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/m3

（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/m

2、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=2500cm4 Wx=250cm3

则跨中最大弯矩为Mc=1/8qL2

Mc=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

合要求

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=1154868.8cm4

Wx=15398.8cm3

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

要求

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+G3

G4=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=48560cm4 Wx=1940cm3

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=0.85m2

⑤[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/m3

⑧τ：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=15398.3cm3 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=0.85m2

（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/m3

（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=1154868.8cm4

WX=15398.3cm3

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=168.67m3 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=2500cm4 WX=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=1154868.8cm4 WX=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=2500cm4 WX=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：G2

G2=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=1154868.8cm4 Wx=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：q3

q3=（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=68512.5cm4 WX=2446.69cm3

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：q4

q4=（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