T构盖梁悬臂式支架设计施工

梁雪莲　马荣　贾少凯

摘 要：某特大桥17#、18#、19#墩T构盖梁采用悬臂式支架的形式进行设计施工，其结构为穿销、预埋牛腿托架作为支撑，其上布设贝雷梁、小工钢等，文章对悬臂式支架的基本构造及其施工作简要介绍，同时对其结构的受力情况进行分析。

关键词：悬臂盖梁；穿销；牛腿；贝雷梁；弯矩；应力

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）23-0168-02

1 工程背景

1.1 工程概况

某特大桥全长1 122.5 m，上部结构采用预应力混凝土T梁、连续梁，下部结构采用双柱式、三柱式、门柱式钢筋混凝土桥墩和盖梁；其中17#、18#、19#墩顶为悬臂式预应力砼盖梁，盖梁总长约24.5 m，悬臂段长约8.75 m，盖梁宽2.7 m，采用C40混凝土浇筑，混凝土自重约370 t。地质情况：大桥17#～19#桩位处属于丘陵低山区，地形较为平缓。地层岩性以侏罗系至第三系红层碎屑岩为主，岩体风化严重，节理较发育，地质构造以宽缓向斜背斜相间分布为基本特征。该段从上至下，岩层分布为，3 m厚粉质粘土，16 m厚卵石土，以下为粉质泥岩；主要构成地址问题是顺层挖方边坡和软弱地基。

1.2 方案比选

目前国内对于盖梁施工比较成熟的方法不外乎以下两种：落地支架法和无落地支架法。根据桥梁结构特点及现场实际施工条件，采用落地支架存在混凝土体积大，支架搭设高，地基为卵石土，承载力偏差，且盖梁较高，不宜采用满堂支架法，落地梁式支架高宽比过大，并伴有安全风险高、成本投入大等缺点，故初步选用无落地支架进行悬臂式盖梁施工。无落地式支架施工较为方便，主要优点是节省支架，缩短工期，特别是对地面软土较多或高墩盖梁的施工，其经济效益非常突出。

2 支架体系受力计算

2.1 荷载组合

4 施工工艺

4.1 悬臂式盖梁支架构造

悬臂式盖梁承重结构采用钢牛腿+砂筒+工字钢+贝雷梁+小工字钢。①在方墩墩身施工时先确定好各个预埋件的标高，在墩身钢筋绑扎完成后。埋设各个预埋件，预埋件中心点误差3 mm，标高误差（+2，-5） mm。穿销孔截面内部尺寸误差控制在（+10，-0） mm之间。②墩柱模板拆除过后再次用仪器测量各个预埋件、穿销孔的位置是否准确。③安装穿销：将4 m长的Q345钢，I40a工字钢安装在穿销孔内。工字钢底部用砂筒支撑。④牛腿安装：牛腿采用φ40×1 cm的Q235钢管制作，每边横桥向设置2个牛腿支撑贝雷梁，牛腿间必须纵向连接，先在平地上连接φ40 cm钢管，钢管先进行如下处理：横向牛腿钢管长度为5.5 m，且一端被加工成22.5 °角的一个斜面。斜向牛腿支撑钢管长度为7.78 m，一端被加工成22.5 °角的一个斜面，另一端被加工成一个45 °角的斜面。再对横向和斜向钢管做焊接。钢管的原材、焊条、焊接质量必须符合规范要求。⑤牛腿支架在底面焊接成型后，再焊接在预埋墩柱的钢板上，钢板采用国标且厚度

20 mm，长宽为80 cm×80 cm的Q235钢材。钢板上的孔洞必须是机械加工形成的，严禁使用电焊自己加工。钢管由吊车吊起，人工定位，牛腿与预埋钢板连接采用人工焊接而成，整个牛腿焊接形成过后。对牛腿系统进行检查是否达到设计要求，焊缝质量必须达到Ⅰ级焊缝，且经过仪器检测合格后进行下道工序。⑥斜撑牛腿安装就位后，在牛腿的远端设置纵向双拼I40a工字钢，强度为Q235。⑦安装贝雷梁，贝雷梁利用2台25t吊车起吊。贝雷梁长度30 m，采用双排双拼组合，总重量约9t。贝雷梁安装完成后在工字钢上设置限位器，防止贝雷梁向外滑动。⑧贝雷梁上设置纵向I16小工字钢，小工字钢长度4.5m，每隔0.3 m设置一道。⑨工字钢安装完成后搭设钢底模。⑩为防止施工时倾倒，沿支架平台周边设置安全护栏，在周边搭设φ42×3.5 mm的护栏钢管并在底面及周围挂设安全网。11对支架系统进行验收。

参考文献：

[1] 周水兴.路桥施工计算手册[M].北京：人民交通出版社，2001.

[2] GB50017-2003，钢结构设计规范[S].

[3] JTG F80/1-2004，公路工程质量检验评定标准[S].