蓋梁報箍法施工

1、四、蓋梁、臺帽施工1、測量放樣施工前，先對場地進行清理、整平；鑿除蓋梁（臺帽）與立柱（肋板）接頭處的混凝土浮漿；按設計要求放出立柱（肋板）的中心坐標點位和臺帽軸線，直至完全符合規(guī)范要求。2、蓋梁抱箍法結構設計1）側模與端模支撐側模為特制大鋼模,面模厚度為6mm，肋板高為10cm，在肋板外設214背帶。在側模外側采用間距1.2m的214b作豎帶，豎帶高2.9m；在豎帶上下各設一條20的栓桿作拉桿，上下拉桿間間距2.7m，在豎帶外設48的鋼管斜撐，支撐在橫梁上。端模為特制大鋼模,面模厚度為6mm，肋板高為10cm。在端模外側采用間距1.2m的214b作豎帶，豎帶高2.9m；在豎帶外設48的鋼管斜撐

2、，支撐在橫梁上。2）底模支撐底模為特制大鋼模,面模厚度為8mm，肋板高為10cm。在底模下部采用間距0.4m工16型鋼作橫梁，橫梁長2.0m。蓋梁懸出端底模下設三角支架支撐，三角架放在橫梁上。橫梁底下設縱梁。橫梁上設鋼墊塊以調整蓋梁底2%的橫向坡度與安裝誤差。與墩柱相交部位采用特制型鋼支架作支撐。3）縱梁在橫梁底部采用單層四排上下加強型貝雷片（標準貝雷片規(guī)格：3000cm×1500cm，加強弦桿高度10cm）連接形成縱梁，長15m，每兩排一組，每組中的兩排貝雷片并在一起，兩組貝雷梁位于墩柱兩側，中心間距110.5cm，貝雷梁底部采用3m長的工16型鋼作為貝雷梁橫向底部聯(lián)接梁。貝雷片之

3、間采用銷連接。縱、橫梁以及縱梁與聯(lián)接梁之間采用U型螺栓連接；縱梁下為抱箍。4）抱箍采用兩塊半圓弧型鋼板（板厚t=16mm）制成， M24的高強螺栓連接，抱箍高1734cm，采用66根高強螺栓連接。抱箍緊箍在墩柱上產生摩擦力提供上部結構的支承反力，是主要的支承受力結構。為了提高墩柱與抱箍間的摩擦力，同時對墩柱砼面保護，在墩柱與抱箍之間設一層23mm厚的橡膠墊，縱梁與抱箍之間采用U型螺栓連接。5）防護欄桿與與工作平臺(1)欄桿采用50的鋼管搭設，在橫梁上每隔2.4米設一道1.2m高的鋼管立柱，豎向間隔0.5m設一道鋼管立柱，鋼管之間采用扣件連接。立柱與橫梁的連接采用在橫梁上設0.2m高的支座。鋼管

4、與支座之間采用銷連接。(2)工作平臺設在橫梁懸出端，在橫梁上鋪設2cm厚的木板，木板與橫梁之間采用鐵絲綁扎牢靠。3、抱箍應力驗算1）、側模支撐計算（1）力學模型假定砼澆筑時的側壓力由拉桿和豎帶承受，Pm為砼澆筑時的側壓力，T1、T2為拉桿承受的拉力，計算圖式如圖下所示。（2）荷載計算 砼澆筑時的側壓力：Pm=Kh 式中：K-外加劑影響系數(shù)，取1.2； -砼容重，取26kN/m3； h-有效壓頭高度。 砼澆筑速度v按0.3m/h，入模溫度按20考慮。 則：v/T=0.3/20=0.015<0.035 h=0.22+24.9v/T=0.22+24.9×0.015=0.6mPm= K

