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【摘 要】 铁路桥梁挂篮悬臂法施工以成为现阶段大跨度桥梁施工的主要施工工艺，挂篮悬臂法施工在边跨合拢时，往往要在跨中配重，来平衡不对称荷载。桥梁跨越重要公路及铁路时，跨中配重安全风险明显增大。本文研究并分析挂篮施工过程中跨中无配重，在边跨采取满堂支架支撑施工的方法及工艺。
【关键词】 悬臂梁;结构;荷载;强度;满堂支架
1、概述
在悬臂梁施工过程中，在浇筑边跨合拢段时，跨中挂篮为合拢段施工作准备一般不予拆除。这样当边跨合拢段混凝土施工时，由于悬臂两段挂篮重量相等，梁体处于一个平衡状态，边跨浇筑的混凝土重量就会对梁体产生不平衡荷载，严重影响梁体结构。这样就必须在浇筑边跨合拢段时，在中跨配重与边跨合拢段浇筑混凝土相同的重量来平衡梁体产生的不平衡荷载。但悬臂梁一般都设置在横跨既有公路或者铁路，因而考虑在中跨配重作业时会对既有行车产生一定的安全隐患。故为方便施工，缩短施工工期和施工质量，可采取边跨现浇段下部采用满堂支架支撑施工，这样即满足施工要求，也可简化施工环节。为悬臂梁施工节省工期，降低施工风险。
2、示例
汉施公路连续梁横跨既有汉施公路，设计有挂篮施工。但是该路段车流量较大，梁体中跨段刚好位于既有公路的中央，这样在跨中施工作业时就会对过往车辆产生一定的安全影响。本方案采取满堂支架支撑边跨合拢施工方法，很好的完成了本工程施工。
3、结构检算
汉施公路连续梁1#墩5a节段（2m范围）采用满堂钢管支架施工。钢管支架横向间距为0.6m（底、腹板及翼板）一种。钢管纵向间距为0.6m。2m范围内设置4道纵向剪刀撑（腹板两侧各一道，翼板两侧各一道），横向每排都设斜向钢管撑。一般情况满堂支架脚手架顶托设置横向I10工字钢，I10工字钢上设纵向10×10方木，方木纵向间距为20cm，翼板下间距30cm。模板采用18mm厚的木胶合板。
侧模采用胶合板外贴10×10cm方木，方木纵向间距20cm，外加固采用0.6米间距纵向钢管背带，钢管背带外设置钢管顶托进行顶撑加固，另外在通风孔处配直径22mm钢筋对拉加固。
支架搭设见下图：
4、截面荷载分析
在混凝土浇筑接近完毕时，支架承受最大荷载。主要荷载包括恒梁体自重、模板及支架重量、施工人员机具荷载、模板及支架自重、风荷载。混凝土重量取值γ=26kN/m3，各荷载取值如下：
梁体横断面截面示意图：（合拢段截面）
配筋率小于3%，钢筋混凝土自重：26KN/m2 ，模板自重：0.5 KN/m2;
施工荷载：2.5 KN/m2，振捣荷载：2 KN/m2;恒载分项系数 取1.2，活载分项系数取1.4;
4.1最大断面梁体自重计算：
（1）每延米单侧顶板及底板混凝土自重0.945×26×1.2 =29.484KN;
（2）每延米单侧腹板混凝土自重1.25×26×1.2=39KN;
（3）每延米单侧翼板混凝土自重0.34×26×1.2=10.61KN;
最大断面每延米混凝土自重：
（4）施工人员及小型机具自重荷载
（5）振捣混凝土时产生的荷载
（6）模板自重荷载
最大截面合计每延米
将支架荷载及施工荷载按照梁体各部位自重按比例分配后的梁体最大断面上各部位最终检算荷载：
顶板及底板每延米荷载
单侧腹板每延米荷载
单侧翼板每延米荷载
5、一般情况满堂支架计算
5.1底板木胶合板计算：
最大截面处腹板下模板受力最大，故检算该部位模板：
选择箱梁下纵向取单位长度1m模板计算。竹胶合板E=6×103MPa，[σ]=11MPa，W=bh2/6=54cm3，I=bh3/12=48.6cm4，边箱梁下底板方木间距20cm，为多跨连续梁，考虑到每块模板宽度大于1.2m，按3跨连续梁进行计算。
q =47.590.5=23.795KN/m
底板方木间距20cm，按3跨等跨度连续梁建模计算：
强度计算：
Mmax= -0.1qL2=-0.1×23.795×0.22=-0.095KNm
σ= Mmax/w=0.095×106N.mm/54×103mm3=5.13Mpa<[σ]=11MPa
满足要求！
刚度：fmax=< ==0.5mm
5.2 最大连续梁截面腹板下横向方木检算
腹板下方木采用横向10×10cm方木，方木的参数：
E=1.0*104Mpa，[σ]=17Mpa
方木w=bh2/6=166.7cm3，I=bh3/12=833.3cm4。方木下I10工字钢横向间距为0.6米，
按照腹板下荷载横向取1米，q =47.59×0.6=28.554KN/m，按3跨等跨度连续梁建模计算：
强度计算：
Mmax= -0.1qL2=-0.1×28.554×0.62=-1.028KNm
σ= Mmax/w=1.028×106N.mm/166.67×103mm3=6.168Mpa<[σ]=17MPa
满足要求！
刚度：fmax=
=0.3mm<==1.5mm;
满足要求！
5.3 最大连续梁截面腹板下横向工字钢检算
