薄壁空心墩蓋梁型鋼托架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、檢算及預(yù)壓1工程概況xx高速TH-C01合同段xx大橋位于黃土溝壑地區(qū)，跨越V型沖溝。施工處溝谷狹窄，溝底植被茂盛，兩岸坡壁陡峭，表面為硬塑狀黃土，其次為硬塑古土壤。xx大橋上部為（6X50）米預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁，下部為薄壁空心墩和雙柱式墩、樁基礎(chǔ)；橋臺(tái)為肋板式臺(tái)、樁基礎(chǔ)。其中1、5#為柱式墩，2～4號(hào)墩為薄壁空心墩，薄壁空心墩蓋梁設(shè)計(jì)為預(yù)應(yīng)力蓋梁，橫向?qū)?6m,高2.4m,縱向?qū)?.2m。C50混凝土143.6m3,采用一次澆筑成型的施工方案。蓋梁結(jié)構(gòu)如圖1所示。2施工方案比選蓋梁施工的支架方法較多，其中包括落地式支架法、穿棒法、抱箍法及型鋼托架法等等。根據(jù)xx大橋的空心墩蓋梁的施工特點(diǎn)，此處僅對(duì)落地式支架法、穿棒法以及型鋼托架法進(jìn)行比選。2.1落地式支架法目前，落地式支架法施工工藝較為成熟，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。但由于受xx大橋地質(zhì)及場(chǎng)地條件的限制，支架搭設(shè)較為困難；且空心墩高度均在60m以上，支架高度大，穩(wěn)定性難以保證。2.2穿棒法穿棒法是目前蓋梁施工最為常用的方法之一，具有施工方便、操作簡(jiǎn)單、施工周期短等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于主梁工字鋼型號(hào)的運(yùn)用，我們較多的利用施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇，但如果采用周轉(zhuǎn)材料，型鋼使用周期較長(zhǎng)、存在銹蝕、割孔及焊接斷面較多，就需要對(duì)型鋼進(jìn)行驗(yàn)算，否則存在一定的施工風(fēng)險(xiǎn)。xx大橋由于懸臂較大，單側(cè)懸臂混凝土重量達(dá)92t，工地現(xiàn)有的最大型鋼I45a工字鋼強(qiáng)度及剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足施工要求。圖1蓋梁正面及側(cè)面（單位：mm）2.3型鋼托架法型鋼托架法不受場(chǎng)地等條件的限制，材料利用率較高，而工地有較多的型鋼可供選擇；利用塔吊安裝及拆卸相對(duì)方便，且托架可循環(huán)使用。該方法承重能力較高，適合較大體積混凝土的施工，但對(duì)安裝精度要求高。經(jīng)過(guò)上述分析，針對(duì)xx蓋梁體積大、懸臂長(zhǎng)的特點(diǎn)，我們選擇墩身預(yù)埋鋼板，安裝型鋼托架作為承重結(jié)構(gòu)的施工方法。3托架設(shè)計(jì)及計(jì)算3.1托架設(shè)計(jì)托架利用I32a工字鋼在地面加工成三角型，利用塔吊進(jìn)行吊裝，與墩身預(yù)埋鋼板焊接成型，墩身左右兩側(cè)各布設(shè)3片。同時(shí)，墩身預(yù)留穿棒孔洞，穿Φ110鋼棒，上置I36a工字鋼主梁，與托架頂面平齊，共同作為承重主梁，上布設(shè)I12工字鋼，間距30cm作為橫向分配梁。如圖2所示。焦圖獻(xiàn)2取框蓋梁托筐架平面離、正面佳及側(cè)面全3.2厚油托架計(jì)夜算摩3.2手.1攻主要作磁用荷載難（活1幻）混凝茶土荷載練混凝土市比重共取飛26k即N/m吊3訓(xùn)，墩身妻截面以貧外的蓋略梁梁砼酸均考慮蓮由托架勤承游重愧,蝦混凝土歷荷載按足照箱梁算截面計(jì)可算成均淺布荷載享為尤：盤Q1=尋8.4厭m條2勾×4.斗2m×乏26K搭N/m似3槳/4.布25m遠(yuǎn)=21肝5.8甜KN/希m.?。▊?撞）模板率荷載壩墩身以版外懸臂組端模板更換算成還為均布參荷載鉆為翼Q2=兇4.2捏m×川2KN香/m欲2中=8.宅4kN昆/事m插。騾（躍3窄）施工尺人員及噸機(jī)具堆憶放荷載兵Q3=豈4.2繩m×2圾.5K袍N/m躺2僚=10柴.5k色N/渣m共。筑（聾4陜）托架塌及材料臘自重，粉程序自響動(dòng)進(jìn)行死計(jì)算。談以上荷腹載計(jì)算蔥時(shí)取恒霧載系恨數(shù)臺(tái)1.2尿.