5、h=1.2×26×0.6=19kPa砼振搗對模板產生的側壓力按4kPa考慮。則：Pm=19+4=23kPa蓋梁長度每延米上產生的側壓力按最不利情況考慮（即砼澆筑至蓋梁頂時）： P=Pm×（H-h）+Pm×h/2=23×2+23×0.6/2=53kN（3）拉桿拉力驗算拉桿（20圓鋼）間距1.2m，1.2m范圍砼澆筑時的側壓力由上、下兩根拉桿承受。則有：=（T1+T2）/A=1.2P/2r2=1.2×53/2×0.012=101223kPa=101MPa<=160MPa(可)（4）豎帶抗彎與撓度計算設豎帶兩端的拉

6、桿為豎帶支點，豎帶為簡支梁，梁長l0=2.7m，砼側壓力按均布荷載q0考慮。 豎帶14b的彈性模量E=2.1×105MPa;慣性矩Ix=609.4cm4;抗彎模量Wx=87.1cm3q0=23×1.2=27.6kN/m最大彎矩：Mmax= q0l02/8=27.6×2.72/8=25kN·m= Mmax/2Wx=25/(2×87.1×10-6)=143513144MPa<w=160MPa(可)撓度：fmax= 5q0l04/384×2×EIx=5×27.6×2.74/(384×2

7、×2.1×108×609.4×10-8)=0.0075mf=l0/400=2.7/400=0.007m（5）關于豎帶撓度的說明在進行蓋梁模板設計時已考慮砼澆時側向壓力的影響，側模支撐對蓋梁砼施工起穩(wěn)定與加強作用。為了確保在澆筑砼時變形控制在允許范圍，同時考慮一定的安全儲備，在豎帶外設鋼管斜撐。鋼管斜撐兩端支撐在模板中上部與橫梁上。因此，豎帶的計算撓度雖略大于允許值，但實際上由于上述原因和措施，豎帶的實際撓度能滿足要求。2）、橫梁計算采用間距0.4m工16型鋼作橫梁，橫梁長2.0m。在墩柱部位橫梁設計為特制鋼支架，該支架由工16型鋼制作，每個墩柱1個，每個

8、支架由兩個小支架栓接而成。故共布設橫梁34個，特制鋼支架2個（每個鋼支架用工16型鋼18m）。蓋梁懸出端底模下設特制三角支架，每個重約8kN。（1）荷載計算蓋梁砼自重：G1=23.46m3×26kN/m3=610kN(重載方向)模板自重：G2=120kN (根據模板設計資料)側模支撐自重：G3=96×0.168×2.9+10=57kN三角支架自重：G4=8×2=16kN施工荷載與其它荷載：G5=20kN橫梁上的總荷載：GH=G1+G2+G3+G4+G5=610+120+57+16+20=823kN qH=823/15=55kN/m 橫梁采用0.4m的工字

9、鋼，則作用在單根橫梁上的荷載GH=55.0×0.4=22kN 作用在橫梁上的均布荷載為：qH= GH/lH=22/1.35=16.3kN/m(式中：lH為橫梁受荷段長度，為2.4m)（2）力學模型 如下圖所示 橫梁計算模型（3）橫梁抗彎與撓度驗算橫梁的彈性模量E=2.1×105MPa;慣性矩I=1127cm4;抗彎模量Wx=140.9cm3最大彎矩：Mmax= qHlH 2/8=16.3×1.352/8=3.7kN·m= Mmax/Wx=3.7/(140.9×10-6)=2630026.3MPa<w=160MPa (可)最大撓度：fmax

10、= 5 qHlH 4/384×EI=5×16.3×1.354/(384×2.1×108×1127×10-8)=0.00029m<f=l0/400=1.35/400=0.0034m (可)3）、縱梁計算縱梁采用單層四排，上、下加強型貝雷片（標準貝雷片規(guī)格：3000cm×1500cm，加強弦桿高度10cm）連接形成縱梁，長15m。（1）荷載計算橫梁自重：G6=4.6×0.205×34+3×18×0.205=39kN貝雷梁自重：G7=（2.7+0.8×2+1+2&#

