某桥现浇箱梁钢管支架预压方案.

第一篇：某桥现浇箱梁钢管支架预压方案.

（2×50+25）m箱梁钢管支架预压方案

一、概述： 对（2×50+25）m现浇箱梁钢管支架进行预压以便获取支架弹性变形和非弹性变形量及地基沉降量，为连续箱梁底模设置预抬值提供依据。现浇箱梁断面图

现浇箱梁钢管支架预压荷载断面图 砂袋砂袋 砂袋砂袋

现浇箱梁钢管支架预压平面位置及测点的布置图

断面图

断面图

二、加载及卸载顺序：

按荷载总重的0→50%→100%→50%→0进行加载及卸载，并测得各级荷载下的测点的变形值；

三、预压时间：

荷载施加100%后，观测次数一般为加载前、加载完毕、加载12小时、加载24小时、加载48小时和卸载完毕共6次（卸载必须在支架不再变形原形后进行）。施工时按时、准确、认真地测量数据，最后综合分析这些数据，删除不合理的值，为施工预拱度提供准确可靠原数据。

四、观测方法：

在箱梁底板的腹板位置设测点，5米一个断面，每断面三个测点。测点选择在钢管立柱上（测点布置见图）；按照加载及卸载步骤分别测的各级荷载下的模板下沉量及地面下沉量，并在卸载后全面测得个测点的回弹量。

五、加载荷载计算：

采取分幅分跨预压，预压时腹板1米范围内所压荷载为=0.5m×2.8m×2.6（吨/立方米）×1.2=4.36吨/每延米长。底板5米范围内所压荷载=5m×0.5m× 2.6（吨/立方米）×1.2=7.8吨/每延米长。翼缘板3.75米范围内所压荷载为=3.75m×0.3m×2.6（吨/立方米）×1.2=3.51吨/每延米长。顶板部位重量折入底板预压重量。单幅25m跨荷重取不少于963吨（查施工图中的材料数据，对单幅25m跨长进行计算得到的钢筋混凝土理论重量），单幅50m跨荷重取不少于1927吨（查施工图中的材料数据，对单幅50m跨长进行计算得到的钢筋混凝土理论重量）。箱梁混凝土重量计算时，比重取2.6吨/每立方米。

故预压时腹板位置以砂袋进行等重预压，底板以砂袋堆围堰加水加压，假设每袋重80Kg。

腹板纵向每1米长位置需54.5袋砂石料。

底板纵向每1米长位置需97.5袋砂石料。翼缘板纵向每1米长位置需43.9袋砂石料。

堆载时必须对称加载，先加腹板部位，再加底板部位。

六、安全注意事项：

1、所有工作人员必须戴安全帽。

2、严禁人员进入试压区。

3、现场试压人员及机具由负责人统一指挥。

4、加载时逐步加载，禁止加载物冲击承重平台。

5、发现异常情况，应立即停止作业；经检查分析处理后方可继续进行。

第二篇：现浇箱梁预压方案

现浇箱梁预压方案

一、总述

为了确保支架安全，消除非弹性变形和沉降，测定支架弹性变形量，按施工工艺要求和设计图纸的要求，需要对支架进行预压且重量不少于箱梁重量的90%。同时，为对现浇箱梁和预 压有一个总的施工指导意见，故分以下三个方面进行阐述：A线桥的预压，桥宽9.5m及桥宽8.0m的荷载进行预压。

二、预压荷载的计算

（1）A线桥（以A5~A8之间为例）

①翼缘板砼：76.33×0.3×2×2=91.58m翼缘板每m2砼量：0.3m3

②箱梁腹板砼：1252-91.58=1160.42m3

箱梁腹板底面积（13.5+27.5）/2×76=1558m箱梁腹板每m2砼量：1160.42/1558=0.7448m3

③翼缘板每m2预压荷载为0.3×2.5×0.9=0.675t

箱梁腹板每m2预压荷载为0.7448×2.5×0.9=1.676t

（2）9.5m宽桥面（以C桥为例）

①翼缘板，每延米砼量2.25×0.3×1.0=0.675m3

每延米重量0.675×2.5×0.9=1.519t

每平方米重量0.3×2.5×0.9=0.675t

②一联翼缘板砼量：34×3×0.675×2=137.7m3

腹板砼量368.8 m3

每延米砼量3.61m3

每延米重量3.61×0.9×2.5=8.12t

每平方米重量1.62t

（3）8.0m桥面宽桥面（以H桥为例）

①翼缘板砼每延米：2×0.3×1.0=0.6m3

每延米重量：0.6×2.5×0.9=1.35t

每平方米重：0.3×2.5×0.9=0.675t

②一联翼缘板砼量：0.6×2×98.5=118.2m3

一联腹板砼量：437.40-118.2=319.2m3

每延米重量：319.2/98.5×2.5=8.10t

每平方米重量：0.9×8.10/4=1.823t

三、预压袋重量的确定

在预压前对预压袋进行随机取样分别取3×10袋，分10袋称出其重量，得三个10袋预压袋的平均重量，再平均得一袋预压袋的重量，将作为预压袋重量的计算袋重，经实际测定，本次预压袋的重量为35kg/袋。

