××××高 速 XX 合 同 段
桥梁工程高墩盖梁施工托架计算书
施工单位： 绘图计算：
年 月 日
××××高速XX合同段
桥梁工程高墩盖梁施工托架计算书
1 工程概况
××××高速公路×合同段石坑大桥和雷公车大桥全长分别为
164.55m、188m，跨度均为6跨，上部结构分别采用25m和30mT梁，桥墩下部结构均采用双柱式桥墩，墩柱直径为φ1.50m、φ1.60m、1.40m几种。墩柱高在12.0m～32.0 m不等，双柱间距为7.20m、6.80m，盖梁截面尺寸为1.3×1.9m、1.4×1.8m，盖梁砼强度均为C30，盖梁砼方量约为26.3 m3，26.8 m3，29.8m3(按30m3计算)。
2 施工托架的确定
由于两桥桥经过农田、山堑、山沟，而且大部分墩柱比较高，受征地范围和地形的影响，多数盖梁难采用常规的落地支架方法进行施工，并且安全措施难以保证，如采用回填地基，则地基承载力难以保证，为保证质量，我们根据现场实际情况，进行了施工方案的优化，拟采用工字梁托架的形式作为盖梁施工的支承平台。在浇注墩柱时距柱顶以下0.53m处采用内径为φ80钢筒埋置在墩柱钢筋上，拆模后形成预留孔洞，然后插入φ75钢销，两端各伸出40cm作为工字梁的支承牛腿。在牛腿上架设I36b工字钢，然后上铺盖梁支承平台。详见图1～图3。
1101盖梁底模板1303610×10方木@20680150φ75圆钢36b工字钢
图1：盖梁施工平台正面图
φ20钢筋焊接@20010×10方木@2015020036b工字钢6801200φ75圆钢
图2：盖梁施工平台平面图 19075盖梁底模板5536b工字钢10×10方木@20φ75圆钢
图3：盖梁施工平台侧面图
3 托架受力分析
现以石坑大桥4＃墩盖梁及砼方量为30方的雷公车大桥某盖梁为例，进行计算分析，
盖梁受力模式见图4。
图4：盖梁受力模式
210.5 680 单位：厘米 210.5 q
230
3.1 荷载计算
施工荷载包括：平台及盖梁模板自重，钢筋混凝土重量，施工人员及设备重量，灌注砼时振捣产生的冲击力等。
模板重（模板采用竹胶板和方木组合，查材料表木头密度为0.5～0.8，考虑到方木均为干燥木头，密度取0.5，固定模板用方木为0.1×0.1×1.30米，支撑平台用方木为0.1×0.1×2.0m，均按照20cm距离布局，分别需110根，和55根，长竹胶板取0.6，）
方木重量为：n1＝（0.1×0.1×1.30×110+0.1×0.1×2.0×55）×0.5×10＝12.6KN， 模板重量：n2＝[（11.01+11.01-2×0.9）×1.3÷2×2+1.3×1.9]×0.02×0.6×10＝3.4KN(若为30方盖梁，计算结果为3.92KN)
钢筋混凝土重 n3= 26.3×2.6×10= 683.8KN（若为30方盖梁，计算结果为780KN） 施工人员及设备重 n4= 2.2KN 振捣砼时产生振捣力 n5 = 3KN
∑ni = n1 + …… +n4 =705KN（若为30方盖梁，计算结果为801.72KN） 取1.3为安全系数q=705×1.3/12=76.375KN/m（若为30方盖梁，计算结果：86.85 KN/m） 3.2工字梁受力分析：托架取最不利受力组合状态进行分析，即跨中承受最大弯矩，受力计算模式见图5：
680 q
跨中最大弯距：
图5单位：厘米
Mmax = ql2/8 = 76.375×6.82 /8 =441.447×106 KN.mm （若为30方盖梁，计算结果为501×106 KN.mm）
需要截面抵抗矩 Wx ≥Mmax / ?x f =441.447×106 / 1×315 = 1.401×106 mm3 （若为30方盖梁，计算结果为1.593×106KN.mm）
（式中?x为钢材容许应力提高系数取1.0，查材料表20Mnsi钢fsy=315Mpa） 查结构计算手册，可选用两根I32b工字钢，根据现有材料，选用两根I36b工字钢，其截面特性为：Ix =16574 Wx = 920.8 Sx =541.2 Ix / Sx= 30.62, 腹板厚tw =12mm b=138mm 自重=0.656KN/m
考虑梁自重后，每根工字钢跨中最大弯矩为：
Mx = 1/2×1/8×(76.375+1.2×0.656)×6.82=216.44kN〃m （若为30方盖梁，计算结果为253.27kN〃m）
每根工字钢最大剪应力：
V=(76.375+1.2×0.656)×2/2 = 77.162kN（若为30方盖梁，计算结果为87.637kN） 3.3 强度验算
3.3.1 抗弯强度验算：
Mx /γx〃Wnx = 216.44×106/1×920.8×103 = 235＜f = 315 N/mm2 满足要
求（若为30方盖梁，计算结果为275 N/mm2 ）
3.3.2 剪应力验算
VSx/Ix〃tw = 77.162×103/30.62×10×12= 12.96N/mm2＜fv = 185 N/mm2满足
要求（若为30方盖梁，计算结果为23.8N/mm2 ）
3.3.3 钢棒受力验算
采用φ75高强钢棒端外露0.4米，钢棒的性质如下： A＝3.14×37.52＝4415.625mm2
I＝πd4/32＝3.14×754/32＝310.4736×104mm4 W＝πd3/32＝4.1396×104mm3
假设所有的外力均由钢棒悬出的0.4m承受，则该截面的受力验算为： Q＝ ql/2＝76.375×12/2＝458.25KN（若为30方盖梁，计算结果为521.1KN） Q /A＝458.25×103/4415.625=103Mpa＜[σ]＝125 Mpa
（若为30方盖梁，计算结果为118.013 Mpa）经上述各项受力验算，所选择工字钢及钢棒均能满足受力要求。
（缺方木撑检算资料） 4 施工托架的实施 4.1 施工工艺流程
预埋内径φ80PVC管→安装插销牛腿→吊装36b工字梁→焊接连接杆→铺设盖梁平台→安装盖梁底模→盖梁钢筋绑扎→安装盖梁侧模→盖梁砼浇注→拆侧模→拆底模→养护
4.2 搭设盖梁施工平台
在墩柱砼浇注7天后进行，用2.3m长的φ75实心圆钢穿进墩柱预留孔洞中。圆钢在柱两侧各伸长40cm作为工字梁支承牛腿，然后用吊机将I36工字梁吊放在桥型垫片上，柱两侧各安放一条。两条工字梁之间采用φ25钢筋进行焊接以加强整体稳定性。然后在工字钢上横铺10×10cm方木，长度为2.0米，间距为200mm，和工字钢绑扎固定， 方木上铺设新买竹胶板，形成施工平台，竹胶板跨中垫高1～2cm，以抵消砼浇筑后模板跨中产生的挠度。
4.3 混凝土施工顺序
为了减少跨中的弯矩和变形，混凝土浇注从两柱开始往跨中进行浇注。这样悬臂端产生的弯矩会抵消跨中一部分弯矩，从而增加了托架的安全性。