11、215;3×0.205）×40=237kN縱梁上的總荷載：GZ=G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7=610+120+57+16+20+39+237=1099kN 縱梁所承受的荷載假定為均布荷載q： q= GZ/L=1099/13.7=80.2kN/m（2）力學計算模型 建立力學模型如圖下所示。 縱梁計算模型圖（3）結構力學計算圖所示結構體系為一次超靜定結構，采用位移法計算。A、計算支座反力RC：第一步：解除C點約束，計算懸臂端均布荷載與中間段均布荷載情況下的彎矩與撓度第二步：計算C點支座反力RC作用下的彎矩與撓度第三步：由C點位移為零的條件計算支座反力RC由假定支座條

12、件知:fc=0求得:B、計算支座反力RA、RB 由靜力平衡方程解得C、彎矩圖根據疊加原理，繪制均布荷載彎矩圖：D、縱梁端最大位移 =-648q/EI()（4）縱梁結構強度驗算A、根據以上力學計算得知，最大彎矩出現(xiàn)在A、B支座，代入q后MB=8.82q=8.82×179=1579kN·mB、貝雷片的允許彎矩計算查公路施工手冊 橋涵第923頁，單排單層貝雷桁片的允許彎矩M0為975kN·m。則四排單層的允許彎矩M=4×975×0.9=3510 kN·m(上下加強型的貝雷梁的允許變矩應大于此計算值)故：MB=1579kN·mM=3

13、510 kN·m 滿足強度要求（5）縱梁撓度驗算A、貝雷片剛度參數(shù)彈性模量：E=2.1×105MPa慣性矩：I=Ah×h/2=(25.48×2×4)×150×150/2=2293200cm4（因無相關資料可查，進行推算得出）B、最大撓度發(fā)生在蓋梁端fmax=648q/EI=648×179/(2.1×108×2293200×10-8)=0.024mf=a/400=4.2/400=0.0105m（6）關于縱梁計算撓度的說明由于fmaxf，計算撓度不能滿足要求。計算時按最大撓度在梁端部考慮，

14、由于蓋梁懸出端的砼量較小，懸出端砼自重產生荷載也相對較小，考慮到橫梁、三角支架、模板等方面剛度作用，實際上梁端部撓度要小于計算的fmax值。實際實施時，在最先施工的縱梁上的端部、支座位置、中部等部位設置沉降監(jiān)測測點，監(jiān)測施工過程中的沉降情況，據此確定是否需要預留上拱度。如果需設置預拱度時，根據情況采取按以梁端部為預留上拱度最大值，在梁端部預留2cm的上拱度并遞減至墩柱部位的辦法解決。4）抱箍計算（1）抱箍承載力計算A、荷載計算每個蓋梁按墩柱設三個抱箍體支承上部荷載，由上面的計算可知：支座反力RA=RB=2(l+a)-8.31q/2=2(9+4.5)-8.31×179/2=1672kN

15、 RC=8.31q=8.31×179=1487kN 以最大值為抱箍體需承受的豎向壓力N進行計算，該值即為抱箍體需產生的摩擦力。 B、抱箍受力計算 a 、螺栓數(shù)目計算抱箍體需承受的豎向壓力N=1672kN抱箍所受的豎向壓力由M24的高強螺栓的抗剪力產生，查路橋施工計算手冊第426頁：M24螺栓的允許承載力：NL=Pn/K式中：P-高強螺栓的預拉力，取225kN; -摩擦系數(shù)，取0.3； n-傳力接觸面數(shù)目，取1； K-安全系數(shù)，取1.7。則：NL= 225×0.3×1/1.7=39.7kN螺栓數(shù)目m計算：m=N/NL=1672/39.7=42.142個，取計算截面上