四、预压每延米（或每平方m）预压袋的袋数

A线桥为：腹板48袋/m2，翼缘板20袋/m9.5m宽桥面为：腹板47袋/m2，翼缘板20袋/m2

8.0m宽桥面为：腹板52袋/m2，翼缘板20袋/m2

五、预压观测点点位布置

预压前在模板上布点，原则上横向布点不少于5个控制点（对A线适当加密至7~9个点），纵向在墩顶，1/2L、1/4L、3/4L处布设5排控制点。

六、预压前的准备

（1）底模侧模翼缘板模板均按要求铺设完成。

（2）按规划好的观测点点位布置变形点，并在加载前对变形点进行观测。

七、预压

用吊车吊运预压袋到指定位置从一端向另一端预压（从低处向高处预压），按每延米（或每平方米）的预压袋的数量堆码整齐（注意在变形观测点处预留空隙，以便竖塔尺）。

从预压袋加载完成后每12小时观测一次，将观测的数值记录到变形观测表内，在变形稳定后，卸载前观察和卸载完成后观测一次。同样记录到变形观测表内。

八、变形观测点的数据处理

在变形观测的数据中，加载前（0%荷载）标高值A，加载完成后（100%荷载）标高位B，卸载完成扣（0%荷载）标高C（其中荷载值为箱梁重的90%）。

总变形=A-B

弹性变形=C-B

非弹性变形=A-C

九、底模调整

通过以上测定底模及支架的弹性变形，（非弹性变形已消除）

对底模标高进行调整，两个测点之间数据用内差法进行处理。故得：

底模控制标高=砼设计标高+预拱度+弹形变形量

第三篇：现浇箱梁荷载预压方案计算实例

现浇箱梁荷载预压方案（修改补充）

一、加载方案：拟采用袋装砂土及蓄水混合加载方案，三跨同时，逐步加载，最终荷载达到设计自重荷载的100%以上。

二、加载计算：

1、应加荷载：661.3 m3×25KN/m3=16532.5KN

2、沙土荷载：11301.05 KN

3、水 荷 载：6752.59KN

4、实际加载总量：18053.64 KN

三、堆荷及加水荷载计算：

1、堆沙土荷载：

①、8×1.2×2.1×2=40.32 m3 ②、8×4.0×2.1×2=134.4 m3 ③、（21.8+26+21.8）×（1×2.1+1.2×0.6）×2=392.54 m3 ④、（21.8+26+21.8）×（0.8+1.3）÷2×2.1=153.47 m3 ①+②+③+④=720.73 m3 堆沙荷载总重：720.73×1.6×9.8=11301.05KN

2、加水荷载：

1×9.8×2.0×（2.35+2.6）÷2×2×（21.8+26+21.8）=6752.59KN

3、加载总重：

11301.05+6752.59=18053.64KN

四、加载顺序及荷载量：

第一次：全部沙土荷载

11301.05KN

68% 第二次：加 水 荷

载：

6752.59KN

高度：2.0 m 累计荷载18053.64KN

达到设计自重荷载的110%

五、预压变形观测：

1、按实际施工的荷载分布进行加载预压；

2、对加载情况作好详细记录，重视在加载过程中对支架构件的检查，发现问题及时分析处置，在发现预料之外的变化时应暂停加载，在问题得到解决后再继续加载；

3、在加载前对基础、变形较大的关键部位（如支架墩位、弯矩最大的跨中、悬臂等）做好观测规划，布设好测点，加强事前、加载过程中及事后的观察，应重视在加载过程中对观察数据的分析。及时发现问题。

4、加强对竖向支架的竖直度、变形的观测。

5、在预压完成后及时统计、汇总观测成果。并及时上报项目部监理工程师，以便对预压情况作出评价。

第四篇：水中现浇箱梁支架搭设方案

支架搭设方案

（水中现浇箱梁）

中铁二十局一处苏州市 官渎里立交工程项目经理部 二OO二年四月十七日

目 录

一、工程概况

二、施工方法及施工方案

1、临时支墩布设

2、贝雷梁支架的布设

3、贝雷梁的架设

4、支架搭设

三、附图

1、H桥（H20-C30）支架结构布置图

2、C桥（C28-C30）支架结构布置图

3、B桥（B29-B32）支架结构布置图

四、计算资料

1、C桥支架布设计算资料

2、B桥支架布设计算资料

3、临时桩坐标一览表

水中现浇箱梁支架搭设方案

一、工程概况：

苏州市官渎里立交工程共有三座跨河，分别为B、C、H三线桥，所跨河道为苏浏河坝基桥段，与新建坝基桥平行跨越。三桥中，B线桥B29-B32为一联四跨现浇钢筋砼连续箱梁，C桥C27-C30，H桥H19-C30均为一联三跨现浇预应力砼连续箱梁。三桥中以C线桥跨径最大，为3×34m，而以B桥的桥面最宽，其最宽处达19m，为渐变段。

三桥均为现浇箱梁跨河，因此施工存在一定的难度，尤以对现浇箱梁的支架有更高，更严的要求。需水面上搭设现浇箱梁支架，且同时需考虑桥下通航。支架搭设的成功与否，直接关系到整个官渎里立交工程的成败。为确保整个工程顺利进行，按时、保质、高效的完成水中现浇箱梁施工任务，经过多种方案详细比较、筛选，我标段拟在水中布设临时钻孔桩支墩，在支墩横梁上架设贝雷梁跨越，然后在其上铺设工字钢，形成基础，搭设碗扣支架，铺底模的方法搭设水中支架。具体搭设方案见下。

二、施工方法及施工方案：

1、临时支墩布设

根据B、C、H线三桥各自的特点及跨径，为确保水中支架的安全，拟在三桥每跨中加设一个临时支墩，以缩小贝雷梁跨径，从而缩小支架材料的跨中弯矩，达到既安全又节省材料的效果。水中临时支墩拟采用跨中附近布置一排横桥向钻孔桩，其数量根据桥宽来决定，H桥和C桥为两根，B桥则采用三根桩，桩径均采用1m，桩顶标高高出水面40cm，钻孔桩横桥向布置在箱梁底板边缘下方，来承受箱梁主要荷载。以C线桥为例，C桥临时钻孔桩布置在跨中桥梁中心线两侧，两桩中心间距为6m。临时钻孔桩桩长经过计算，为确保安全拟采用25m，其承载力完全满足现浇箱梁支架施工要求。钻孔桩施工方法同主桥的钻孔桩施工，以确保其质量。水中钻孔桩施工完毕后，即可在其上接桩进行墩柱浇注，临时支墩均为桩柱一体式，经调查，为满足紧急情况下通航要求，净空拟按5m计算。据此，从贝雷梁底标高进行推算，从而确定临时支墩的高度，立柱拟采用1.0m的圆柱，在立柱顶部两边预埋上两根角铁，并在立柱中心预埋一块A3钢板，以稳定横梁工字钢。同时在桩与立柱交接处预埋一块A3钢板，加设一道钢横系梁，材料采用工字钢，以增加钻孔桩的横向稳定性。

