桥梁盖梁抱箍设计

1、盖梁抱箍支架结构设计

盖梁施工采用抱箍支架法施工，抱箍为大小抱箍组合，大抱箍高度50cm，钢板厚1.4cm，每抱箍1“耳朵”上设置3排8.8级M27螺栓，每排5孔，每抱箍设两个“耳朵”，共计30孔。大抱箍落在小抱箍上，小抱箍采用25螺纹钢+法兰自制而成，防止在盖梁混凝土浇筑的过程中大抱箍下滑。

大抱箍上两侧每侧各支撑2根双拼50a型工字钢横梁，工字钢横梁上30cm间距平铺12.6工字钢分配梁，在分配梁上铺设底模。工字钢横梁在抱箍支点处采用钢板加肋，为防止工字钢横梁侧滑，两根工字钢采用16拉杆对拉。抱箍支架结构示意图如下：

1.1、1.6米一般桥墩盖梁

1.6米圆柱墩盖梁一般桥墩为15.04×1.8×2米，墩中心距9.4米。

（1）设计参数

①50a#工字钢：[σw]＝205Mpa；E＝2.05×105Mpa；A=119cm2；W=1860cm3；I=46740cm4；单位重：93.6Kg/m

②12.6a#工字钢：[σw]＝205Mpa；E＝2.05×105Mpa；A=18.1cm2；W=77cm3；I=488cm4；单位重：14.2Kg/m

（2）荷载分布

①混凝土荷载

计算盖梁荷载分布图：

计算考虑盖梁面积S1、S3部分荷载由抱箍及大梁工字钢承担，墩柱上方部分由墩柱承担。

②模板自重

计算q3=8.6KN/m

大梁工字钢自重：q4=1.87KN/m

③施工均布活载

㈠ 施工人员、机械设备及材料堆放等荷载：2.5KN/m2；

㈡ 混凝土倾倒时对结构产生的冲击荷载：2.0KN/m2；

㈢ 混凝土振捣对结构下部产生的荷载：2.0KN/m2；

混凝土振捣对腹板侧面产生的水平荷载：4.0KN/m2；④ 荷载组合：

计算强度:q=1.2×(①+②)+1.4×(㈠+㈡+㈢)；

计算刚度:q=1.2×(①+②)。

（3）大梁强度计算

荷载模型如下图：

计算得:

σmax=Mmax/W=532×103/（2×1860×10-6）=143MPa＜[σ0]= 205MPa，强度满足要求。

（4）刚度计算

计算两端位移为1.7cm，跨中最大位移为2.4cm,略大于L/400，为保证线性，盖梁底模以抛物线形式设置3cm的预拱度。

（5）抱箍受力计算

本工程最大盖梁长15.04米，宽2米，高1.8米。盖梁重量约为Q1=50.5*2.6=131.3吨,模板、钢抱箍等临时设施重量Q2=15T则每个钢抱箍的荷载Q=（Q1+Q2）/2=（131.3+15）/2=73.2T,钢抱箍与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积，即F=f×N

式中　F－抱箍与墩柱间的最大静摩擦力；

　　　N－抱箍与墩柱间的正压力；

　　　f－抱箍与墩柱间的静摩擦系数（此处取f=0.4）。

抱箍与墩柱间的正压力N与螺栓的预紧力是一对平衡力，每个M27螺栓的预紧力为

计算两端位移为1.7cm，跨中最大位移为2.4cm,略大于L/400，为保证线性，盖梁底模以抛物线形式设置3cm的预拱度。

　　[F]＝As×[σ]

＝[σ]s/4

＝400*459.4=18.4T

[σ]—钢材允许应力,采用8.8级别M27螺栓。对于M27螺栓，有效面积s=459.4mm2,[σ]＝400/mm2。

每个钢抱箍配有n=30个螺栓,所以抱箍与墩柱间的正压力N为

N=n[F]=30*18.4=551T

所以每个纲抱箍与墩柱间的最大静摩擦力为

F=f×N=0.4*551

=220.5T>>Q=73.2T(满足要求)