合拢段底模横向0.2米间距方木下设置I10工字钢横向分布，纵向工字钢下设置支架顶托，间距0.6米， I10工字钢I=245cm4，w=49cm3 ，工字钢E=2.1×106MPa， ，按3跨连续梁建模计算，单侧荷载为q =47.59×0.6=28.554KN/m
【关键词】 悬臂梁;结构;荷载;强度;满堂支架
1、概述
在悬臂梁施工过程中，在浇筑边跨合拢段时，跨中挂篮为合拢段施工作准备一般不予拆除。这样当边跨合拢段混凝土施工时，由于悬臂两段挂篮重量相等，梁体处于一个平衡状态，边跨浇筑的混凝土重量就会对梁体产生不平衡荷载，严重影响梁体结构。这样就必须在浇筑边跨合拢段时，在中跨配重与边跨合拢段浇筑混凝土相同的重量来平衡梁体产生的不平衡荷载。但悬臂梁一般都设置在横跨既有公路或者铁路，因而考虑在中跨配重作业时会对既有行车产生一定的安全隐患。故为方便施工，缩短施工工期和施工质量，可采取边跨现浇段下部采用满堂支架支撑施工，这样即满足施工要求，也可简化施工环节。为悬臂梁施工节省工期，降低施工风险。
2、示例
汉施公路连续梁横跨既有汉施公路，设计有挂篮施工。但是该路段车流量较大，梁体中跨段刚好位于既有公路的中央，这样在跨中施工作业时就会对过往车辆产生一定的安全影响。本方案采取满堂支架支撑边跨合拢施工方法，很好的完成了本工程施工。
3、结构检算
汉施公路连续梁1#墩5a节段（2m范围）采用满堂钢管支架施工。钢管支架横向间距为0.6m（底、腹板及翼板）一种。钢管纵向间距为0.6m。2m范围内设置4道纵向剪刀撑（腹板两侧各一道，翼板两侧各一道），横向每排都设斜向钢管撑。一般情况满堂支架脚手架顶托设置横向I10工字钢，I10工字钢上设纵向10×10方木，方木纵向间距为20cm，翼板下间距30cm。模板采用18mm厚的木胶合板。
侧模采用胶合板外贴10×10cm方木，方木纵向间距20cm，外加固采用0.6米间距纵向钢管背带，钢管背带外设置钢管顶托进行顶撑加固，另外在通风孔处配直径22mm钢筋对拉加固。
支架搭设见下图：
4、截面荷载分析
在混凝土浇筑接近完毕时，支架承受最大荷载。主要荷载包括恒梁体自重、模板及支架重量、施工人员机具荷载、模板及支架自重、风荷载。混凝土重量取值γ=26kN/m3，各荷载取值如下：
梁体横断面截面示意图：（合拢段截面）
配筋率小于3%，钢筋混凝土自重：26KN/m2 ，模板自重：0.5 KN/m2;
施工荷载：2.5 KN/m2，振捣荷载：2 KN/m2;恒载分项系数 取1.2，活载分项系数取1.4;
4.1最大断面梁体自重计算：
（1）每延米单侧顶板及底板混凝土自重0.945×26×1.2 =29.484KN;
（2）每延米单侧腹板混凝土自重1.25×26×1.2=39KN;
（3）每延米单侧翼板混凝土自重0.34×26×1.2=10.61KN;
最大断面每延米混凝土自重：
（4）施工人员及小型机具自重荷载
（5）振捣混凝土时产生的荷载
（6）模板自重荷载
最大截面合计每延米
将支架荷载及施工荷载按照梁体各部位自重按比例分配后的梁体最大断面上各部位最终检算荷载：
顶板及底板每延米荷载
单侧腹板每延米荷载
单侧翼板每延米荷载
5、一般情况满堂支架计算
5.1底板木胶合板计算：
最大截面处腹板下模板受力最大，故检算该部位模板：
选择箱梁下纵向取单位长度1m模板计算。竹胶合板E=6×103MPa，[σ]=11MPa，W=bh2/6=54cm3，I=bh3/12=48.6cm4，边箱梁下底板方木间距20cm，为多跨连续梁，考虑到每块模板宽度大于1.2m，按3跨连续梁进行计算。
q =47.590.5=23.795KN/m
底板方木间距20cm，按3跨等跨度连续梁建模计算：
强度计算：
Mmax= -0.1qL2=-0.1×23.795×0.22=-0.095KNm
σ= Mmax/w=0.095×106N.mm/54×103mm3=5.13Mpa<[σ]=11MPa
满足要求！
刚度：fmax=< ==0.5mm
5.2 最大连续梁截面腹板下横向方木检算
腹板下方木采用横向10×10cm方木，方木的参数：
E=1.0*104Mpa，[σ]=17Mpa
方木w=bh2/6=166.7cm3，I=bh3/12=833.3cm4。方木下I10工字钢横向间距为0.6米，
按照腹板下荷载横向取1米，q =47.59×0.6=28.554KN/m，按3跨等跨度连续梁建模计算：
强度计算：
Mmax= -0.1qL2=-0.1×28.554×0.62=-1.028KNm
σ= Mmax/w=1.028×106N.mm/166.67×103mm3=6.168Mpa<[σ]=17MPa
满足要求！
刚度：fmax=
=0.3mm<==1.5mm;
满足要求！
5.3 最大连续梁截面腹板下横向工字钢检算
合拢段底模横向0.2米间距方木下设置I10工字钢横向分布，纵向工字钢下设置支架顶托，间距0.6米， I10工字钢I=245cm4，w=49cm3 ，工字钢E=2.1×106MPa， ，按3跨连续梁建模计算，单侧荷载为q =47.59×0.6=28.554KN/m