2、贝雷梁支架布设

根据现浇箱梁支架的需要，为确保施工质量及进度，经过多种方案比较，我标段拟采用水中跨为贝雷梁跨越，因贝雷梁整体刚性好，强度大。为保证一定的净空和净宽，需在两端和跨中设置支墩，跨中支墩采用桩柱一体式，两端则拟采用钢管支墩，同样，以C线为例，因为C桥的桥宽和跨径比H线桥大，在同样标准下，满足了C桥，也就能满足H桥。B桥虽桥宽有所增加，但B桥钻孔桩增加到三根，同样也能满足要求。在C桥28#墩上承台布置12根φ600×6mm的钢管桩，用I30b工字钢连接，上搁横桥向一排4I30b工字钢，并连成一个整体，作为支撑贝雷梁的横梁。在C29#一侧，在承台上布置两个钢支墩，每个支墩由4根φ600×6mm的钢管构成，其底部和顶部各焊接一块A3钢板，调平，在其上同样也搭设一根横梁，横梁由4根I30b工字钢构成。上述布置经过计算，其受力情况满足要求。C28和C29#墩的钢支墩长度不相等，但必须满足使其各自顶上所支承的4根I50b工字钢横梁在同一标高上，从而保证贝雷梁在同一高度。水中横梁标高由立柱来控制。水中临时支墩上的横梁，因C线桥两临时桩间距较大，经过计算，横梁拟采用4根I50b工字钢作为横梁，用钢板将4根焊成一个整体。在横梁两端和焊接处加筋板，以增加受力和强度。横梁与立柱顶上的预埋钢板焊接，并固定在两预埋的角铁之间，以增加横梁的稳定性。B、C、H三桥跨中临时墩上的横梁均采用4根I50b的工字钢，以力求保险。横梁顶通过标高来控制水平。在承台的布置的钢管支墩，所采用的φ600×6mm的钢管，其承载力完全满足贝雷梁架设的要求。钢管的上、下两端均焊接一块70×70cm、2cm厚的A3钢板，下底的A3钢板通过地脚螺栓和承台连在一起，以增加支墩的稳定性。各钢管支墩之间均通过水平缀条和斜撑连接。钢管支撑与横梁之间也通过焊接的方式固定在一起。这样在承台上的所有钢管支墩就连成一个整体，大大提高了支墩的稳定性。

3、贝雷梁的架设

钢管支墩和临时钻孔桩支墩的横梁搭设完毕，标高符合要求后，即可在其上架上纵桥向的贝雷梁，贝雷梁采用上下加强型双排单层贝雷梁，经过计算，综合桥宽和跨径，B桥在B29-B30#一跨布置6组12片，其余为5组10片贝雷梁，在C桥、H桥分别为4组8片双排单层贝雷梁跨越。经过计算，此种布置形式完全能够满足现浇箱梁的施工，其强度挠度均能达到规范要求。每组贝雷梁与横梁之间能过U形卡子与横梁连接，用螺栓拧紧，必要时通过在横梁上加焊角铁的方法来固定贝雷梁。每组贝雷梁的安放位置经过计算，保证受力均匀，分布合理。

贝雷梁为定型钢构件，其标准尺寸为1.5×3 m，因此，在布置临时支墩的时候，应尽量考虑使支点位置位于两片贝雷梁的接头处，或者是贝雷梁腹杆加强处，临时支墩位置不一定在跨中，但以最大跨径34m来计算，仍能满足施工要求，故在架设贝雷梁时对此可不与考虑。C29-C30之间有一部份地基位于水中，所以对C28-C29跨贝雷梁予以延长9m到岸边，在岸上设一临时支墩来支撑贝雷梁。一跨4组成5组贝雷之间，通过角铁或者是法兰连接，形成拉杆，以增加贝雷梁的自身稳定性。拉杆位置每隔6m左右设置一道，贝雷梁的架设应严格按要求施工，保证其受力效果。经计算，整个水中支架共计需用540片左右加强型贝雷梁。

4、支架搭设

贝雷梁架设完毕，便可在上面铺设一层I20b工字钢，用来分布上面传递下来的荷载，同时也就用作上层碗扣件支架的基础，即同于以后陆地上施工时的地基。I20b工字钢横桥向布置，间距控制在1m，在横梁处适当予以加密，工字钢与贝雷梁之间全部用U形卡子连接，螺栓拧紧，I20b工字钢铺完以后，即同于陆地上箱梁施工的基础，在其上搭设碗扣件支架铺设方木和底模，搭设要求同陆地上施工要求，其施工方法见现浇梁施工方案。

水中支架验算

水中现浇箱梁支架的计算，主要是验算贝雷梁的挠度、强度以及在临时支墩上的横梁验算。C线桥桥宽为9.5m，跨径为34m，在桥宽和跨径上都比H线桥要大，因此，以同样的标准搭设H桥支架，在验算支架时，满足了C桥同时也就满足了H线桥。B桥因处于变截面上，以B29#~B31#一跨桥面最宽，B30#~B31#墩跨径最大，所以以B29#~B30#墩一跨的重量来验算B30#~B31#一跨的跨径，这样，在整个B桥上也都适应。

