T-60 塔式支撑系统在现浇连续箱梁施工支架的应用

张 崇

（中铁十八局集团第一工程有限公司 河北涿州 072750）

1 工程概况

湛江东海岛至雷州高速公路奋勇枢纽立交匝道桥梁2座，分别采用（25+2×30+25）m、（4×25）m现浇箱梁上跨沈海高速公路（湛徐段）。为解决高支模体系施工的安全问题、跨线桥下行车安全问题及工期紧张的问题，采用T-60塔式支撑系统进行现浇梁支撑。

2 T-60 支撑系统简述

2.1 T-60塔式支撑的特点

T60塔式支撑系统采用矩形独立塔为独立单位，每个矩形塔架自成独立支撑单元，也可组成独立塔或联式塔，通过钢管连接使得塔架连成T60塔式支撑系统，根据欧洲标准设计和制造，安全可靠。T60塔式支撑系统材料采用Q345低合金高强镀锌钢，具有构件较小，数量少，塔设简便灵活，现场搭设效率高，安装安全性高的特点，因T-60产品的高质量、高承载能力，根据项目实际结构形式和荷载分布，可进行最优化设计，从而使得支撑塔架发挥其最大优势。T-60塔式支撑系统与常见的支撑方法对比分析详见表1。

2.2 T-60塔式支撑系统主要构件

T-60塔式支撑系统由矩形框架、对角拉杆、底座和顶杆及多种的拖座构成。框架有三种不同宽度（1m、1.5m及2m），可调底座有0.8m和1.05m两种规格、水平拉杆仅布置于塔架顶部和底部、对角水平拉杆可根据高度灵活布设、对角竖向拉杆可根据主框架规格布设。

3 T-60 塔式支撑系统搭设要点

（1）支撑架搭设前需对施工区域内地面基层进行清理、放线及标高测量，要求主框架底部设置垫板。

（2）主框架各连接点用销钉与弹簧销固定，各层应交错搭设，联塔安装须安装横向连接杆，及竖向拉杆，确保竖向拉杆上的活动锁扣在上部，固定锁扣在下部。

表1 T-60 塔式支撑系统与常见的支撑方法对比分析

（3）为了保证塔架的整体稳定性，除了加设加劲杆之外，还需在与结构之间加设刚性连接。

（4）每个T60塔式独立支撑单元通过搭设钢管剪刀撑进行相连并扣紧，使之形成一个整体，也可将T60塔式支撑系统组装成联塔使用。组装成联塔均在施工区域外的地面进行，单次组装高度一般为7m，具体高度根据施工方案及现场实际情况而定。

（5）最顶层塔架吊装完成后，即安装调节顶托，测量并调节顶托高度，使支撑塔架整体处于设计支撑高度，一般顶托螺杆伸出长度宜控制在50cm内，最大则不超过75.6cm，最小则不低于8.1cm，如果螺杆伸出长度超过50cm，需采用水平加劲管进行加固

（6）T60塔式支撑系统底部自底座起每间隔4～5m，设置一排扫地杆，剪刀撑与地面的倾角在45°～60°之间，钢管重叠衔接长度不低于1m，不少于3个扣件用做固定。

4 T-60 塔式支撑系统的验算

上跨沈海高速公路（湛徐段）的匝道桥桥梁均位于平曲线R=210圆曲线、缓和曲线及直线上，桥梁在跨越湛徐高速位置采用了预应力混凝土连续箱梁。箱梁采用单箱双室断面，梁高为1.6m，底板厚为22cm，顶板厚为25cm，腹板厚为40～60cm，悬臂宽为1.75m，端横梁厚为1.2m，中横梁厚为1.5m。

