贝雷架在水电站大跨度厂房现浇屋面板工程中的应用

李华

摘 要：由于贝雷架施工平台安装方便，使用灵活、安全系数高，对保障工程安全、加快施工进度具有促进作用。文章以角木塘水电站工程为例，对贝雷架施工平台的设计及其在现浇厂房屋面工程中的应用进行分析，以期为同类工程提供借鉴参考。

关键词：贝雷架 贝雷梁 现浇屋面板 预压试验

1.工程概况

角木塘水电站主厂房为河床式厂房，四周为水下墙结构设计，墙高57m，墙厚5.7m～2.6m。屋面为梁板结构，屋面板标高388.0m，长62.9m，宽21.5m，主梁规格为1m×2m，梁间距为5.9m～6.55m，次梁规格为0.5m×1m，梁间距3.1m，屋面板厚0.3m。主厂房内设桥机，桥机跨度19.7m，轨顶标高381.55m。

主厂房土建工期受地质条件影响滞后90d，为满足2016年度汛要求，汛期仅施工四周水下墙，机组二期混凝土未同步上升。汛后如按常规施工流程先施工机组二期混凝土，再搭设满堂脚手架施工屋面板，则影响发电工期约90d，并且高排架（29m）安全风险大，施工投入较大。经多方比较，项目部决定采用贝雷架作为屋面板施工平台，以解决土建施工相互干扰问题。

2.贝雷架施工平台设计

主厂房屋面板共分10跨（总长62.9m），长度方向计划分为五段浇筑，浇筑顺序为两端向中间合拢，施工平台架分两段搭设，A支架长14m，B支架长15.05m。

施工平台采用321型标准贝雷梁桁片作主承力构件，贝雷梁桁节采用16锰钢，销子采用铬锰钛钢，插销用弹簧钢制造。横向单跨跨越厂房，两端支承于门机轨道顶，支架跨度19.7m，为控制单跨贝雷梁刚度，贝雷梁均采用单层加强弦杆布置，在大梁正下方布置5榀，间距22.5cm，其余均按90cm间距布置。

贝雷架施工平台搭设完成后，在平台上铺设分配梁（I14工字钢），然后在分配梁上部搭设屋面板模板支撑脚手架，同时在贝雷架施工平台上满铺竹跳板和密目网以达到立体交叉作业的安全条件。

贝雷架施工平台移动利用桥机轨道设置反力架，采用拉葫芦将贝雷架施工平台整体移动至下一个待浇节段进行施工，为减小移动时摩阻系数需在贝雷梁与轨道接触处垫四氟板。

3.贝雷梁支架计算

3.1参数信息

混凝土荷载：钢筋混凝土按2600kg/m3，1.2倍系数计算；施工人群机械荷载：每平方米250kg计算；模板荷载：按80kg/m2计算；振捣荷载：按200kg/m2计算；倾倒荷载：按200kg/m2计算；支架自重：A贝雷架自重115t，B贝雷架自重120t，该工程模型以B贝雷架自重乘1.2系数进行计算。

3.2计算模型

取大梁下及相邻贝雷梁支架建模，如图1所示为贝雷架施工平台建模示意图：

（1）贝雷梁位移（mm）如图2所示，最大竖向位移39mm，刚度：39/19700=1/505。

（2）反力（t）如图3所示，为避免贝雷架梁被桥机轨道剪切破坏，此处设置[10槽钢作为加强支撑。

（3）最大贝雷梁桁架轴力（t）如图4所示，弦杆最大轴力27t，I14斜杆最大轴力16t，I8斜杆最大轴力11t，竖杆最大轴力9t。

（4）贝雷梁最大组合应力：最大应力为204MPa，位于与新制件相连处竖杆。

（5）贝雷梁最大剪应力如图5所示，其最大值95MPa。

（6）I16分配梁组合应力如图6所示，其最大应力为60MPa，有较大富余，本工程采用I14工字钢作为分配梁。

4.贝雷架施工平台预压试验及应用

为检验贝雷架施工平台承载力并获取支架变形等相关数據，施工平台需进行预压试验。该工程预压采用模拟一根大梁进行预压，预压荷载1.2倍大梁设计重量，加载程序为50%、100%。根据预压试验贝雷架施工平台的最大沉降为46mm。

该工程严格按照贝雷架施工平台设计方案和预压试验数据指导厂房屋面板施工，屋面板浇筑完成后实测沉降数据为41mm，基本与预压试验和安全计算数据吻合。

5.结论

综上所述，角木塘水电站枯水期施工时间短（当年11月至次年3月），并且因右岸厂房边坡地质原因造成土建关键线路工期滞后90d，面临巨大的工期压力。该工程施工方案主要参考市政公路行业中现浇箱梁施工的贝雷架支撑工艺，同时针对角木塘水电站主厂房屋面板的特点设计，以满足施工要求。采用贝雷架施工平台方案后，厂房屋面板与机组二期混凝土可以同时施工，缩短直线工期，根据合同中提前发电分成50%条款，将为角木塘水电站项目部创造巨大的经济效益。

参考文献：

[1]史西华.利用贝雷架作现浇混凝土结构模板支撑架平台[J].山西建筑，2012（5）：35-36.

[2]姚春娜.贝雷梁支架制梁施工工艺[J].四川建材，2011（06）：136-138.

[3]杨根，王春.贝雷架移动操作平台在厂房屋面施工中的应用[J].建筑，2013（11）：66-67.