一、C线桥支架计算：（C28#~C29#）

1、荷载组合：

（1）砼自重：g1=506/（34×3）×2.6=12.9T/m

3（2）竹胶板重量：

C线桥每延米底模竹胶板用量为S1=12.18m2，取竹胶板比重ρ=0.8T/m3，厚度为h =1.5cm竹胶板，则每延米竹胶板重量为：

g2=12.18×0.0015×0.08≈0.015T/m

（3）底模用方木重量：

在1m断面范围内共设置3根横向10×10cm的，纵向9根15×15cm的方木，共计总重量为：

g3=0.8×(0.1×0.1×10×3+0.15×0.15×1×9)≈0.4T/m

（4）碗扣件支架（取纵向为0.9m一排）

经计算贝雷梁以上至箱梁底以下的碗扣件支架搭设平均高度为7m，在每一延米范围内：

立杆：3×14.02×9≈0.38T

横杆：3.97×9×5=0.18T

顶托、底托：（6.75+6.45）×9=0.119T

平均每延米范围内，碗扣件支架重量为：g4=0.68T/m

（5）横向I20b工字钢自重：

g5=0.311T/m

（6）一片上下加强型贝雷梁自重：

贝雷片自重：0.27T

加强弦杆2根：2×80=0.16T

插销：2×0.003=0.006T

支承件：0.021T

一片上加强型贝雷梁自重为：g6=0.27+0.16+0.006+0.021≈0.5T

因此，贝雷梁以上部分砼，底模方木，碗扣件支架总重量为：

q1=（12.9+0.015+0.4+0.68）=14T/m

拆合成砼自重为ρ=（14×34×3）/506≈2.822T/m3

计算时为安全起见，考虑到部分施工荷载的影响，对I20b工字钢以部份重量按砼自重ρ=3.0T/ m3来计算考虑。

则有：q1=506×3.0/34×3≈14.822T/m2、C28-C29顶层I20b工字钢验算：

C28-C29一跨拟采用4组8片加强型双排单层贝雷梁跨越，四片梁最大间距2.13m（见附后布置图），在贝雷梁上铺设一层I20b工字钢，横桥向间距为1.0m，长度采用10m长。

