【摘要】以溪古水電站進(jìn)水口交通橋T型梁為例，詳細(xì)介紹了貝雷片拼裝組合梁作為現(xiàn)澆T型梁支架的設(shè)計(jì)，并通過荷載驗(yàn)算和預(yù)壓，確定了施工方案的可靠性和安全性，供同行們參考。

【關(guān)鍵詞】T型梁；現(xiàn)澆；貝雷片；支撐系統(tǒng)；荷載驗(yàn)算

1、工程概況

溪古水電站進(jìn)水口交通橋是連接引水洞進(jìn)水塔和邊坡EL2860m交通道路的橋梁。該橋設(shè)計(jì)為單跨，凈跨23m，橋面總寬11.05m，由5片預(yù)應(yīng)力T型梁組成。單片T型梁長24.94 m，翼板總寬1.92m，馬蹄部位寬度范圍0.6-0.48m，梁高2m。T梁設(shè)計(jì)為C50混凝土，單片梁重約69t。

2、施工方案選擇

對交通橋施工現(xiàn)場周圍環(huán)境反復(fù)調(diào)查，確認(rèn)該橋梁不具備成品梁吊裝運(yùn)輸條件，只能采用原位現(xiàn)澆方案。

該橋下游側(cè)岸邊橋臺位于進(jìn)水塔后部開挖邊坡，上游側(cè)橋臺位于電站引水洞進(jìn)水塔頂部。T梁底部距橋下部地面高差近30m，岸邊橋臺下部邊坡陡峻。針對這種施工條件和經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，現(xiàn)澆支撐系統(tǒng)采用貝雷片組合梁加滿堂腳手架方式。貝雷片拼裝形成鋼結(jié)構(gòu)承重平臺，在平臺上搭設(shè)滿堂腳手架支撐T型梁，并通過上下調(diào)節(jié)支座調(diào)平T梁底部模板，以及施工完成后拆卸底模和腳手架。

根據(jù)貝雷片租賃市場調(diào)研結(jié)果，選擇321型貝雷片組合梁總長度為22.1m，由6片3m長的標(biāo)準(zhǔn)件和2片2m長的非標(biāo)準(zhǔn)件構(gòu)成。不足T梁凈跨徑長度0.9m部分，在貝雷梁的臨時橋臺上采用滿堂腳手架支撐。

3、支撐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 貝雷片組合梁臨時橋臺設(shè)計(jì)

貝雷梁下游臨時橋臺在設(shè)計(jì)永久交通橋岸邊橋臺臺腳大體積混凝土基礎(chǔ)上加寬加高形成一個寬1.5m、長12.5m的平臺。貝雷梁上游臨時橋臺在引水洞進(jìn)水塔體大體積混凝土上預(yù)留一個寬0.5m、長12.5m的平臺，待貝雷梁拆除后再補(bǔ)缺。

3.2 貝雷梁平臺和滿堂架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

貝雷梁采用321型鋼橋，單排單層加強(qiáng)貝雷片（即增加上下玄桿）組合而成。每片T型梁下部設(shè)置5排貝雷梁組合支撐，每排貝雷梁間采用45cm寬的支撐架連接成整體。

貝雷梁上部垂直貝雷梁方向布設(shè)14號槽鋼作為分布橫梁，槽鋼布設(shè)排距為700mm，槽鋼與貝雷梁采用自制U型螺栓連接。T梁馬蹄部位立桿橫向間距450 mm，翼板立桿橫向間距500 mm。立桿縱向間距按照槽鋼布設(shè)排距700mm控制，保證每根支架立桿作用于槽鋼上。立桿高度約為1～3m，在立桿底部100mm處設(shè)置橫向掃地桿。立桿最大步距按不超過0.6m設(shè)置。

圖1 T型梁貝雷片組合梁支撐示意圖

4、支撐系統(tǒng)受力驗(yàn)算

初步擬定單片T型梁采用5排單層單排加強(qiáng)型貝雷片組合梁支撐，下面以單片T型梁為例進(jìn)行貝雷梁支撐系統(tǒng)受力復(fù)核驗(yàn)算。

4.1 荷載計(jì)算

T型梁自重G=689.13KN，混凝土泵沖擊取沖擊系數(shù)1.1，G1=1.1G=758.043KN；模板重G2= 22.95KN；方木重G3=20.016KN；鋼管架重G4=129.031KN；膠合板G5=4.14KN；分配梁自重G6=12.18KN；貝雷粱自重，3m×6+2m×2=22m，按8節(jié)計(jì)算，8×300kg/節(jié)（考慮銷子等）×5排=2400×5kg=24KN×5=120KN，上、下部加強(qiáng)弦桿：8×80kg/節(jié)×5排×2層=640kg×5×2=64KN，支撐架（450mm）：9個×4排=36個，36×21kg/節(jié)=756kg=7.56KN，G7=120+64+7.56=191.56KN ；施工機(jī)具、人員G8=2KN/m2×46 m2=92KN；振搗產(chǎn)生荷載 G9=2 KN/m2×46 m2=92KN

G總=（G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7）×1.2+（G8+G9）×1.4

=（758+22.95+20.016+120.031+4.14+12.18+191.56）×1.2+（92+92）×1.4=1612KN

分布荷載q=G總/23=1612/23=70KN/m

4.2 貝雷組合梁驗(yàn)算

根據(jù)《裝配式公路鋼橋多用途使用手冊》，貝雷梁單排單層加強(qiáng)型的幾何特性為：I=577434.4 cm4，容許彎矩為M=1687.5KN.m，容許剪力[Q]=245.2KN。

（1）撓度計(jì)算

[f]=L/400=2300/400=57.5mm

fmax=5qL4/384EI

=（5×70×234×1000）/（384×2.1×1011×577434×10-8×5）

=0.042m，即42<57.5mm，儲備安全系數(shù)為1.4。

（2）彎矩計(jì)算

M=qL2/8=70×232/8/5=925.8KN.m<1687.5 KN.m，儲備安全系數(shù)為1.82。

（3）剪力計(jì)算

Q=qL/2=70×23/2/5=161KN<245.2 KN，儲備安全系數(shù)為1.52。

（4）貝雷粱間距選擇

貝雷粱橫向聯(lián)接（支撐架）定型間距為45cm、90cm、120cm

T梁寬度按2m計(jì)，貝雷梁間距為2/5=0.4m，考慮單片貝雷片寬度為0.18m和貝雷梁支撐架寬度，選貝雷梁中心間距為45cm的支撐架。

5、結(jié)語

如果采用傳統(tǒng)的滿堂腳手架，需要在橋梁下部搭設(shè)近30m高的腳手架。由于該處邊坡地質(zhì)條件較差，雖有前期開挖支護(hù)，但仍需要對邊坡部位腳手架基礎(chǔ)進(jìn)行處理，要求高，處理量大。腳手架搭設(shè)工程量巨大，搭設(shè)工期長，高空作業(yè)時段長。另外，施工時段處于雨季，橋臺邊坡易飛石，安全風(fēng)險隱患特別突出。在地形條件復(fù)雜，施工場地狹小的山區(qū)進(jìn)行橋梁現(xiàn)澆，采用貝雷梁施工則不受橋下凈空的影響，高度越大越能體現(xiàn)其優(yōu)勢，并且裝卸方便，縮短施工時間，安全穩(wěn)定可靠。溪古電站進(jìn)水口交通橋T型梁支撐系統(tǒng)搭設(shè)完成后，通過預(yù)壓試驗(yàn)，檢測了貝雷梁支架的安全度，該方案的實(shí)施取得了良好的效果。

參考文獻(xiàn)：

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