歌3.2觸.2閥計(jì)算模引型鐵采叮用煎Mid屋asC戲ivi玉l波有限元留軟件進(jìn)必行分析毛。媽（備1腳）有限增元模型犯，按照糖桿件進(jìn)床行建模強(qiáng)，如下碗圖所示徑。油（緞2易）施加御荷載律嶼將計(jì)算奴荷載按謙均布荷桿載分別劣施加殿于每I3眼6府縱梁及躺托架上根，如圖痛所示。傾圖炸3陳倦型鋼托檔架施加可荷載營(yíng)（吵3磁）運(yùn)行約分析桐圖報(bào)4但堵型鋼托冊(cè)架正應(yīng)菌力圖（協(xié)單位茂：停KN/賞m跌2夏）烈圖曾5似虧型鋼托準(zhǔn)架剪應(yīng)醫(yī)力圖（雀單位脾：軍KN/朱m勵(lì)2趴）例圖解6恭鋼型鋼托旅架位移著圖（單宋位慈：插光m跟）蜜通過(guò)運(yùn)癢行分析釘，最大匆正應(yīng)力聲位于兩亞外側(cè)托泛架斜撐療底部，架為酬40.桐2MP大a商,笑最大剪察應(yīng)力位鎖于中間晴托架靠呼墩身位池置縱梁謝末端，婦為毅52.孟6MP菊a秤。掉Q23追5暑鋼材抗杰彎容許回應(yīng)力乳為寫145鐘MPa庫(kù),愈抗剪容駛許應(yīng)力深為恨85M么P哲a洋，滿足截強(qiáng)度要慮求。哈結(jié)構(gòu)最宮大位移卵位于墩怎外賽兩淘I3酒6股縱梁末菊端崇，胳f=1播6mm婦<16毅000鋪×1/至400慧=40醉.0m淡m脹,午滿足剛魚度要求環(huán)。歲由于托蕩架間距簡(jiǎn)較小，五托架之菜間采封用餅C1柏2僑槽鋼進(jìn)食行平聯(lián)巴，穩(wěn)定顧性滿足跡施工要閥求。壤（填4乏）焊縫融計(jì)算利續(xù)由程序茶運(yùn)行結(jié)妻果可以堪看出，型托架對(duì)廉約束點(diǎn)網(wǎng)最大水雷平拉力饒位于中嫌間托架援根部，課為時(shí)222紐.5K齒N埋，我們蓋通過(guò)計(jì)較算來(lái)確匪定連接穩(wěn)托架與歌預(yù)埋鋼受板角焊午縫的焊豪角尺寸映。調(diào)焊縫總晃長(zhǎng)度劃∑掙l=2氧×跑（復(fù)136生+36票0球）辰-40殲=95然2mm唉.漢而席Q23神5召鋼角焊易縫的容革許應(yīng)力揚(yáng)[偽τ簽f高]截=85怎MPa累故需要柔的角焊墨縫厚度韻為剪h者e窄=臭=格=2.格8mm溝焊角尺威寸（厚臣度送）炊哪谷偵咸h仰f雷=婆h報(bào)e消/醬0.7鬼=4m昆m雀根據(jù)結(jié)濫構(gòu)設(shè)計(jì)狡規(guī)范要覆求，焊百角尺寸賀應(yīng)滿惜足妻1.5漫max亮(=6蒙.0m扎m)代<熄h樸f賭<1.都2晌t菊min銅(噸=11銷.8m高m)圾因此，耽實(shí)際施互工時(shí)焊怒角尺寸沸取溉8m你m叫即可滿橫足要求缸。滅4搖霞托架預(yù)診壓點(diǎn)托架預(yù)躁壓不僅額可以檢涂驗(yàn)托架列的承載其能力，塘同時(shí)可鴨以消除夾托架非葡彈性變剩形，為句蓋梁底緩模標(biāo)高坦的調(diào)整滔，提供宰重要依友據(jù)。田預(yù)壓采洪用噸袋統(tǒng)進(jìn)行預(yù)滔壓，預(yù)獨(dú)壓重量謹(jǐn)取蓋梁捆重量備的族1.枕2鉗倍。預(yù)騎壓測(cè)點(diǎn)彈布設(shè)如匯圖鹿7散。賭圖賓7陵村托架預(yù)醬壓沉降偷觀測(cè)點(diǎn)狂布置圖拔通過(guò)托寇架預(yù)壓?jiǎn)瑁屑馨谭€(wěn)定可浮靠，未真出現(xiàn)局書部及整滾體失穩(wěn)卵情況。膽沉降觀法測(cè)數(shù)據(jù)峽見(jiàn)筐表崖1騰。瘦酬噸拉見(jiàn)表辰1坐群托架預(yù)閣壓沉降棟觀測(cè)數(shù)晉據(jù)表（絡(luò)單位：訂m坐）揀測(cè)點(diǎn)杰60齒%頌預(yù)壓荷遮載值鞭80杰%玉預(yù)壓荷摸載值否100嘩%嘉預(yù)壓荷模載介值警6h恩100卻%涉預(yù)壓荷璃載晨值瓜6h側(cè)卸載后陪a懂-0.搏012常-0.患017民-0.搖021脊-0.朋022雄-0.箱010排b謹(jǐn)-0.存007粗-0.仍009限-0.碑012寧-0.蠟013胡-0.檔006岡c順-0.奇014梁-0.貼018舌-0.鴿020袖-0.竿022調(diào)-0.武012凳d揉-0.何006翁-0.命008弄-0.嶼012唉-0.芹012由-0.國(guó)007耳e轉(zhuǎn)-0.嚴(yán)003丹-0.茄004僅-0.躺005忌-0.報(bào)005輩-0.修003拋f徐-0.焦006折-0.拒008肢-0.訓(xùn)011師-0.村012昨-0.初006晶5琴卡結(jié)束語(yǔ)免在實(shí)際