（1）平均分配到I20b工字钢上的均布荷载计算：

一跨长度为34m，则所需工字钢根数约为32根

则有：q2=（14.822×34）/（32×10）=1.581T/m

（2）强度计算

按最不利的受力情况，简支状态来计算

查表得：I20b工字钢

Ix=2500cmWx=250cm则跨中最大弯矩为Mc=1/8qLMc=1/8×1.581×10×2.132=8.966KN·m

由强度公式б=Mc/Wx可得

бmax=Mc/Wx=8.966×103/250×10-6≈35.864MPa<[б]=210MPa强度符合要求

（3）挠度计算

因I20b工字钢上以荷载较多，可视其为均布荷载，故挠度公式为：

fmax=5qL4/384EI

fmax=（5×1.581×104×2.13×103）（/384×210×109×2500×10-8）≈0.81mm

而允许挠度f允=L/400≈4mm

有fmax=0.81mm

3、C28-C29一跨纵桥向贝雷梁验算

（1）贝雷梁上所受的均布荷载计算

a、I20b工字钢上部重量按砼比重ρ=3.0T/m来计算，则有：

G1=ρ〃v=14.882×34≈506T

b、32根I20b工字钢重量：

G2=32×10×0.0311=9.952T

c、四组8片加强型贝雷梁自重：

G3=0.5×12×2×4=48T

则平均分布到贝雷梁上的均布荷载为：

q3=（506+9.952+48）/（4×34）=4.147T/m

（2）强度计算

根据布置图：取计算跨径Lo=16.5m

查公路计算手册，双排单层（加强型）贝雷梁：

Ix=1154868.8cm

4Wx=15398.8cm按最不利情况计算（取简支状态）

跨中弯矩：Mc=1/8qL2

Mc=1/8×4.147×10×16.52=1411.3KN·m

而手册中，贝雷梁允许承受最大弯矩为M允=3375 KN·m

Mc=1411.3KN·m

则由公式б=Mc/Wx可得

бmax=Mc/Wx=1411.3×103/15398.3×10-6≈91.653MPa<[б]=210MPa强度符合要求

（3）挠度计算

由挠度公式：f=5qL4/384EI可得

fmax=（5×4.147×104×16.54×103）/（384×210×109×1154868.8×10-8）≈16.5mm

而允许挠度f=L/400≈37.5mm挠度符合要求

（4）支点处剪力计算

QA=QB=qL/2=（16.5×4.147×10）/2=342.13KN

QA=QB=342.13KN

b、取实际受力情况，按连续梁计算

（1）强度计算

弯矩计算

由力学近似公式求得：

M=Km〃q·L2，取弯矩系数Km=0.07

则有：M=0.07×4.147×10×16.52=790.32KN·m符合要求

бmax=Mc/Wx=790.32×103/15398.3×10-6≈51.325MPa<[б]=210MPa强度符合要求

（2）挠度计算

由近似公式可得f=Kw×（q×L4/100EI），取挠度系数Kw=0.521

则有：fmax=（0.521×（4.147×104×16.54×103））/（100×210×109×1154868.8×10-8）≈6.6mm挠度符合要求

（3）支点处剪力计算

由近似公式可得

Q=Kv〃q·L，取剪力系数Kv=0.625

则有：Q=0.625×4.147×10×16.5=427.66KN

4、C28-C29临时支墩上横梁计算

C桥临时支墩拟采用φ1.0m的钻孔桩，钻孔桩中心间距为6.14m，拟采用4根I50b工字钢组焊成一根整横梁。

（1）荷载计算

a、横梁以上部份总重量为：G4=G1+G2+GG4=506+9.952+48=563.952T

则临时墩上横梁所承受的荷载为：

Q=1/2G4=1/2×563.952=281.98T

b、4根9m长I50b工字钢自重为：

G5=4×9×0.101=3.636T

则平均分布于单根I50b工字钢上的均布荷载为q5=0.101T/m

c、四组贝雷梁作用于横梁上，可视为四个集中荷载

则有：P1=P2=P3=P4=（G4×1/2）/4=G4/8≈704.94KN

RA=RB=（1/2G4+G5）/2≈（281.98+3.636）/2≈1428.1KN

（2）强度计算

由公式可得，跨中弯矩为Mc

则有Mc=P1L1+P2L2-1/2q5L32-RAL4

=704.9×(2.01+2.13/2)+704.9×2.13/2+1/2×0.101×(4.5/2)2-1428.1×3.07

=-1456.4KN·m

查表得，I50b工字钢：Ix=48560cm

4Wx=1940cm所以单根I50b工字钢所能承受的最大弯矩为：

M=[б] ×Wx=210×109×1940×10-6=407.4KN·m

4根共计承受总弯矩为：M总=4×407.4≈1629.6 KN·m

Mc=1456.4 KN·m< M总=1629.6 KN·m

故采用4根I50b工字钢符合要求

5、C28-C29一跨跨中临时桩桩长计算

（1）荷载计算

a：P1=RA=RB=1428.1KN b：按桩长为22m考虑，则桩本身重量为： P2=ρv=2.5×π×(1。05/2)2×22≈476KN

（2）按单桩轴向容许承载力计算

P=ρj/K

计算时，取安全系数K=2，则有ρ=1/2ρj P=P1+P2=1904KN

则有p=1/2ρj =1/2UΣLiτi+λMoA{[бo]+K2γ2(h-3)}

（3）参数取定：

①临时桩桩径采用1.0m，则周长取C=2πr=π×1.05=3.3m

②λ：桩入土长度影响的修正系数 取λ=0.85 ③考虑孔底沉淀淤泥影响的清孔系数：取mo=0.7 ④A：桩底截面积：A=πr2=π×（0.52）2=0.85m

2⑤[бo]：对临时桩按[бo]=0来考虑

⑥k2：地基土容许承载力随深度的修正系数：取k2=3 ⑦γ2；查地质堪察报告：取γ2=19KN/m

3⑧τ：取极限摩阻力按取τ=30KPa

由公式得：

1904=1/2×3.3×h×30+0.85×0.7×0.85×{0+3×19×(h-3)}

反求得：h=25m

注：在此计算中：

①不考虑桩底的承载力

②安全系数取K=2

③极限摩阻力取偏小值τ=30KPa

④按桩长为20m来考虑桩自重

二、B桥支架计算

B桥的支架验算，因详细的施工图未到，故拟采用以B29#-B30#一跨的重量来验算最大跨径，B30#-B31#墩。根据布置图取计算跨径Lo=12m，经计算B29-B30#墩平均截面积为9.877m2。

①荷载计算

a、每延米砼自重：q6=9.877×3=29.631T/m

b、B30-B31#墩跨径为25m

则该跨砼重量：G5=25×29.631=740.775T

c、5组10片加强型贝雷梁自重：G6=0.5×2×5×8=40T

d、贝雷梁上I20b工字钢重量G7

承I20b工字钢平均长度为16m，跨径为25m，则：

G7=25×16×0.0311=12.44T

e、横梁自重G8

B线桥临时支墩上横梁也拟采用4根I50b工字钢，长度为15m

则：G8=5×16×0.101=8.08T

②B30-B31#墩纵向贝雷梁计算

a、按最不利受力情况简支状态来计算

平均分配到每延米贝雷梁上的荷布荷载为：

q7=（G5+G6+G）/L=（740.775+40+12.44）/5×24=6.61T/m

则有Mc=1/8qL2

Mc=1/8×6.61×10×122=1189.8KN〃m

查手册得，加强型双排单层贝梁

Ix=1154868.8cm4 Wx=15398.3cm允许最大弯矩：M允=3375KN〃m

Mc=1189.8KN〃m< M允=3375KN〃m符合要求

бmax=Mc/Wx=1189.8×103/15398.3×10-6=77.3MPa<[б]=210MPa强度符合要求

（2）挠度计算

由公式f=5qL4/384EI

fmax=（5×6.61×104×123×103）/（384×210×109×1154868.8×10-8）≈7.4mm

fmax=7.4mm

（3）剪力验算

QA=QB=qL/2=1/2×6.61×10×12=396.6KN< Q允=490.5KN剪力符合要求

b、取实际受力情况，按连续梁计算

（1）强度计算

查公路手册，连续梁弯矩计算公式为：

M=Km〃qL2取弯矩系数=0.07

则有：M=0.07×6.61×10×122=666.3KN·m

M=666.3 KN·m

由强度公式б=Mc/Mx可得

[б] =Mc/Mx=666.3×103/15398.3×10-6=43.3MPa<[б]=210MPa强度符合要求

（2）挠度验算

由挠度计算公式f=Kw×qL4/100EI可得，取挠度系数Kw=0.521

fmax=（0.521×6.61×104×124×103）/（100×1154868.8×10-8×210×109）≈3mm挠度符合要求

（3）剪力计算

由公式Q=Kv〃qL得，取剪力系数Kv=0.625

Q=0.625×6.61×10×12=495.78>Q允=490.5KN

剪力略大于容许剪力，在支点处对贝雷梁适应用槽钢予以加强

3、B桥横梁计算

B桥临时桩拟采用3根，以B29-B30#墩之间桥面最宽，因此，B29-B30之间的钻孔桩间距最大，按取两桩中心间距L=6.8m来计算，横梁拟采用4根I50b工字钢组焊而成。

（1）荷载计算

a、横梁以上部份重量：G9=（G5+G6+G7）×1/2

G9=（740.775+40+12.44）×1/2=396.61T

b、横梁上均布荷载q8=0.101T/m

（2）强度计算

取实际受力情况：按连续梁计算，由连续梁弯矩近似计算公式可得

M=Km〃P〃L取Km=-0.333

则有：M=-0.333×661.1×6.8≈1497KN·m

4根I50b工字钢所承受的跨中最大弯矩为：

M总=4× [б] ×Wx

=4×210×109×1940×10-6=1629.6KN·m

M=1497 KN·m< M总=1629.6KN·m

故采用4根I50b工字钢用作横梁，符合要求

（3）挠度计算

由挠度近似计算公式可得f=Kw×FL4/100EI可得，取挠度系数Kw=2.508

fmax=（2.508×6.61×104×6.83×103）/（100×210×109×4×48560×10-8）≈12.8mm

f允=L/400=17mm

fmax=12.8mm< f允=17mm挠度符合要求

4、B线桥临时桩桩长计算

B线桥临时桩所承受的最大轴向压力为：RA=1349KN，而C线桥25m桩所承受的反力为：1428KN。B线桥桩所承受的力小于C线桥，故C桥的桩长在B桥同样适应，为安全起见B桥临时桩桩长采用L=25m。