由于匝道桥均为曲线桥梁，半径较小，对于墩中心连线与箱梁平曲线弧弦差较小的直接以墩中心连线作为支架的纵向中心线；对弧弦差较大的采取墩中心连线向箱梁平曲线弦高方向偏离半个弧弦差，塔架呈扇形布置。塔架主要采取1.5mx1.0m的塔架，在墩位处部分采用1.0mx1.0m的塔架。梁端实心断面处纵桥向间距为2×0.6米，横桥向间距为0.3m；考虑本桥位于曲线段内，密集支架摆放考虑顶层型钢平台及钢管承重，底腹板位置横向宽度设置为80cm，纵向控制在60cm，翼缘板位置支架横向间距设置要求不大于105cm，纵向控制在60cm；箱梁标准截面纵向间距控制在105cm。每个T-60塔式独立支撑单元通过搭设钢管剪刀撑进行相连并扣紧，使之形成一个整体，也可将T-60塔式支撑系统组装成联塔使用。支撑架顶部横桥向布置单肢[ 12槽钢作为主分配梁，次分配梁采用100×100mm截面木方，间距200mm布设。底模板板采用18mm胶合板。

4.1 T-60塔式支撑系统稳定承载力设计值计算

T-60塔式支撑系统采用材质为Q345低合金高强镀锌钢Ф60×3.0，T-60塔式支撑系统框架单肢稳定承载力设计值取1.0×1.5m为单孔塔式单元。

立杆参数及设计承载力Nd=ψAf

立杆的截面积A=537.2mm2，立杆材料的强度设计值f=310Mpa；

立杆截面贯性矩I=218779.5mm4；

框架计算高度h0=1000mm；

立杆的截面回转半径i=(I/A)1/2=(218779.5/537.2)1/2=20.363mm；

支撑高度调整系数k=1.13；

长细比λ=kh0/i=1.13×1000/20.36=55.5

λ（345/235）1/2=55.5×（345/235）1/2=40.74

查表得立杆稳定系数ψ=0.803

固立杆单肢承载力Nd=ψAf=0.803×537.2×310=133725N≈134KN

根据欧洲标准，单肢允许的工作荷载设计值在考虑风荷载0.75KN/m2作用下为60KN，一个塔架共四个肢，可承受4×60=240KN。

4.2 T-60塔式支撑系统承载能力验算

按实心截面来计算支架承载力

梁端处：塔架纵向间距0.6m，横向间距0.80m，则单个塔架承受混凝土面积为A=（1+0.6）m×（1.5+0.80）m=3.68m2，梁高为1.6m，梁体钢筋混凝土自重荷载26KN/m³，则单个塔架所受最大混凝土荷载为：

N1=3.68×1.6×26KN/m³=153.088KN。

考虑人员、材料、机具荷载P1=2.5KN/m2。

混凝土施工中的冲击力及混凝土振捣过程中产生的荷载P2=2.5KN/m2。

考虑模板荷载：P3=1.5KN/m2。

则单个塔架所受施工荷载为：

N2=(P1+P2+P3)×A=6.5x3.68=23.92KN

N1+N2=177KN

考虑安全系数1.2

故承载力=（N1+N2）×1.2=212.4KN<承载力设计值=240KN。

标准截面：塔架纵向间距1.05m，横向间距0.80m，则单个塔架承受混凝土面积为A=(1+1)m×(1.5+0.8)m=4.6m2，梁高1.6m，梁体钢筋混凝土自重荷载26KN/m³，则单个塔架所受最大混凝土荷载为：

N1’=4.6×1.6×26KN/m³=191.36kN。

N1’+N2=215.28KN<设计承载力=240KN。

另经过测试和认证机构对T-60塔式支撑系统整体承载试验，支架极限承载力650KN，在塔架设计中，单肢承载力允许的工作荷载为60KN，固T-60塔式支架的设计安全系数将达到2.5以上。承载试验照片见右图。

5 结束语

T60塔式支撑系统利用其塔设简便灵活，现场搭设效率高等特点，最大化缩短组拼时间，提高了工效，组拼效率可达碗扣系统的5倍、拆除时间为碗扣系统的1/7。其拼装方式的多样化为完成现浇梁施工节省大量时间。

通过T-60塔式支架在湛江东海岛至雷州高速公路奋勇枢纽立交匝道共完成11跨现浇连续箱梁的施工应用中，经水平加劲杆、剪刀撑的合理增设，形成了完善的稳定构造措施，确保摸板支架的施工安全，其稳定承载力在施工过程中得到了充分验证。