16、的螺栓數(shù)目m=42個。則每條高強螺栓提供的抗剪力：P=N/44=1672/42=39.8KNNL=39.7kN故能承擔所要求的荷載。b、螺栓軸向受拉計算 砼與鋼之間設一層橡膠，按橡膠與鋼之間的摩擦系數(shù)取=0.3計算抱箍產生的壓力Pb= N/=1672kN/0.3=5573kN由高強螺栓承擔。則：N=Pb=5573kN抱箍的壓力由42條M24的高強螺栓的拉力產生。即每條螺栓拉力為N1=Pb/44=55743kN /42=133kN<S=225kN=N”/A= N（1-0.4m1/m）/A式中：N-軸心力 m1-所有螺栓數(shù)目，?。?6個 A-高強螺栓截面積，A=4.52cm2=N”/A= P

17、b（1-0.4m1/m）/A=5573×(1-0.4×66/42)/66×4.52×10-4 =117692kPa=118MPa=140MPa 故高強螺栓滿足強度要求。c、求螺栓需要的力矩M1)由螺帽壓力產生的反力矩M1=u1N1×L1u1=0.15鋼與鋼之間的摩擦系數(shù)L1=0.015力臂M1=0.15×133×0.015=0.299KN.m2)M2為螺栓爬升角產生的反力矩,升角為10°M2=1×Ncos10°×L2+Nsin10°×L2式中L2=0.011 (L2

18、為力臂)=0.15×133×cos10°×0.011+133×sin10°×0.011=0.470(KN·m)M=M1+M2=0.299+0.470=0.769(KN·m) =76.9(kg·m)所以要求螺栓的扭緊力矩M77(kg·m)C、抱箍體的應力計算：a、抱箍壁為受拉產生拉應力拉力P1=21N1=21×133=2793（KN）抱箍壁采用面板16mm的鋼板，抱箍高度為1.734m。則抱箍壁的縱向截面積：S1=0.016×1.734=0.027744(m2)=P1

19、/S1=2793/0.027744=100.67(MPa)=140MPa滿足設計要求。b、抱箍體剪應力=（1/2RA）/（2S1）=（1/2×1672）/（2×0.027744）=15MPa<=85MPa根據第四強度理論W=（2+32）1/2=（100.672+3×152）1/2=104MPa<W=145MPa滿足強度要求。4、蓋梁底支撐（貝雷梁）的架設及腳手架的搭設蓋梁施工模板支架采用抱箍形式，根據計算確定抱箍的高程，抱箍牛腿上放貝雷片作橫梁，再將蓋梁模板放在橫梁上，對蓋梁模板進行預壓，測出蓋梁模板下降的量h，作為底模安裝提升的高度。工字鋼或貝雷片用

20、吊車安裝好后，用4根14mm的拉桿使兩個槽鋼連接成整體，然后再搭設腳手架及工作平臺。腳手架采用滿堂門字支架，支架搭設前，先把場地清理平整，再用木枋大致放平后搭設支架，腳手架搭設高度高于蓋梁模板高度100cm；再采用安全防護網進行安全防護，防護網高于腳手架100cm。蓋梁支架示意圖如下：5、鋼筋制作在鋼筋制作車間制作出骨架片，運至蓋梁（臺帽）底下綁扎組裝成形后，再用吊車吊至帽梁底模上。筋按照設計圖紙在加工廠集中制作，所有鋼筋的型號、規(guī)格應符合圖紙規(guī)定，鋼筋的化學成分和力學性能應符合國家標準，進場的每批鋼筋都應附有產品合格證和出廠檢驗的有關力學性能試驗資料或其他能鑒別該批鋼材質量的證明資料，并按規(guī)定進行現(xiàn)場抽樣試驗，有關資料報監(jiān)理工程師審查，合格的產品才允許使用。加工鋼筋時，必須按圖紙所示的形狀進行彎折，所有鋼筋均應冷彎。應避免在結構最大應力處設置接頭，并盡可能使接頭交錯排列，鋼筋接頭應采用焊