临时钻孔桩桩长计算

根据单桩轴向受压容许承载力公式计算

[P]=1/2U∑Liτi+λmoA{[бo]+k2γ2（h-3）}

以最大跨径的C线桥为例

C桥平均每联重531T，按跨中取1/3重量，则分配到每根临时钻的重量为：P=1/6×531=88.5吨

取k=2的安全系数，则P=88.5×2=177吨≈1770KN

1、参数确定：

（1）临时桩桩径采用1.0m，则周长取C=2πr=π×1.3=4.084m

（2）λ：桩入土长度影响的修正系数

取λ=0.85（3）考虑孔底沉淀淤泥影响的清孔系数：取mo=0.7（4）A：桩底截面积：A=πr2=π×（0.52）2=0.85m

2（5）[бo]：桩底取处土的容许承载力：

取[бo]=170KPa

（6）k2：地基土容许承载力随深度的修正系数：取k2=3（7）γ2；坝基桥附近土层：eo=0.8~0.085，查地质资料：取γ2=19KN/m

3（8）τ：极限摩阻力：取τ=45KPa 由公式：

∴1770=1/2×4.084×h×45+0.88×0.7×0.85｛170+3×19×(h-3)=91.89h+0.506×（170+57(h-3)）

解方程得：

∴1770=91.89h+0.506×[170+57h-171] = 91.89h+86.02+28.842h-86.526 h=14.66m 取h=15m来进行施工

2、C28-C29跨中贝雷梁计算

（1）上层32根10m长I20b工字钢重量为：G1=32×10×0.0311=9.952T

采用 且加强型的双排单层贝雷梁，计算路径取17.5m

则平均分配到每组贝雷梁上的均布荷载为（取1.5的不均匀折成系数）

q=（506+9.952）×1.5/（4×36）=5.375T/m

查手册，加强型双排单层贝雷梁：

IX=1154868.8cmWX=15398.3cm则跨中弯矩：

Mc=1/8qL2=1/8×5.375×17.52=205.762T〃m=2057.62KN〃m

查手册，双排单层贝雷梁允许跨中弯矩为M=3375KN〃m

Mc=2057.62KN·m<3375KN，故弯矩满足要求

fmax=5qL4/384EI=(5×5.375×104×17.54×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)=2.71cm

δmax=Mc/Wx=2057.62/153983×10-6=133MPa<[δ]=210MPa强度符合要求

水中支架验算

一、顶层I20工字钢验算：

1、综合考虑，为简化计算，确保安全，计算受力图示均按简支梁来计算，砼比重按ρ=3T/m3来考虑

以C28-C29一跨来计算，该跨砼体积为：V=506/3=168.67m则该跨砼自重G=506T，该跨跨径为L=34m

则平均每延米吨位数为：q1=506T/34m=14.89T/m

（1）计算顶层I20工字钢，间距按1.0m来考虑，下层四组8片贝雷梁间距为1.6m，平均分配到每根I20工字钢的均布荷载为：

q=506/32×10=1.582T/m

取1.5的不均匀折诚系数：则q=1.582×1.5=2.372T/m

跨中最大弯矩计算：Mc=1/8×2.372×1.62=0.759 T〃m=7.59KN·m

查表得：I20b工字钢：

IX=2500cm

4WX=250cm3

则бmax=Mc/Wx=7.59×103/250-6=30.36MPa<[δ]=210MPa fmax=（5qL4）/(384EI)=(5×2.372×104×1.64×103)/(384×210×109×2500×10-8)=0.386mm

（2）横桥向的横梁计算

先按2根I40b工字钢进行验算

4组36m长贝雷梁自重：（双排单层加强型），按每节24.5KN来计算（查手册）

一组为12节，4 组共计48节，则自重为：

G1=48×24.5KN/节=1176KN

则三排横梁共计承重为：

G=（506+9.95+117.6）×1.5/3=316.78T

以跨径最大的水中临时墩来考虑：

先拟采用3根I40b工字钢作横梁，长度采用9m

RA=RB=316.78/2=158.39T=1583.9KN

则Mc=P1L1+P2L2=PAL

=791.95×4.46+791.95×2.23-1583.9×2.5=1338.4KN·m

查表得I40b工字钢：IX=22780cm4

WX=1140cm3

I40b容许应力[δ]=210MPa

∴容许弯矩：W=[δ] ×WX=210×109×1140×10-6=239.4KN〃m

则每排所需I40b工字钢根数为：n=1338.4/239.4≈6根

若取I56b工字钢来计算：

IX=68512.5 WX=2246.69

则容许弯矩M=[δ] ×WX=210×109×2446.69×10-6=513.8

则n=1338.4/513.8=3根

材料计算（C桥）

C28-C29贝雷梁考虑向C30方向延桥6m（两节）

1、则C桥共计需贝雷片：（36+6）/3×8=112片（加强型）2、9m长I56b工字钢：

3×3×9=54m，共计重：54×0.115=6.21T

3、I20b工字钢：单根长10m

10×32=320m

G=320×0.0311=9.952T

4、φ700×10mm的钢护筒，两根单根长：C28#墩

临时立柱顶到箱梁底高度为：（0.012+0.15+0.2+1.5+0.56+0.08）=2.502m

临时墩柱顶标高：C28=15.224-2.502=12.722m

C29=14.564-2.802=12.062m

则φ200的长度为：9.722m

8根φ245的钢管：长度：9.562m

φ32精轧螺纹钢：4根，长度：3.5m

B桥计算

B桥因图纸未到，加上安全因素，平均按每延米35T来考虑计算荷载，以B30~B31#墩为例，取计算跨径25m

则该跨总重量为：25×35=875T

1、计算贝雷梁

拟彩和5组加强型双排单层贝雷梁

则平均每组贝雷梁承重为：q=875/5=175T

按计算跨径为27m来计算，则平均每延米承得为6.482T/m，按13米的跨径来检算贝雷梁

查表得：IX=1154868.8cm

4WX=15398.3cm3

则跨中弯矩：Mc=1/8qL2=1/8×6.482×132=136.94T/ m=1369.4KN〃m

Mc<3375KN〃m的容允弯矩：安全系数K=2.46 fmax=（5qL4）/(384EI)=(5×6.482×104×134×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)=9.94mm

