m，第二次浇筑高度为6.75m，本托架设计按混凝土浇筑6.5m进行荷载统计。

施工荷载组合为：支架自重（系数1.2）+混凝土重量（系数1.25）+人群荷载（系数1.4）+模板重量（系数1.2）+振捣荷载（系数1.3）。

模板重量外模按150kg/m2，内模按100kg/m2，施工机具及人群荷载2.5kN/m2，混凝土冲击2kN/m2，混凝土振捣2kN/m2，混凝土容重按2.6t/m3，第二次浇注混凝土传递给支架的荷载按照第一次混凝土荷载的70%考虑。因为托架附着在墩柱上且为固定体系未考虑风载。

2.2荷载统计

由托架承受的混凝土重量利用CAD建模统计得第一次浇筑混凝土V=371.42m3（约965.7T）。

图4　

荷载统计如图5。

2.3模型建立与计算

采用MIDAD/civil对整个支架进行计算，计算模型如图6。现浇托架的整体受力计算：

（1）现浇托架主要杆件应力（如表1、图7～9）

（2）现浇托架位移（如图10）

整体最大位移9.3mm，9.3/9000=1/967>1/400，满足规范要求。

图5　受力布置图

图6　0#块现浇托架计算模型

表1　

图7　现浇托架抗弯应力图

图8　现浇托架抗剪应力图

（3）现浇托架整体稳定性验算（如图11）

临界系数为16.17，满足《公路桥涵施工技术规范》（JTG/ TF50-2011）整体稳定不小于1.3要求。

3　结束语

图9　现浇托架轴向应力图

图10　现浇托架整体位移图

图11　

文中通过研究和探讨桥梁0#块装配式托架设计过程，以表明该方法利于桥梁建设施工效率的提高，并能在确保安全的条件下有效缩短工期，从而使企业可获取更大的经济效益。在未来的施工建设中，可将该方法应用于大体量、工期紧的项目之中，从而使施工单位的竞争能力得到进一步提升。

[1]交通部第一公路工程总公司.公路施工手册-桥涵（上册）[M].北京：人民交通出版社，2004：422～434.

[2]周水兴，何兆益，邹毅松.路桥施工计算手册[M].北京：人民交通出版社，2001：417～421.

U44

A

1673-0038（2015）12-0005-02

2015-3-10

喻绵俊（1984-），男，工程师，本科，主要从事道路桥梁工程建设工作。