δmax=Mc/Wx=1369.4×103/15398.3×10-6=96.7MPa<[δ]=210MPa强度符合要求

B桥临时墩顶横梁计算

一、重量计算：

5组贝雷梁重：

G1=45×24.5KN/节=1102.5KN=110.25T

该跨砼自重按：每延米35T来考虑，则重点为875T

则总重为：G总=875+110.25=985.25T

在跨中中间宽度15m的贝雷梁计算

钻孔桩拟定桩距采用6m

平均每片横梁上承受荷载：983.25/3=328.42

平均到每组贝雷梁的荷载为：328.42/5=65.7T

由公式可得：先计算B点处的最大弯矩

MB支=KM〃PL 取修正系数Km=0.203

=-0.203×657KN×6m=800.23KN·m ∴fmax=（5qL4）/(384EI)=(5×800.23×104×64×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)=5.6mm δmax=Mc/Wx=800.23×103/15318.3×10-6=52MPa<[б]=210MPa强度符合要求

B桥材料计算

B29#-B30#跨径：20米

B30#-B31#跨径：2.5米

B31#-B32#跨径：23米

贝雷梁片数：

21米：56片

25米：64片

23米：64片

横梁：40片+5×6=70片

共计用贝雷梁片数为：56+64+64+70=254片

C桥材料计算：

贝雷梁：（36+6）/3×8=112片

H桥

共需贝雷片：128片

三种桥共计需用贝雷片：245+128+112=485片

水中现浇箱梁支架验算

B、C、H三线桥中，以C28-C29一跨跨径最大，而以B29-B30一跨桥面最宽，处于变截面段，在同样条件下，以B桥和C桥来验算支架，也就满足了H桥，现就以C桥和B桥来进行检算。

一、1、综合考虑，为简化计算，保证安全，所有计算受力图示均按简支状态来计算。

2、结合我单位长期的施工经验，对砼比重按P=3T/m3来考虑，取值时，其内已包含了该部份砼数量的施工模板，机具、人群，操作荷载及砼自重。

3、计算时，从安全角度出发，统一取1.5的不均匀折减系数。

二、C28-C29一跨顶层I20b工字钢验算

1、重量计算

查图纸可得，该跨砼自重为G1=506/3×3=506T

则该跨平均每延米自重为：q1=506/34=14.89T/m

取I20b工字长度为10m长计算，下层用作支承的双排单层贝雷梁间距为1.6m，I20b工字钢纵桥向间距为1.0m。

则平均分配到每根I20b工字钢的均布荷载q2为：

q2=（506/32×10）×1.5=2.372T/m

2、I20b工字钢强度和挠度验算

查表得I20b工字钢：

IX=2500cm

4WX=250cm4

跨中最大弯矩Mc

Mc=1/8qL2=1/8×2.372×1.62=0.759T·m

由公式可知：

бmax=Mc/Wx=0.759×10×103/250×10-6=30.36MPa<[б]=210MPa

f max=5qL4/384EI=(5×2.372×104×1.64×103)/(384×210×109×2500×10-8)=0.386mm

f max=0.386

三、C28-C29纵桥向4组贝雷梁验算

1、荷载组合：

（1）上层32根10m长I20b工字钢自重：GG2=32×10×0.311=9.952T

（2）经设计和计算，贝雷梁采用4组加强型双排单层，查手册得：

双排单层贝雷梁：IX=1154868.8cm

4Wx=15398.3cm3

每节（3m）贝雷梁自重：按24.5KN来计算，取计算跨径为17.5m

4组36m长贝雷梁自重：G3=36/3×4×24.5=1176KN

则平均分配到每组贝雷梁上的均布荷载为：qq3=（506+9.95+117.6）×1.5/（4×36）=6.6T/m

（3）跨中弯矩Mc=1/8q3L2

Mc=1/8×6.6×17.52=252.66T·m≈2526.6KN·m

查手册，双排单层贝雷梁允许最大跨中弯矩为：Mo=3375KN·m

Mc=2526.6KN·m< Mo=3375KN·m 弯矩符合要求

（4）бmax=Mc/Wx=2526.6×103/15398.3×10-6=164.1MPa<[б]=210MPa 强度符合要求

（5）f max=5qL4/384EI=(5×6.6×104×17.54×103)/(384×210×109×1154868。8×10-8)=33mm

f允许=L/400=175000/400=43.8mm

f max=33

（6）支点处剪力验算

支点处剪力QA=G/2=（6.6×17.5×10）/2=577KN

允许剪力Q允=490.5KN

QA>Q允故在支点处对贝雷梁应予以加强

四、支墩上横梁验算

按采用3根I56a工字钢来考虑：

3根9m长I56工字钢自重为G4

G4=3×9×0.1062=2.87T

横梁跨中弯矩Mc计算

三排横梁共计承重为G5

G5=（506+9.95+117.6+2.87）=636.42T

则每排横梁承重：G=212.14×1.5=318.21T

支点处支座仅力为：RA=RB=318.21/2=159.11T

每排横梁共计受四个集中荷载：

P1=P2=P3=P4=318.21/2=79.56T

则跨中弯矩为Mc=P1L1+P2L2-RA〃L

∴Mc=795.6×4.46+795.6×2.23-1591.1×2.5=1344.82KN〃m

查表得I56a工字钢：

IX=68512.5cm

4WX=2446.69cm则跨中允许弯矩Mo=[б] ×WX

∴Mo=210×109×2446.69×10-6=513.8KN·m

∴3根I56a工字钢允许弯矩为：

M允=3×513.8=1541.4KN·m>1344.82 KN·m

故采用3根I56a工字作横梁符合要求

五、B桥纵桥向贝雷梁计算

B桥因图纸未到，参考C桥箱梁自重为q1=14.89T/m，考虑安全原因，B桥砼自重按q5=35T/m来考虑计算，现计B30-B31一跨25m来计算

1、荷载计算

（1）砼按q5=35T/m来计算，忽略I20b工字的重量

则砼自重为：G6=35×25=875T

（2）采用5组加强型双排单层贝雷梁，该跨跨径为25m

5组贝雷梁自重：G7=27/3×5×24.5=110.25T

则平则分配到每组贝雷梁上均布荷载：qq4=（875+110.25）/5×27=7.298T/m×1.5=10.95T

按13m跨径来验算贝雷梁

跨中弯矩为Mc

Mc=1/8qL2=1/8×10.95×132=231.32T·m

Mc=2313.2KN·m

f max=5qL4/384EI=(5×10.95×104×134×103)/(384×210×109×1154868。8×10-8)=16.8mm

бmax=Mc/Wx=2313.2×103/15398.3×10-6=150MPa<[б]=210MPa 强度符合要求

QA=QB=ql/2=10.95×10×13=711.75KN>490.5KN故在支点处对贝雷梁应予以加强

六、B线桥横梁验算

因B线桥较宽，该桥下用口作支撑贝雷梁用的横梁也随之加宽且B线桥临时支墩均为一排三根钻孔桩，所以B线桥的横梁拟采用双排单层贝雷梁，长度拟定为15m，在桥面中心布置三根钻孔桩，桩中心间距为6m。

1、一根横梁自重G8=15/3×24.5=12.25T 2、5组贝雷梁自重G9=G7=110.25T

3、砼自重G10=G6=875T

∴单根横梁所承受的总重量为G总=（875+110.25+12.25×3）=1022T

一根横梁有三个支撑点，上搁5组贝雷梁

则有：

RA=RB=RC=1022/3×3=113.56T

每个集中荷载力为：

P1=P2=P3=P4=P5=1022/3×5=38.14T

查手册经计算，多跨连续梁B点的弯矩为：

MB支=Km×P×C=0.203×681.4×6≈830KN·m

MB支=830KN·m

对B点剪力进行计算

QB=P4+P5-RB=68.14×2-113.56=27.72KN

∴бmax=Mc/Wx=830×103/15398.3×10-6=53.9MPa<[б]=210MPa 强度符合要求

第五篇：大桥现浇箱梁预压方案及计算

目

录

一、荷载计算...................................................................................................................................1

二、加载物堆载...............................................................................................................................3

三、沉降观测点布设.......................................................................................................................3

四、卸载并观测...............................................................................................................................4

现浇连续箱梁预压计算

支架预压可以消除非弹性变形，可得出比较准确的弹性变行数值，对理论计算进行证明，为支架的预拱度提供可行的实际依据，并验证了支架的强度，刚度和稳定性.一、荷载计算

此处取右幅箱梁第二联五孔计算，取全联箱梁重量按平均宽度计算箱梁单位面积荷载。第二联箱梁钢筋混凝土自重G=2262.9m3X26kN/m3=58939.4kN即5893.9吨，偏安全考虑取安全系数r=1.2,预压施加荷载G′=120%G=70727.28kN即7072.7吨。以全部重量作用在底板上计算单位面积压力：

F=G·r/S=58939.4X1.2÷(19.21X105)=35.06kN/m2.右幅箱梁第二联五孔底板平均宽度为（20.264+21.479m）/2=20.87m 右幅第二联五孔箱梁预压施加荷载为: 20.87m X35m X 35.06kN /m2 X 1.2=3073t 箱梁各部分荷载计算如下：

根据箱梁各部分受力的不同，因此要分块计算箱梁荷载分布，箱梁分块见下图：

1．腹板

斜腹板近似矩形计算砼厚度为2.0m 2.0m×26KN/m3＝52KN/m2 腹板宽度仅为0.6m，每跨此部分长35m，在此范围内，荷载为：0.6m×35×52KN/m2×1.2=1310KN即131 吨。2．箱室顶底板边缘部分： 砼有效厚度为0.69m。

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0.69m×26＝17.94KN/ m2 该部分宽度为1.6m, 每跨此部分长35m，在此范围内荷载为：1.6m×35×17.94KN/m2×1.2=1205.5KN,即121吨。3.箱室的顶、底板部分：

砼厚度为0.25m（顶板和底板平均厚度）0.25×26＝6.5KN/㎡

顶、底板平均宽度为（3.818×2+2.706×2）/4=3.262m，每跨此部分35m，在此范围内，荷载为： 2×3.262m×35×6.5KN/m2×1.2=1781N即178吨。4．横梁部分 砼厚度为2m 2m×26KN/m3＝52KN/m2 宽度为1m和2m，在此范围内，荷载为：

宽度为1m：1m×29.834m×52KN/m2×1.2=1861KN即186.1吨。宽度为2m：2m×29.834m×52KN/m2×1.2=3722KN即372吨。5.翼缘板部分

平均厚度为（0.2+0.55）/2=0.375m 0.375×26KN/m3＝9.75KN/m2 宽度为3.5m，在此范围内，荷载为：

3.5m×35m×9.75KN/m2×1.2=1433.25KN即143吨。预压荷载平面布置图如下：

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二、加载物堆载

根据本施工条件的具体情况，我部采用砂袋预压法，重量根据设计要求为梁重的 120%预压时，应尽量符合混凝土浇注的顺序，纵向5m分段，横向分层，从中间向两端，逐级进行加载。其加载过程为：

0→60% G′→80% G′→100% G′

在预压前，将梁底各部分进行放线分块，以确定各荷载分布的位置。砂子采用人工装袋，吊车吊送，吊送前先对每一批吊送的砂袋进行过磅称量，并记录在案。砂袋吊送上支架后，根据放线的荷载分布情况进行人工堆放。加载时严格按照荷载布置图的重量堆放砂袋。在堆放砂袋时将观测点空出，以便水准尺能够竖直插入进行测量观测。

三、沉降观测点布设

在整个加载过程中，每施加一级荷载，观测并记录一次。支架在在受压 30分钟后，进行下一级加载。在加载过程中随时测量观测点的变化情况,我部根据实际情况，在沿路线方向每 5 m 布置一排观测点，每排布置三点，具体布置形式如下图：

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四、卸载并观测

全部加载后，不可立即卸载，需持续施压24h，并随时对观测点进行观测，直至变形稳定后，再进行卸载。卸载必须对称，逐级进行。卸载的同时，并对不同的观测点进行标高测量，然后通过预压前后同一点标高差值及支架的弹性变形量，梁的挠度等得出底模的预拱度之和，通过 U 型托座调整底模标高。预拱度最高值设在梁的跨中，其他各点的预拱度由中间最高值向两端零值按二次抛物线进行分配，预拱度计算公式为：

δx=[4δ×x×(L-x)]/L2 δx----距左支点x的预拱度值 δ-----跨中预拱度值 L-----跨长

x-----距左支点的距离

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无误后报监理工程师验收，合格后方可进行下道工序施工。

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